西門子CPU控制單元6ES7212-1AB23-0XB8
S7-200CPU上的兩個(gè)通訊口基本一樣,沒有什么的區(qū)別。它們可以各自在不同的模式、通訊速率下工作;它們的口地址甚至也可相同。分別連接到CPU上兩個(gè)通訊口上的設(shè)備,不屬于同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。S7-200CPU不能充當(dāng)網(wǎng)橋的作用。
1、S7-200CPU上的通訊口都能干什么用?
1)安裝了編程軟件Micro/WIN的編程電腦可以對(duì)plc編程
2)可以連接其他S7-200CPU的通訊口組成網(wǎng)絡(luò)
3)可以與S7-300/400的MPI通訊口通訊
4)可以連接西門子的hmi設(shè)備(如TD200、TP170micro、TP170、TP270等)
5)可以通過(guò)OPCServer(PCAccessV1.0)進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)布
6)可以連接其他串行通訊設(shè)備
7)可以與第三方HMI通訊
2、S7-200CPU上的通訊口是否可以擴(kuò)展?
不能擴(kuò)展出與CPU通訊口功能*一樣的通訊口。
在CPU上的通訊口不夠的情況下,可以考慮:
購(gòu)買具有更多通訊口的CPU
考察連接設(shè)備的種類,如果其中有西門子的人機(jī)界面(HMI,操作面板),可以考慮增加EM277模塊,把面板連接到EM277
3、S7-200CPU上的通訊口,通訊距離究竟有多遠(yuǎn)?
《S7-200系統(tǒng)手冊(cè)》上給出的數(shù)據(jù)是一個(gè)網(wǎng)段50m,這是在符合規(guī)范的網(wǎng)絡(luò)條件下,能夠保證的通訊距離。凡超出50m的距離,應(yīng)當(dāng)加中繼器。加一個(gè)中繼器可以延長(zhǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)50米。如果加一對(duì)中繼器,并且它們之間沒有S7-200CPU站存在(可以有EM277),則中繼器之間的距離可以達(dá)到1000米。符合上述要求可以做到非??煽康耐ㄓ?。
實(shí)際上,有用戶做到了超過(guò)50m距離而不加中繼器的通訊。西門子不能保證這樣的通訊一定成功。
4、用戶在設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)時(shí),應(yīng)當(dāng)考慮到哪些因素?
S7-200CPU上的通訊口在電氣上是RS-485口,RS-485支持的距離是1000m
S7-200CPU上的通訊口是非隔離的,需要注意保證網(wǎng)絡(luò)上的各通訊口電位相等
3 種設(shè)備類型,帶有不同的電源和控制電壓。
集成的電源,可作為寬范圍交流或直流電源(85 至 264 V 交流或 24 V 直流)
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。300 mA 輸出電流,也可用作負(fù)載電源。
14 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))。
10 點(diǎn)集成數(shù)字量輸出,24 V 直流或繼電器。
2 點(diǎn)集成模擬量輸入,0 至 10 V。
2 點(diǎn)脈沖輸出 (PTO),頻率高 100 kHz。
脈沖寬度調(diào)制輸出 (PWM),頻率高 100 kHz。
集成以太網(wǎng)接口(TCP/IP native、ISO-on-TCP)
3 個(gè)快速計(jì)數(shù)器 (100 kHz),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(guò)附加通訊接口擴(kuò)展,例如,RS485 或 RS232
通過(guò)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(guò)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)
PID 控制器,具有自動(dòng)調(diào)諧功能
集成實(shí)時(shí)時(shí)鐘
中斷輸入:
對(duì)過(guò)程信號(hào)的上升沿或下降沿作出*速響應(yīng)
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(cè)試用戶程序。
西門子CPU控制單元6ES7212-1AB23-0XB8
一個(gè)系統(tǒng)包含下列組件:
- CPU:
不同的 CPU 可用于不同的性能范圍,包括具有集成 I/O 和對(duì)應(yīng)功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUS DP、PROFINET 和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接口的 CPU。 - 用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出的信號(hào)模塊 (SM)。
- 用于連接總線和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接的通信處理器 (CP)。
- 用于高速計(jì)數(shù)、定位(開環(huán)/閉環(huán))及 PID 控制的功能模塊(FM)。
根據(jù)要求,也可使用下列模塊:
- 用于將 SIMATIC S7-300 連接到 120/230 V AC 電源的負(fù)載電源模塊(PS)。
- 接口模塊 (IM),用于多層配置時(shí)連接控制器 (CC) 和擴(kuò)展裝置 (EU)。
通過(guò)分布式控制器 (CC) 和 3 個(gè)擴(kuò)展裝置 (EU),SIMATIC S7-300 可以操作多達(dá) 32 個(gè)模塊。所有模塊均在外殼中運(yùn)行,并且無(wú)需風(fēng)扇。 - SIPLUS 模塊可用于擴(kuò)展的環(huán)境條件:
適用于 -25 至 +60℃ 的溫度范圍及高濕度、結(jié)露以及有霧的環(huán)境條件。防直接日曬、雨淋或水濺,在防護(hù)等級(jí)為 IP20 機(jī)柜內(nèi)使用時(shí),可直接在汽車或室外建筑使用。不需要空氣調(diào)節(jié)的機(jī)柜和 IP65 外殼。
設(shè)計(jì)
簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)使得 S7-300 使用靈活且易于維護(hù):
- 安裝模塊:
只需簡(jiǎn)單地將模塊掛在安裝導(dǎo)軌上,轉(zhuǎn)動(dòng)到位然后鎖緊螺釘。 - 集成的背板總線:
背板總線集成到模塊里。模塊通過(guò)總線連接器相連,總線連接器插在外殼的背面。 - 模塊采用機(jī)械編碼,更換極為容易:
更換模塊時(shí),必須擰下模塊的固定螺釘。按下閉鎖機(jī)構(gòu),可輕松拔下前連接器。前連接器上的編碼裝置防止將已接線的連接器錯(cuò)插到其他的模塊上。 - 現(xiàn)場(chǎng)證明可靠的連接:
對(duì)于信號(hào)模塊,可以使用螺釘型、彈簧型或絕緣刺破型前連接器。 - TOP 連接:
為采用螺釘型接線端子或彈簧型接線端子連接的 1 線 - 3 線連接系統(tǒng)提供預(yù)組裝接線另外還可直接在信號(hào)模塊上接線。 - 規(guī)定的安裝深度:
所有的連接和連接器都在模塊上的凹槽內(nèi),并有前蓋保護(hù)。因此,所有模塊應(yīng)有明確的安裝深度。 - 無(wú)插槽規(guī)則:
信號(hào)模塊和通信處理器可以不受限制地以任何方式連接。系統(tǒng)可自行組態(tài)。
擴(kuò)展
若用戶的自動(dòng)化任務(wù)需要 8 個(gè)以上的 SM、FM 或 CP 模塊插槽時(shí),則可對(duì) S7-300(除 CPU 312 和 CPU 312C 外)進(jìn)行擴(kuò)展:
- 控制器和3個(gè)擴(kuò)展機(jī)架最多可連接32個(gè)模塊:
總共可將 3 個(gè)擴(kuò)展裝置(EU)連接到控制器(CC)。每個(gè) CC/EU 可以連接八個(gè)模塊。 - 通過(guò)接口模板連接:
每個(gè) CC / EU 都有自己的接口模塊。在控制器上它總是被插在 CPU 旁邊的插槽中,并自動(dòng)處理與擴(kuò)展裝置的通信。- 通過(guò) IM 365 擴(kuò)展:
1 個(gè)擴(kuò)展裝置最遠(yuǎn)擴(kuò)展距離為 1 米;電源電壓也通過(guò)擴(kuò)展裝置提供。 - 通過(guò) IM 360/361 擴(kuò)展:
3 個(gè)擴(kuò)展裝置, CC 與 EU 之間以及 EU 與 EU 之間的最遠(yuǎn)距離為 10m。
- 單獨(dú)安裝:
對(duì)于單獨(dú)的 CC/EU,也能夠以更遠(yuǎn)的距離安裝。兩個(gè)相鄰 CC/EU 或 EU/EU 之間的距離:長(zhǎng)達(dá) 10m。 - 靈活的安裝選項(xiàng):
CC/EU 既可以水平安裝,也可以垂直安裝。這樣可以限度滿足空間要求。
通信
S7-300 具有不同的通信接口:
- 連接 AS-Interface、PROFIBUS 和 PROFINET/工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)的通信處理器。
- 用于點(diǎn)到點(diǎn)連接的通信處理器
- 多點(diǎn)接口 (MPI), 集成在 CPU 中;
是一種經(jīng)濟(jì)有效的方案,可以同時(shí)連接編程器/PC、人機(jī)界面系統(tǒng)和其它的 SIMATIC S7/C7 自動(dòng)化系統(tǒng)。
PROFIBUS DP進(jìn)行過(guò)程通信
SIMATIC S7-300 通過(guò)通信處理器或通過(guò)配備集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 連接到 PROFIBUS DP 總線系統(tǒng)。通過(guò)帶有 PROFIBUS DP 主站/從站接口的 CPU,可構(gòu)建一個(gè)高速的分布式自動(dòng)化系統(tǒng),并且使得操作大大簡(jiǎn)化。
從用戶的角度來(lái)看,PROFIBUS DP 上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒有區(qū)別(相同的組態(tài),編址及編程)。
以下設(shè)備可作為主站連接:
- SIMATIC S7-300
(通過(guò)帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP) - SIMATIC S7-400
(通過(guò)帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP) - SIMATIC C7
(通過(guò)帶 PROFIBUS DP 接口的 C7 或 PROFIBUS DP CP) - SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H,帶IM 308
- SIMATIC 505
出于性能原因,每條線路上連接的主站不得超過(guò) 2 個(gè)。
以下設(shè)備可作為從站連接:
- ET 200 分布式 I/O 設(shè)備
- S7-300,通過(guò) CP 342-5
- CPU 313C-2 DP, CPU 314C-2 DP, CPU 314C-2 PN/DP, CPU 315-2 DP, CPU 315-2 PN/DP, CPU 317-2 DP, CPU 317-2 PN/DP and CPU 319-3 PN/DP
- C7-633/P DP, C7-633 DP, C7-634/P DP, C7-634 DP, C7-626 DP, C7-635, C7-636
- 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備
雖然帶有 STEP 7 的編程器/PC 或 OP 是總線上的主站,但是只使用 MPI 功能,另外通過(guò) PROFIBUS DP 也可部分提供 OP 功能。
通過(guò) PROFINET IO 進(jìn)行過(guò)程通信
SIMATIC S7-300 通過(guò)通信處理器或通過(guò)配備集成 PROFINET 接口的 CPU 連接到 PROFINET IO 總線系統(tǒng)。通過(guò)帶有 PROFIBUS 接口的 CPU,可構(gòu)建一個(gè)高速的分布式自動(dòng)化系統(tǒng),并且使得操作大大簡(jiǎn)化。
從用戶的角度來(lái)看,PROFINET IO 上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒有區(qū)別(相同的組態(tài),編址及編程)。
可將下列設(shè)備作為 IO 控制器進(jìn)行連接:
- SIMATIC S7-300
(使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU) - SIMATIC ET 200
(使用配備 PROFINET 接口的 CPU) - SIMATIC S7-400
(使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
可將下列設(shè)備作為 IO 設(shè)備進(jìn)行連接:
- ET 200 分布式 I/O 設(shè)備
- ET 200S IM151-8 PN/DP CPU, ET 200pro IM154-8 PN/DP CPU
- SIMATIC S7-300
(使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU) - 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備
通過(guò) AS-Interface 進(jìn)行過(guò)程通信
S7-300 所配備的通信處理器 (CP 342-2) 適用于通過(guò) AS-Interface 總線連接現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(AS-Interface 從站)。
更多信息,請(qǐng)參見通信處理器。
通過(guò) CP 或集成接口(點(diǎn)對(duì)點(diǎn))進(jìn)行數(shù)據(jù)通信
通過(guò) CP 340/CP 341 通信處理器或 CPU 313C-2 PtP 或 CPU 314C-2 PtP 的集成接口,可經(jīng)濟(jì)有效地建立點(diǎn)到點(diǎn)連接。有三種物理傳輸介質(zhì)支持不同的通信協(xié)議:
- 20 mA (TTY)(僅 CP 340/CP 341)
- RS 232C/V.24(僅 CP 340/CP 341)
- RS 422/RS 485
可以連接以下設(shè)備:
- SIMATIC S7、SIMATIC S5 自動(dòng)化系統(tǒng)和其他公司的系統(tǒng)
- 打印機(jī)
- 機(jī)器人控制
- 掃描器,條碼閱讀器,等
特殊功能塊包括在通信功能手冊(cè)的供貨范圍之內(nèi)。
使用多點(diǎn)接口 (MPI) 進(jìn)行數(shù)據(jù)通信
MPI(多點(diǎn)接口)是集成在 SIMATIC S7-300 CPU 上的通信接口。它可用于簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)任務(wù)。
- MPI 可以同時(shí)連接多個(gè)配有 STEP 7 的編程器/PC、HMI 系統(tǒng)(OP/OS)、S7-300 和 S7-400。
- 全局?jǐn)?shù)據(jù):
“全局?jǐn)?shù)據(jù)通信”服務(wù)可以在聯(lián)網(wǎng)的 CPU 間周期性地進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。 一個(gè) S7-300 CPU 可與多達(dá) 4 個(gè)數(shù)據(jù)包交換數(shù)據(jù),每個(gè)數(shù)據(jù)包含有 22 字節(jié)數(shù)據(jù),可同時(shí)有 16 個(gè) CPU 參與數(shù)據(jù)交換(使用 STEP 7 V4.x)。
例如,可以允許一個(gè) CPU 訪問另一個(gè) CPU 的輸入/輸出。只可通過(guò) MPI 接口進(jìn)行全局?jǐn)?shù)據(jù)通信。 - 內(nèi)部通信總線(C-bus):
CPU 的 MPI 直接連接到 S7-300 的 C 總線。因此,可以通過(guò) MPI 從編程器直接找到與 C 總線連接的 FM/CP 模塊的地址。 - 功能強(qiáng)大的通信技術(shù):
- 多達(dá) 32 個(gè) MPI 節(jié)點(diǎn)。
- 使用 SIMATIC S7-300/-400 的 S7 基本通信的每個(gè) CPU 有多個(gè)通信接口。
- 使用編程器/PC、SIMATIC HMI 系統(tǒng)和 SIMATIC S7-300/400 的 S7 通信的每個(gè) CPU 有多個(gè)通信接口。
- 數(shù)據(jù)傳輸速率 187.5 kbit/s 或 12 Mbit/s
- 靈活的組態(tài)選項(xiàng):
可靠的組件用于建立 MPI 通信: PROFIBUS 和“分布式 I/O”系列的總線電纜、總線連接器和 RS 485 中繼器。使用這些組件,可以根據(jù)需求實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的優(yōu)化調(diào)整。例如,任意兩個(gè)MPI節(jié)點(diǎn)之間最多可以開啟10個(gè)中繼器,以橋接更大的距離。
通過(guò) CP 進(jìn)行數(shù)據(jù)通信
SIMATIC S7-300 通過(guò) CP 342 和 CP 343 通信處理器可以連接到 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)。
可以連接以下設(shè)備:
- SIMATIC S7-300
- SIMATIC S7-400
- SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H
- 編程器
- PC 機(jī)
- SIMATIC HMI 人機(jī)界面系統(tǒng)
- 數(shù)控裝置
- 機(jī)器人控制
- 工業(yè)PC
- 驅(qū)動(dòng)控制器
- 其它廠商設(shè)備
S7-300F
S7-300F 能夠以兩種 I/O 設(shè)計(jì)的方式運(yùn)行:
- ET 200M 中的 I/O 設(shè)計(jì):
故障安全數(shù)字量/模擬量輸入和輸出模塊用于集中式或分布式應(yīng)用(Cat.4/SIL3 只能與隔離模塊一起使用) - ET 200S PROFIsafe 中的 I/O 設(shè)計(jì):
故障安全數(shù)字量輸入和輸出模塊可用于分布式應(yīng)用