西門s7-200CPU1217C模塊西門子CPU1217C模塊

S7-200模擬量模塊分Classic 模擬量模塊與CN模擬量模塊，模擬信號(hào)是指在一定范圍內(nèi)連續(xù)的信號(hào)（如電壓、電流），這個(gè)“一定范圍"可以理解為模擬量的有效量程。在使用S7-200模擬量時(shí)，需要注意信號(hào)量程范圍，撥碼開關(guān)設(shè)置，模塊規(guī)范接線，指示燈狀態(tài)等信息。

 湖南森泓自動(dòng)化設(shè)備有限公司

使用下面的連接通信，必須在S7-400的S7程序中調(diào)用通信功能塊 FC50 "AG_LSEND" 和 FC60 "AG_LRECV" 。

• TCP 連接
• ISO-on-TCP 連接 (RFC 1006)
• ISO  傳輸連接
• UDP 連接
• FDL 連接

通訊功能塊 FC50 “AG_LSEND” 和 FC60 “AG_LRECV”的特點(diǎn)

• FC50 和 FC60 是異步通訊功能塊。
• FC50 和 FC60 的運(yùn)行需要幾個(gè) OB1 周期。
• FC50 由輸入?yún)?shù) "ACT"激活。
• 通訊任務(wù)結(jié)束由 “DONE”， "NDR" 或 “ERROR”指示。
• AG_LSEND 和 AG_LRECV 可以通過同一個(gè)連接同時(shí)通訊。
• 新版本的功能塊 FC50 "AG_LSEND"  和 FC60 "AG_LRECV"  可以在  SIMATIC_NET_CP 庫"CP 400 > Blocks" 里找到。

例程說明
S7 程序包含來自 SIMATIC_NET_CP 庫的通訊功能塊 FC50 “AG_LSEND”和 FC60 “AG_LRECV”的調(diào)用。 FC50 “AG_LSEND”用于發(fā)送數(shù)據(jù)到 S7 或 S5 站，PC 或者第三方系統(tǒng)。FC60 “AG_LRECV” 用于接收來自 S7 或 S5 站，PC站或第三方系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。
例程中通訊功能塊 FC50 "AG_LSEND" 和 FC60 "AG_LRCV" 用于 ISO-on-TCP 連接的通訊。

首先創(chuàng)建 S7-400 站的硬件配置。

注意：
將 MB10 配置為時(shí)鐘標(biāo)志。發(fā)送任務(wù)由該時(shí)鐘標(biāo)志觸發(fā)。保存并編譯 S7-400 站的硬件組態(tài)并裝載到 CPU。
例程中用到了定時(shí)器 T10 。

然后在 NetPro 中為 CPU 配置一種上面提到的通訊連接。如果通訊伙伴也在該 STEP7 項(xiàng)目中一起配置，可以配置一個(gè)的通訊連接。如果通訊伙伴沒有與 S7-400 站在同一個(gè) STEP7 項(xiàng)目下，可以配置一個(gè)未的通訊連接。配置通訊連接時(shí)，確認(rèn) IP 地址或 Profibus 地址已經(jīng)正確分配。 同樣，確認(rèn) PORT，TSAP，LSAP 已經(jīng)正確分配。這些 用于識(shí)別通訊伙伴間的通訊連接。

FC50 “AG_LSEND”和 FC60 “AG_LRECV”的輸入?yún)?shù)“ID”和“LADDR”必須被。該參數(shù)在通訊連接的屬性對話框“常規(guī)”選項(xiàng)卡中設(shè)置。

圖1

STEP7 的程序由塊 OB100, OB1, FB200, DB200, DB201, FC50 和 FC60 組成。 

OB100：
OB100 是啟動(dòng)組織塊，當(dāng) CPU 重新啟動(dòng)(暖啟動(dòng))時(shí)運(yùn)行。在這個(gè)組織塊中通過 M1.0 使能次通訊觸發(fā)器。

OB1：
OB1 循環(huán)組織塊。在這個(gè)組織塊中調(diào)用 FB200  (背景數(shù)據(jù)塊：DB200) ，使用 M0.3“INIT” 作為參數(shù) (INIT_COM)。FB200一旦執(zhí)行則復(fù)位 M0.3。

圖. 02

FB200
FB200 在 OB1 中調(diào)用。在 FB200 中調(diào)用了  FC50 “AG_LSEND” 和 FC60 “AG_LRECV”。

參數(shù)化FC50"AG_LSEND"

在FC50 的輸入?yún)?shù)“ACT”得到一個(gè)上升沿后觸發(fā)發(fā)送任務(wù)。 時(shí)鐘標(biāo)志位 M10.7和變量 “SND_BUSY”及"CONNECTION_BROKEN_SEND"參數(shù)控制發(fā)送任務(wù)的觸發(fā)。當(dāng)發(fā)送任務(wù)正在執(zhí)行時(shí)，“SND_BUSY”被置位 ，此時(shí)不能觸發(fā)新的發(fā)送任務(wù)，由于功能塊的執(zhí)行是異步的，并可以持續(xù)幾個(gè)周期，所以聯(lián)鎖功能尤其重要。如果不等待發(fā)送工作成功完成或出錯(cuò)終止就不間斷的觸發(fā)新的發(fā)送任務(wù)會(huì)引起通訊過載。 如果連接沒有建立，通訊塊每10s被調(diào)用1次同時(shí)觸發(fā)發(fā)送任務(wù)。

輸入?yún)?shù) “ID” 和 “LADDR”的值必須取自 NetPro中通訊連接的屬性對話框(參見 圖01)。需要為 FC50 的 “SEND”輸入?yún)?shù)包含將要發(fā)送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)區(qū)地址和長度(發(fā)送緩沖區(qū))， 例如： P#DB201.DBX0.0 BYTE 100。

在“LEN”輸入?yún)?shù)中鍵入要發(fā)送的字節(jié)數(shù)，本例中是100。

輸出參數(shù) “DONE”， “ERROR” 和 “STATUS”用于任務(wù)評估，并且只在同一個(gè)周期內(nèi)有效。 

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圖.03

圖. 04

當(dāng)發(fā)送任務(wù)成功完成后，“SND_BUSY” 被復(fù)位。 然后可以觸發(fā)下一個(gè)發(fā)送任務(wù)。

圖.05

如果發(fā)送任務(wù)出錯(cuò)終止，“SND_BUSY” 也會(huì)被復(fù)位 ，F(xiàn)C50 輸出參數(shù) “STATUS”的值被保存用于故障分析。

如果 “STATUS”輸出參數(shù)的值是 0x7000Hex (28672Dec)，F(xiàn)C50 “AG_LSEND”再次被調(diào)用。

圖.06 

如果輸出參數(shù)“STATUS”的值是 0x8183Hex (32381Dec) 或者 0x8304Hex (31996Dec),  也就是說通信連接不能建立的時(shí)候，變量"CONNECTION_BROKEN_SEND" 被置位為1持續(xù)10s，在此期間FC50不被調(diào)用和處理，然后新的發(fā)送任務(wù)被觸發(fā)，如果連接仍然不能建立， "CONNECTION_BROKEN_SEND"再次被置位為1并持續(xù)10s，當(dāng)連接不能建立的時(shí)候每10秒發(fā)起一次發(fā)送任務(wù)。

圖07

參數(shù)化 FC60 "AG_LRECV"

接收任務(wù)通過M0.1為“TRUE”控制觸發(fā)，M0.1為“TRUE始終為1，那么FC60 "AG_LRECV" 一直處于準(zhǔn)備好接收狀態(tài)，能夠隨時(shí)接收數(shù)據(jù)

輸入?yún)?shù) “ID” 和 “LADDR”的值必須取自 NetPro中通訊連接的屬性對話框(參見 圖 01)。需要為 FC60 的輸入?yún)?shù)“RECV”包含接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)區(qū)域地址和長度(接收緩沖區(qū))，例如：P#DB201.DBX100.0 BYTE 100。  

圖08

輸出參數(shù)“NDR "用于表示已經(jīng)接收到了新數(shù)據(jù)。輸出參數(shù) " LEN "表示接收到的數(shù)據(jù)長度。
如果沒有成功接收到數(shù)據(jù)，輸出參數(shù)“STATUS”的值被保存用于故障分析。

圖.09

如果輸出參數(shù) "STATUS" 的值是 0x8183Hex (32381Dec) 或者 0x8304Hex (31996Dec)， 即不能建立連接時(shí)，變量"CONNECTION_BROKEN_RECV"被置位為1保持10秒。在此期間，F(xiàn)C60不能被調(diào)用同時(shí)沒有數(shù)據(jù)被接收。只有在過了10秒后才可能再次接收數(shù)據(jù)。

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圖.10

成功接收數(shù)據(jù)的長度保存在靜態(tài)變量里。

如果下面的模塊是用C-PLUG運(yùn)行的，那么您可以使用保存在C-PLUG上的配置數(shù)據(jù)。在這種情況下，配置數(shù)據(jù)的更改只保存在C-PLUG上。這意味著對配置數(shù)據(jù)的更改不包含在設(shè)備的內(nèi)部內(nèi)存中。模塊內(nèi)部內(nèi)存中的配置數(shù)據(jù)和插入的C-PLUG的配置數(shù)據(jù)是不同的。

• IE/PB Link PN IO
• IWLAN/PB Link PN IO
• IE/AS Interface Link PN IO
• DP/AS Interface Link PN IO
• SCALANCE S602, SCALANCE S612, SCALANCE S623 和 SCALANCE S627-2M
• SCALANCE W-700 依照 IEEE 802.11a/b/g
• SCALANCE X-200

以下設(shè)備改變配置時(shí)對C-PLUG和設(shè)備內(nèi)部內(nèi)存的配置數(shù)據(jù)進(jìn)行了傳送，換句話說，內(nèi)部內(nèi)存中的配置數(shù)據(jù)和插入的C-PLUG保持*。

• SCALANCE 615, SCALANCE SC-600
• SCALANCE W -700 依照 IEEE 802.11n
• SCALANCE XC-200, SCALANCE XP-200, SCALANCE XF-200BA
• SCALANCE X-300, SCALANCE X-400, SCALANCE XM-400, SCALANCE XR-500

上述模塊的手冊包括關(guān)于不同應(yīng)用行為的信息，例如：

• 模塊操作沒有 C-PLUG
• 模塊在交貨狀態(tài)下配置了  C-PLUG 
• 模塊在操作狀態(tài)下配置了 C-PLUG 

例如:使用C-PLUG配置SCALANCE X-200

1. 將C-PLUG 插入SCALANCE X-200
   注意
   C-PLUG 可僅在設(shè)備沒上電時(shí)可以插拔
2. 表1 展示了SCALANCE X-300 的可能啟動(dòng)行為
     

   C-PLUG	SCALANCE X-300 啟動(dòng)
   無效	使用內(nèi)部組態(tài)（如果存在）或出廠默認(rèn)設(shè)置
   空	使用內(nèi)部組態(tài)，并立即將此組態(tài)自動(dòng)復(fù)制到 C-PLUG 。
   寫有自身的組態(tài)數(shù)據(jù)	使用 C-PLUG 的組態(tài)
   寫有其它的組態(tài)數(shù)據(jù)	使用第三方 C-PLUG 的組態(tài)
   寫有不同設(shè)備類型的組態(tài)數(shù)據(jù)	使用內(nèi)部組態(tài)，電源模塊的 LED 呈紅色并記錄日志條目
   故障	使用內(nèi)部組態(tài)，電源模塊的 LED 呈紅色并記錄日志條目
   配置數(shù)據(jù)是用一個(gè)較舊的固件版本創(chuàng)建的，而不是當(dāng)前的SCALANCE X-300	使用 C-PLUG 的組態(tài)

     

3. 在打開模塊后，如果電源模塊上的紅色LED燈，則進(jìn)行如下設(shè)置：

   • 使用Primary Setup Tool (PST)分配IP地址給SCALANCE X-300 。
       

     

     
     圖. 1
       

      

   • 通過在Web瀏覽器中輸入的IP地址，打開基于Web的管理（WBM）。

4. 在WBM中選擇所需的功能。在這個(gè)例子中，選擇了"Copy internal Configuration to C-PLUG and restart"“的功能，這意味著當(dāng)前的配置保存在模塊的內(nèi)部內(nèi)存中的C-PLUG 上。
     

   

   
   圖. 2  
     
5. 在SCALANCE X-300內(nèi)部閃存的配置信息被復(fù)制到C-PLUG。然后重新啟動(dòng)。
6. 在C-PLUG的狀態(tài)顯示為“ACCEPTED”。
7.  現(xiàn)在可以改變配置了。配置的更改存儲(chǔ)在C-PLUG和設(shè)備的內(nèi)部內(nèi)存中。

如果在SCALANCE X-300中沒有C-PLUG，則C-PLUG的狀態(tài)顯示"NOT PRESENT"。

1. 串行通訊模塊基本信息介紹

CP340/CP341/CP440/CP441-1/CP441-2模塊是西門子S7-300/400系列PLC中的串行通訊模塊，這些模塊具有1個(gè)或2個(gè)（CP441-2）串行通訊接口（RS232C、20mA-TTY或RS485/422）。您可以使用這些通訊模塊實(shí)現(xiàn)S7-300/400系統(tǒng)與其他串行通訊設(shè)備的數(shù)據(jù)交換，例如打印機(jī)、掃描儀、智能儀表、第三方MODBUS主從站、Data Highway、變頻器，USS站等。

1.1 產(chǎn)品訂貨信息

下表給出了常用串行通訊模塊以及相關(guān)產(chǎn)品的訂貨信息：

表1 串口通訊模塊以及相關(guān)產(chǎn)品的訂貨信息

說明：1、當(dāng)您要實(shí)現(xiàn)MODBUS或Data Highway通訊時(shí)，需要在CP341/CP441-2模塊上插入相應(yīng)協(xié)議的硬件狗，這里我們所提到的硬件狗、Dongle、協(xié)議驅(qū)動(dòng)或Loadable driver指的是同一個(gè)東西，如下圖：

圖1

2、MODBUS 是單主站結(jié)構(gòu)的串行通信協(xié)議，系統(tǒng)中只能夠有一個(gè)MODBUS主站，并且只能夠?qū)崿F(xiàn)主站和從站的數(shù)據(jù)交換，從站之間不能進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

3、一般來講，RS232C接口的通訊大距離為15m，20mA-TTY接口的通訊大距離為100m（主動(dòng)模式）/ 1000m（被動(dòng)模式），RS422/485接口的通訊大距離位1200m。

4、Serial CPs模塊可以同時(shí)與多臺(tái)串行通訊設(shè)備進(jìn)行通訊，如同時(shí)連接多個(gè)變頻器、多個(gè)智能儀表等，如果您采用ASCII 通訊方式，需要人為地定義數(shù)據(jù)幀格式，可以在發(fā)送的數(shù)據(jù)包中包括站號(hào)、數(shù)據(jù)區(qū)、讀寫指令等信息，供Serial CPs 模塊所連接的從站設(shè)備鑒別數(shù)據(jù)包是發(fā)給哪個(gè)站的，以及該數(shù)據(jù)包是對那個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)進(jìn)行的讀或?qū)憽?/p>

5、串行通訊模板只有RS232C、20mA-TTY或RS485/422 三種電氣接口類型，如果您想實(shí)現(xiàn)串口的光纖通訊，只能在電子市場上購買第三方制造的電氣與光纜的轉(zhuǎn)換設(shè)備，西門子不提供該類設(shè)備。

緊湊型 CPU 1217C 帶有：

• 集成的 24 V 編碼器/負(fù)載電流源：
  用于直接連接傳感器和編碼器。帶有 400 mA 輸出電流，它也可用作負(fù)載電源。
• 14 點(diǎn)集成數(shù)字量輸入，其中：
  • 10 點(diǎn)集成 24 V 直流數(shù)字量輸入（漏電流/源電流（IEC 1 型漏電流））。
  • 4 點(diǎn)集成數(shù)字量 1.5 VDC 差分輸入。
• 10 點(diǎn)集成數(shù)字量輸出，其中：
  • 10 點(diǎn)集成數(shù)字量 24 VDC 輸出。
  • 4 點(diǎn)集成數(shù)字量 1.5 VDC 差分輸出。
• 2 點(diǎn)集成模擬量輸入 0 ~10 V。
• 2 點(diǎn)集成模擬量輸出 0 ~20 mA。
• 4 點(diǎn)脈沖輸出 (PTO)，頻率高 1 MHz。
• 脈沖寬度調(diào)制輸出 (PWM)，頻率高 100 kHz。
• 2 個(gè)集成以太網(wǎng)接口（TCP/IP native、ISO-on-TCP）。
• 6 個(gè)快速計(jì)數(shù)器 (大 1 MHz)，帶有可參數(shù)化的使能和復(fù)位輸入，可以同時(shí)用作帶有 2 點(diǎn)單獨(dú)輸入的加減計(jì)數(shù)器，或用于連接增量型編碼器。
• 通過附加通信接口擴(kuò)展，例如，RS485、RS232 或 PROFIBUS。
• 通過信號(hào)板使用模擬或數(shù)字信號(hào)直接在 CPU 上擴(kuò)展（保持 CPU 安裝尺寸）
• 通過信號(hào)模塊使用各種模擬量和數(shù)字量輸入和輸出信號(hào)擴(kuò)展。
• 可選存儲(chǔ)器擴(kuò)展（SIMATIC 存儲(chǔ)卡）。
• 按照 PLCopen 對簡單運(yùn)動(dòng)進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)控制。
• PID 控制器，具有自動(dòng)調(diào)諧功能。
• 集成實(shí)時(shí)時(shí)鐘。
• 口令保護(hù)。
• 中斷輸入：
  對過程信號(hào)的上升沿或下降沿作出*速響應(yīng)
• 時(shí)間中斷。
• 中斷輸入。
• 庫功能。
• 在線/離線診斷。
• 所有模塊上均為可拆卸的端子。
• 仿真器（可選）：
  用于仿真集成輸入和測試用戶程序。
•  

• 豐富的指令集:
  運(yùn)算種類眾多，便于編程：
  • 基本操作,如二進(jìn)制邏輯運(yùn)算、結(jié)果賦值、存儲(chǔ)、計(jì)數(shù)、產(chǎn)生時(shí)間、裝載、傳輸、比較、移位、循環(huán)移位、產(chǎn)生補(bǔ)碼、調(diào)用子程序（帶局部變量）
  • 集成通信命令（例如，USS 協(xié)議、Modbus RTU、S7 通信“T-Send/T-Receive”（T 發(fā)送/T 接收）或自由端口模式 (Freeport)）
  • 使用簡便的功能，如脈沖寬度調(diào)制、脈沖序列功能、運(yùn)算功能、浮點(diǎn)運(yùn)算功能、PID 閉環(huán)控制、跳轉(zhuǎn)功能、環(huán)路功能和代碼轉(zhuǎn)換
  • 數(shù)學(xué)函數(shù)，例如 SIN、COS、TAN、LN、EXP
• 計(jì)數(shù):
  用戶友好的計(jì)數(shù)功能配以集成的計(jì)數(shù)器和高速計(jì)數(shù)器指令給用戶開辟了新的應(yīng)用領(lǐng)域。
• 中斷處理：
  • 邊沿觸發(fā)中斷（由過程信號(hào)的上升沿或下降沿觸發(fā)）允許對過程中斷作出極快的響應(yīng)。
  • 時(shí)間觸發(fā)中斷。
  • 當(dāng)達(dá)到設(shè)定值或計(jì)數(shù)器方向改變時(shí)，可觸發(fā)計(jì)數(shù)器中斷。
  • 通信中斷使得能迅速方便地與周圍的設(shè)備如打印機(jī)或條碼閱讀器交換信息。
• 口令保護(hù)
• 測試和診斷功能：
  易于使用的功能支持測試和診斷，例如，在線/離線診斷。
• 在測試和診斷過程中“強(qiáng)制”輸入和輸出：
  可不在循環(huán)周期內(nèi)獨(dú)立設(shè)置輸入和輸出，例如可以檢測用戶程序。
• 按照 PLCopen 對簡單運(yùn)動(dòng)進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)控制。
• 庫功能

訂貨號(hào)
PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)部件：
網(wǎng)卡及電纜
6ES7 972-0CB20-0XA0
6ES7 972-0CB35-0XA0
6ES7 972-0CC35-0XA0
6GK1 561-1AA01
6GK1 551-2AA00
6GK1 561-3AA01
6GK1 561-3FA00
6GK1 561-4AA01
6GK1 561-4FA00
6GK1562-1AA00
6GK1571-1AA00
6FX800開頭
6XV1 840-2AH10
6FC5210-0DF22-2AA0
6XV1 830-0PBH30
6XV1 830-0EH10
6XV1 830-3EH10
6XV1 830-0AH10
6XV1 820-5AH10
6XV1 820-5BH50
6XV1 820-5BT10
6GK1 901-0DA20-0AA0
6ES7 901-0BF00-0AA0
6ES7 901-1BF00-0XA0
鏈接模板
6GK1 415-2AA01
6GK1 415-0AA01
6ES7 158-0AD01-0XA0
6ES7 157-0AC83-0XA0
6ES7 157-0AD82-0XA0
6XV1 830-5EH10
6XV1 830-5FH10
6ES7 195-7HF80-0XA0
6GK1 905-0AA00
6GK1 905-0AD00
6GK1 905-0AB10
6GK1 905-0AC00
總線連接器
6GK1 905-6AA00
6ES7 972-0BA50-0XA0
6ES7 972-0BB50-0XA0
6ES7 972-0BA12-0XA0
6ES7 972-0BB12-0XA0
6ES7 972-0BA41-0XA0
6ES7 972-0BB41-0XA0
6GK1 500-0EA02
6GK1 500-0FC00
網(wǎng)絡(luò)部件
6ES7 972-0AA01-0XA0
6ES7 972-0AB01-0XA0
6ES7 972-0DA00-0AA0
6ES7 972-4AA02-0XA0
6GK1 500-3AA00
6GK1 503-0AA00
6GK1 503-3CA00
6GK1 503-2CB00
6GK1 503-3CB00
6GK1 503-3CC00
6ES7 181-0AA01-0AA0
6ES7 193-8MA00-0AA0
6ES7 193-8LA00-0AA0
6ES7 193-8LB00-0AA0
軟件
6GK1 704-5CW64-3AA0
6GK1 704-5DW64-3AA0
6GK1 704-5SW64-3AA0
6GK1 713-5DB64-3AA0
6GK1 713-5FB64-3AA0

西門s7-200CPU1217C模塊?