西門子6ES72885AE010AA0

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SIEMENS 可編程控制器

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1. HART變量的基本概念與基本使用                                                                                        1.簡(jiǎn)介
HART (Highway Addressable Remote Transducer)，可尋址遠(yuǎn)程傳感器高速通道的開放通信協(xié)議, HART協(xié)議使用FSK技術(shù)，在4~20mA信號(hào)量上疊加一個(gè)信號(hào)，的實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)雙向通訊，而不互相。
HART 模擬量模塊是指除了可以提供模擬量數(shù)值外，還可以提供 HART 通訊功能的模擬量模塊。HART 模擬量模塊可以用于PROFIBUS-DP 的分布式 I/O 從站中。（使用6ES7153-2BA02-0AB0及更高版本或6ES7153-2BB02-0AB0及更高版本的接口模塊作為連接 PROFIBUS-DP 的從站接口）。

1.多變量讀取
在實(shí)際應(yīng)用中通常用SFC58，SFC59進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄的讀寫實(shí)現(xiàn)多變量的讀取。但6ES7153-2BA02-0AB或更高版本可以使用HART變量直接進(jìn)行多變量的讀取。

1.HART變量
基本要求IM 153-2（6ES7153-2BA02-0AB或更高版本）和 STEP 7（V5.SP或更高版本）
地址分配HART 模塊占用 個(gè)輸入/輸出字節(jié)。 如果組態(tài) HART 變量，該模塊將為每個(gè) HART變量分配個(gè)字節(jié)，其中4個(gè)字節(jié)表示值，一個(gè)字節(jié)表示質(zhì)量代碼。
HART變量數(shù)量6ES7153-2BA02-0AB0模塊可以多分配 個(gè) HART 變量，每個(gè)通道的HART 變量不超過(guò) 個(gè)。 您可以在模塊的屬性對(duì)話框中為通道分配 HART 變量。
IO資源如果使用全部 個(gè) HART 變量，則 每個(gè)HART 模擬量輸入模塊總共占用 個(gè)輸入/輸出字節(jié)（個(gè)字節(jié) x 個(gè)字節(jié) = 個(gè)字節(jié)）。“無(wú)”組態(tài)不占用其它輸入字節(jié)。

組態(tài) HART 變量可以在 STEP HW Config 中分配 HART 變量。
多變量PV，SV，TV，QV
PV（Primary Variable，主變量）
SV（Secundary Variable，二級(jí)變量）
TV（Teritary Variable，變量）
QV（Quatenary，四級(jí)變量）

HART變量結(jié)構(gòu)
質(zhì)量代碼含義
Quality-Code (QC) Meaning 含義
0x4C or 0 Initialization: value of IM and 4C of module 初始化IM 的值為 0，模塊為 4C
0x18 Communication cancelled / no communication 通訊已取消/無(wú)通訊
0x0C Fault in HART device HART 設(shè)備故障
0x47 HART device is busy HART 設(shè)備繁忙
0x84 OK “Configuration changed” “組態(tài)已更改”
0x80 OK 正常

1.直接讀取HART變量的條件
(1) IM支持這種通訊方式
(2) 模板信息中有hart variables的可以支持
(3) 儀表本身也要能支持多變量
只有在三者的情況下才可以通訊。

2. 工程實(shí)例
2.軟硬件列表
模塊()名稱 模塊()型號(hào) 定貨號(hào) 數(shù)量
底板 RACK 6ES7390-1AE80-0AA0 1
電源 PS307 6ES7307-1BA00-0AB0 1
CPU 315-2DP 6ES7315-2AG10-0AB0 1
MMC MMC 4M 6ES7953-8LM20-0AA0 1
以太網(wǎng)模塊 343-1  6GK7343-1CX10-0CE0 1
ET200M接口模塊 IM153-2 6ES7153-2BA02-0XB0 1
HART模板

著“以人為本科技先導(dǎo)顧客滿意持續(xù)改進(jìn)”的工作方針，致力于工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域的產(chǎn)品開發(fā)、工程配套和系統(tǒng)集成、銷售，擁有豐富的自動(dòng)化產(chǎn)品的應(yīng)用和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及雄厚的技術(shù)力量，尤其以PLC復(fù)雜控制系統(tǒng)、傳動(dòng)技術(shù)應(yīng)用、伺服控制系統(tǒng)、數(shù)控備品備件、人機(jī)界面及網(wǎng)絡(luò)/軟件應(yīng)用為公司的技術(shù)特長(zhǎng)，幾年來(lái)，上海陌然自動(dòng)化科技有限公司在與德國(guó)SIEMENS公司自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)部門的長(zhǎng)期緊密合作過(guò)程中，建立了良好的相互協(xié)作關(guān)系，在可編程控制器、交直流傳動(dòng)裝置方面的業(yè)務(wù)逐年成倍增長(zhǎng)，為廣大用戶提供了SIEMENS的技術(shù)及自動(dòng)控制的Z佳解決方案。
主營(yíng)：西門子S7-200PLC S7-300PLC S7-400PLC S7-1200PLC 6ES5 ET200 人機(jī)界面觸摸屏變頻器西門子模塊6ES72885AE010AA0組裝方法通過(guò)多點(diǎn)接口 (MPI) 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信

文檔類型 常問(wèn)問(wèn)題 文檔編號(hào) 90319786, 文檔發(fā)布日期 2014年3月31日

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評(píng)估

G12* 安全功能調(diào)試指南

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• 涉及產(chǎn)品

SINAMICS G120系列變頻器做為西門子通用型變頻器產(chǎn)品中的一種，在市場(chǎng)上一直有著非常廣泛的應(yīng)用，隨著行業(yè)應(yīng)用的不斷拓展， G120系列變頻器也逐漸具有了故障安全功能。本文將主要介紹G120變頻器的故障安全功能的調(diào)試和使用方法。

1 SINAMICS G120 故障安全型變頻器的硬件
G120變頻器包括支持DP接口和PN接口兩種，其中G120D具有高防護(hù)等級(jí)（IP67）的特性，它們的安全功能基本都類似：

1）SINAMICS G120 CU240S DP F （6SL3244-0BA21-1PA0）
2）SINAMICS G120 CU240S PN F （6SL3244-0BA21-1FA0）
3）SINAMICS G120D CU240D DP F （6SL3544-0FA21-1PA0）
4) SINAMICS G120D CU240D PN F (6SL3 544-0FA21-1FA0)
硬件的版本為到目前為止高版本V3.2。

2 組態(tài)PLC

2.1 軟件需求
我們通過(guò)一個(gè)實(shí)例來(lái)介紹如何在STEP7中組態(tài)G120變頻器模塊。

所需軟件：

•  STEP7 V5.4 SP3或以上版本
•  Distributed safety V5.4 SP4或以上版本
•  Drive ES V5.4以上版本（或Scout/Starter）

2.2 STEP7項(xiàng)目組態(tài)和設(shè)置

1）硬件組態(tài)
首先在STEP7中建立一個(gè)S7 300項(xiàng)目，在實(shí)際硬件中，我們采用了帶PN接口的G120模塊，因而需要組態(tài)Profinet網(wǎng)絡(luò)。

圖1 新建S7 300項(xiàng)目

在硬件組態(tài)中，選擇CPU317F-2PN/DP做為F的主站，添加一條以太網(wǎng)，在硬件列表中選擇“PROFINET IO” ? “SINAMICS G120” ?“SINAMICS G120 CU240S PN F”，用鼠標(biāo)點(diǎn)中將其拖拽到以太網(wǎng)上，同時(shí)將“PROFIsafe”報(bào)文添加到G120的硬件插槽中（圖2）。

圖2 將G120添加到項(xiàng)目中

2） 組態(tài)網(wǎng)絡(luò)
雙擊G120為其分配設(shè)備名（g120pnio）和IP地址(192.168.0.3)。其中設(shè)備名必須與實(shí)際連接的G120的設(shè)備名一致，否則將無(wú)法進(jìn)行下載（圖3）。

圖3 為G120的PN口分配IP地址和設(shè)備名

3) 故障安全參數(shù)設(shè)置
雙擊G120硬件組態(tài)1.3槽中的“Profisafe”，打開屬性設(shè)置（圖4）。

圖4 Profisafe屬性設(shè)置

其中：
F_SIL：表示系統(tǒng)能夠達(dá)到的安全等級(jí)；
F_Source_Add：F系統(tǒng)主站的“源地址”，一般采用默認(rèn)值即可；
F_Dest_Add：F系統(tǒng)目的站的地址，一般采用默認(rèn)值即可，該值需要與G120的實(shí)際值相對(duì)應(yīng)，可通過(guò)參數(shù)P9810在G120上設(shè)定；
F_WD_Time：F系統(tǒng)的看門狗時(shí)間，一般至少應(yīng)大于OB35的循環(huán)中斷時(shí)間（建議設(shè)置在300ms以上）；

4） F-CPU的參數(shù)配置
雙擊CPU，打開屬性頁(yè)面。首先選擇“F Parameters”屬性頁(yè)，為安全程序設(shè)置密碼。該密碼防止了F程序被沒有*的用戶隨意修改（圖5）。

圖5 為F程序設(shè)置密碼

密碼設(shè)置后，點(diǎn)擊“OK”，可以看到F參數(shù)。這些參數(shù)是CPU處理F程序時(shí)的基本信息，一般是系統(tǒng)自動(dòng)分配的，不建議做修改，選擇確認(rèn)即可。

圖6 CPU的F相關(guān)系統(tǒng)參數(shù)

接下來(lái)在“Protection”屬性中，設(shè)置程序的讀/寫保護(hù)，同時(shí)將“CPU contains safety program”激活（圖7）。

圖7 設(shè)置CPU讀/寫密碼保護(hù)

配置結(jié)束后，選擇“存盤/編譯”。

圖8 存盤編譯

2. 3 G120的參數(shù)設(shè)置

（1）編譯后的S7項(xiàng)目下，出現(xiàn)了G120設(shè)備，其設(shè)備名為“g120pnio”，雙擊“Commissioning”，打開G120的調(diào)試界面（圖9）。

圖9 雙擊打開G120調(diào)試界面

（2）系統(tǒng)將啟動(dòng)SIMOTION SCOUT（或者DriveES / Starter）。
首先選擇接口設(shè)置，否則軟件可能無(wú)法與G120正常連接（圖10）。

圖10 設(shè)置連接接口

這里采用的以太網(wǎng)的連接方式。

圖11 設(shè)置PG/PC 接口

（3）在Scout軟件中，選擇在線“online”，連接到G120。

圖12 選擇在線功能

至于如何配置驅(qū)動(dòng)，這里不再詳細(xì)介紹，請(qǐng)參照有關(guān)G120的調(diào)試手冊(cè)。
G120的安全功能只有在“Online”狀態(tài)下才可以進(jìn)行調(diào)試。