6ES7518-4AP00-0AB0参数详细

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HART 模块

• 用于在 SIMATIC S7 和 PCS 7 系统中使用 HART（高速寻址远程变送器）设备

• 可以连接所有变送器或HART传感器/执行器，这些设备必须可以使用HART协议进行通信

• 此外,还可以连接采用4-20mA技术的转换变送器(无HART协议)

• 只能插入到带 IM153-2 的 ET 200M

  图13 FB80程序块调用

  CP卡初始化正常后，CP_START，CP_START_FM和CP_START_OK为1信号，否则CP_START_ERROR为1，同时可以从ERROR_NR察看错误信息，也可以在硬件组态中在线后的CP341的诊断缓冲区察看详细的错误信息，错误信息对照和处理方式可以参考
  《S7-300以用于PtP CP Modbus 协议RTU格式S7的可装载驱动程序为从站》的手册。

  FB80的各参数含义如下

  LADDR	硬件组态中CP341的起始逻辑地址，本例中为256
  START_TIMER	初始化超时定时器，本例中为T120
  START_TIME	初始化定时器时间，本例中为5S
  OB_MASK	I/O访问错误屏蔽位，本例中为True（I/O访问错误已屏蔽）
  CP_START	FB初始化使能位，本例中为M0.0
  CP_START_FM	CP_START 初始化的上升沿位，本例中为M0.1
  CP_NDR	从CP卡写操作位，本例中为m0.2
  CP_START_OK	初始化完成且无错误，本例中为M0.3
  CP_START_ERROR	初始化完成，但有错误，本例中为M0.4
  ERROR_NR	错误号，本例中为MW2
  ERROR_INFO	错误信息，本例中为MW4

  表5

•  

  功能

  FM 455 具有 16 个单独的闭环控制通道。 这些控制器具有以下特点：

• 预定控制器功能用于：

• 固定设定点控制，

• 级联控制，

• 比例控制，

• 3 组分控制。

• 模式选择： 
  自动模式、手动模式、安全运行、跟踪模式和后备模式

• 采样时间（取决于模拟量输入和补偿输入的分辨率）：

• 对于 12 位： 20-180 ms

• 对于 14 位： 100 ms 至 1700 ms（根据使能的模拟量输入）

• 2 种控制算法： 
  自动优化温度算法，PID 算法；

• 用户友好的控制器优化： 
  温度算法的自动优化功能存储在模块上，并在设定点变化量超过 12% 时被自动激活。PID 控制算法是使用组态软件包中的参数化屏幕进行优化的。

• 后备模式： 
  万一 CPU 发生故障或 CPU 停止，控制器能连续独立地运行。

• 扰动变量输入： 
  模拟量输入除可用于采集实际值外，还可根据需要被用于前馈补偿。

• 带集成自整定功能的温度控制器适用于在达到设定点时整个过程具有大约相同温度的受控系统，例如，水浴控制、蒸汽锅炉控制或注塑成型机控制就属于这种情况。

  此方法不适用于在达到设定点后过程中很大一部分的温度仍会显著变化的受控系统，例如，空气被加热、空气温度被测量的燃烧炉控制就属于这种情况。 当空气温度达到设定点时，燃烧炉及其所含气体仍然温度较低。

  参数化

  可使用一个组态软件包对 FM 455 进行参数化。该软件包包含组态、参数化和调试所需的所有屏幕。

  所有屏幕都可获得详细的联机帮助。

  安装之后，参数化屏幕可从 STEP 7 来调用。

  功能块
  PID_FM	通过 FM 455 进行闭环控制： FM 455 与用户程序的接口 支持：
  FUZ_455	读写所有温度控制器的参数； 传输已识别的控制参数。
  FORCE455	FM 455 的调试：  支持对模拟量和数字量输入值进行模拟（强制）
  READ_455	支持读取模拟量和数字量输入的值
  CH_DIAG	FM 455 的调试：  从模块读取其他通道相关参数
  PID_PAR	支持在线修改不能用 FB PID_FM 输入的其他参数
  CJ_T_PAR	支持在线修改已参数化的参考温度

   

  带集成自整定功能的温度控制器

• 修改控制参数、设定点、控制输出

• 操作设定点和手动控制输出等

• 监视实际值和设定点值等

•  西门子模块6ES7455-1VS00-0AE0

•  

  Functions

• 块保护： 
  除使用钥匙锁定开关之外，还可通过密码来防止非法访问用户程序。

• 集成的 HMI 服务: 
  对于 HMI 设备，用户只需数据源和数据目标。 数据将由程序自动循环传输。

• 集成的通讯功能：

• PG/OP 通讯

• 扩展通讯（简单和容错）

• 可参数化的特性

  通过 STEP 7 的工具“Hardware Configuration"以及安装的选件包 S7-400H，可对包括 CPU 在内的 S7-400H 的特性与行为进行参数化，例如：

• 多点接口 (MPI)：

• 定义节点地址。

• 启动/循环行为。

• 定义最大循环时间和通讯负荷。

• 地址分配： 
  I/O 模块的编址。

• 保持区域： 
  定义保持性位存储器、计数器、定时器和时钟存储器。

• 保护级： 
  定义程序和数据访问授权。

• 系统诊断： 
  定义诊断报文的处理及范围。

• 监控器中断: 
  设定周期。

• 安全相关功能

  通过 F 运行版授权，可对安全相关 F 用户程序进行编译，并在 CPU 上运行。 每个 S7-400F/FH 系统需要 1 个授权。 供货范围包括 2 个 2 TüV（德国技术监督协议）标签。

  显示功能与信息功能

• 状态和故障指示灯： 
  LED 可指示出内部和外部故障和运行状态，如 RUN（运行）、STOP（停止）、调试、“主站"运行模式、冗余故障和测试功能等。

• 测试功能： 
  可使用编程设备显示程序执行中的信号状态，不考虑用户程序而修改过程变量，输出堆栈存储器的内容，运行各个程序步骤，并禁用程序组件。

• 信息功能： 
  用户可获取有关 CPU 的存储器容量和运行模式以及 RAM 和装载存储器的当前利用率方面的信息。

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• 通讯功能

  SIMATIC S7-300具有多种不同的通讯接口：

• 多种通讯处理器用来连接AS-i接口、PROFIBUS和工业以太网总线系统

• 通讯处理器用来连接点到点的通讯系统

• 多点接口(MPI)集成在CPU中，用于同时连接编程器、PC机、人机界面系统及其他SIMATICS7/M7/C7等自动化控制系统。这是一个经济而有效的解决方案；方便用户的step7的用户界面提供了通讯组态功能，这使得组态非常容易、简单。

•  

• 人机界面 (HMI)：方便的人机界面服务已经集成在S7-300 操作系统内。因此人机对话的编程要求大大减少。SIMATIC人机界面(HMI)从S7-300中要求数据，S7-300按用户的刷新速度传送这些数据。S7-300操作系统自动地处理数据的传送。

• 诊断功能：CPU的智能化的诊断系统连续监控系统的功能是否正常、记录错误和特殊系统事件 
  (例如：超时，模块更换，等等)。

• 口令保护：多级口令保护可以使用户高度、有效地保护其技术机密，防止未经允许的复制和修改。

• 操作方式选择开关 ：操作方式选择开关像钥匙一样可以拔出，当钥匙拔出时，就不能改变操作方式。

  CPU至少配有一个DP X2接口。315-2PN/DP和317 CPU配有一个MPI/DP X1接口。带有MPI/DP接口的CPU带有缺省的MPI组态。如果要使用DP接口，则需要在STEP7中设置DP模式。

  PROFIBUS DP接口主要用于连接分布式I/O。例如，PROFIBUS DP允许您创建大型子网。可将PROFIBUS DP接口设置为在主站或从站模式下运行，支持的传输率可达12Mbps。

  　

  

  能进行PROFIBUS DP通讯的设备

• PG/PC

• OP/TP

• DP从站

• DP主站

• 执行器/传感器

• 带有PROFIBUS DP接口的S7-300/S7-400

• 带有“PN"名称后缀的CPU配有一个PN X2接口。连接到工业以太网可以使用CPU的集成PROFINET接口与“工业以太网"建立连接。可通过MPI或PROFINET组态CPU的集成PROFINET接口。

  　

  2、过程中断

  通过过程中断，可以对过程信号进行监视和响应。

  （1）数字量输入模板

  根据设置的参数，模板可以对每个通道组进行过程中断，可以选择信号变化的上升沿、下降沿或两个沿均可。CPU中断执行用户程序，或中断执行低优先级的中断，来处理相应的诊断中断功能块(OB40)。信号模板可以对每个通道的一个中断进行暂存。

  （2）模拟量输入模板

  通过上限值和下限值定义一个工作范围。模板将对测量值与这些限制值进行比较。如果超限，则执行过程中断。CPU中断执行用户程序，或中断执行低优先级的中断，来处理相应的诊断中断功能块(OB40)。

  六、S7-300PLC编程软件和工具软件

  在现场应用中，很多仪表和设备仅支持Modbus RTU的通讯协议，第三方仪表可以做Modbus主站或从站，西门子的通讯模块CP341 / CP441-2 通过Dongle（硬件狗）可以扩展该协议，S7-200 集成的口可以支持自由口通讯，通过指令库也可以方便的实现Modbus RTU通讯。本文以S7-200作为Modbus 主站，CP341作为Modbus 从站，实现Modbus RTU通讯，阐述两者在通讯方面的设置和注意事项。

  
  2. 软件环境

  2.1 STEP7 V5.4 SP4
  用于编写 S7-300/400程序，此软件需要从西门子购买，本文档中的300的程序是使用Step7 V5.4 SP4的软件编写。

  2.2 CP PTP Param V5.1 SP11
  串行通讯模板的驱动程序，安装此驱动后才能对PtP模板进行参数配置，并在Step7中集成通讯编程需要使用的功能块。此驱动随购买模板一起提供，也可以从以下的链接

  2.3 CP PTP Modbus Slave V3.1 SP7
  CP341或CP441-2用于Modbus从站时，需要安装此驱动协议，但安装之前必须先安装PtP Driver，此驱动可以在购买Modbus Dongle时选择购买，也可以从以下的链接

  2.4 STEP7 Micro/WIN V4.0 SP6
  用于S7-200编程的软件，本文档中的200的程序是使用Step7 Micro/win 的软件编写。此软件可以从西门子中心免费下也可以从以下的链接
  

  使用基本的STEP7或STEP7-Lite软件包，以及高级的集成软件包STEP7 Professional便可对S7-300进行编程，并能以简单，用户友好的方式利用S7-300的全部功能。该工程软件还包含自动化项目中所有阶段(从项目组态到调试，测试以及服务)的功能。

  能进行PROFINET(PN)通讯的设备

• PROFINET IO组件（如，ET 200S中的接口模块IM 151-3 PN）

• 带有PROFINET接口的S7-300/S7-400（如，CPU 317-2PN/DP或CPU 343-1 PN）

• 激活的网络组件（如开关）

• 带有网卡的PG/PC

• （4）通过点对点（PtP）通讯

  （3）通过PROFINET（PN）通讯

  带有“PtP"名称后缀的CPU配有一个PtP X2接口。使用CPU的PtP接口，可使用串行接口连接外部设备。可以在全双工模式下以高达19.2kbps的传输率(RS 422)，或半双工模式下以高达38.4kbps的传输率(RS 485)来运行此类系统。

  使用PtP通讯可以通过串行端交换数据。PtP通讯可用于自动化设备、计算机或由其它厂商提供的具有通讯功能的系统之间的互连。该功能还允许使用通讯伙伴的协议。

  可连接下列设备：

• S7 PLC和S5 PLC及第三方系统

• 打印机

• 机器人控制

• 扫描仪、条码阅读器等

• 五、模板的诊断及过程监视

  S7-300有多种输入/输出模板具有智能功能：

• 对信号进行监视(诊断)

• 对过程信号进行监视(过程中断)

• 通过诊断可以确定模板所获取的信号(例如数字量模板)或模拟量处理(例如模拟量模板)是否正确。在诊断评估中，可参数化的诊断信息与不可参数化的诊断信息有区别。

• 可参数化的诊断信息：通过相应的参数始能诊断信息的发送

• 不可参数化的诊断信息：不管是否参数化均可发送诊断信息

• 如果发送诊断信息(例如无编码器电源)，则模板执行一个诊断中断。此时CPU中断执行用户程序，或中断执行低优先级的中断，来处理相应的诊断中断功能块(OB82)