西门子S120CNU卡6FC5373-0AA00-0AA2

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SIMATIC S7-200的应用领域从更换继电器和接触器一直扩展到在单机、网络以及分布式配置中更复杂的自动化任务。S7-200也越来越多地提供了对以前曾由于经济原因而开发的特殊电子设备的地区的进入。
除了五种不同CPU的全面基本功能，SIMATIC S7-200的模块化系统技术还提供了一系列可升级的扩展模块，以满足各种需求对功能性的*要求。
由于其各种与众不同的特点，S7-200已经在范围内涵盖各种行业的应用程序中得到了证实：

简单自动化任务用的小型CPU－如果您想变更为一个非常经济地执行简单自动化任务的有效解决方案，这是的小型设备。还可以在扩展的温度范围内使用。
 
更复杂任务用的CPU 222可扩展的小型CPU－更复杂的机器和小型系统解决方案用的能够胜任的紧凑型封装。
更高通讯和计算要求用 CPU－为要求速度和特殊通讯能力的复杂任务用的高性能 CPU。
简单驱动任务用的 CPU－方便地实施简单驱动任务用的CPU 224版本－有两个接口，两个模拟输入和一个模拟输出，以及两个100 kHz脉冲输出和2个高速200kHz 计数器。
较大技术性工作用的高性能CPU－用于具有已扩展输入和输出以及两个RS485接口的复杂的自动化任务的多功能高性能CPU。
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优点
SIMATIC S7-200发挥统一而经济的解决方案。整个系统的系列特点
强大的性能，
*模块化和
开放式通讯。

S7-200 性能优越，久经考验，适合于工业领域的各种应用：
结构紧凑小巧－狭小空间处任何应用的理想选择
在所有CPU型号中的基本和功能，
大容量程序和数据存储器
杰出的实时响应－在任何时候均可对整个过程进行*控制，从而提高了质量、效率和安全性
易于使用STEP 7-Micro/WIN工程软件－初学者和专家的理想选择
集成的 R-S 485接口或者作为系统总线使用
极其快速和的操作顺序和过程控制
通过时间中断完整控制对时间要求严格的流程

功能

• 提高网络性能；
  通过根据数据终端的以太网（MAC）地址，过滤数据业务，局部数据业务依旧是局部的；交换机只传送到其它子网络用户的数据。

• 网络组态和网络扩展简单：
  交换机保存在端口处接收到的数据，并自动将它们发送到目的地址。冲突检测（CSMA/CD 方法）不会限制端口外网络的扩展。

• 连带故障也于受影响的子网络；
  SCALANCE X-300 交换机只发送带有有效校验和 (CRC) 的数据。

• 将现有的 10 Mbps 子网络集成到 100 Mbps 快速以太网网络；
  双绞线端口处的 SCALANCE X-300 交换机可自动地检测 SEND/RECEIVE 对（自动交叉）、数据传输速率（10 或 100 Mbps）以及全或半双工方式（自动协商）。

• 1 Gbps SCALANCE X-300 交换机的高性能连接；
  SCALANCE X-300 交换机具有千兆以太网端口，用于将多台交换机相互连接或者将交换机与其它支持千兆以太网的设备（如 SCALANCE X-400、X-500）连接

• 集成的冗余管理器，用于构建具有高速介质冗余的快速以太网和千兆以太网环形拓扑结构。

• 高速后备冗余；
  通过 SCALANCE X-300，使用集成的后备功能，可冗余连接几个网段（如环网）。两个 X-300 交换机在一个环网中被配置为一个主站和一个从站，并通过两个链路连接到其它环网。可以 1000 Mbps 的速度进行冗余连接。

• *级网络的冗余接口； 
  SCALANCE X-300 交换机支持标准冗余程序，即生成树协议（STP）以及快速生成树协议（RSTP）由此一个子网络可以冗余连接到上级网络，降低重新组态时间（秒数量级）。通过支持多生成树协议 (MSTP)，也可以将网络拆分为多个子网段。

• 支持虚拟网络（VLAN）；
  如果构建的工业以太网的用户数量快速增长，则现有网络可在物理上分为几个虚拟网络。

• 使用多点传送协议（如视频传输）可限制负荷；
  通过记录多点传送源和目标（IGMP Snooping，IGMP Querier），SCALANCE X-300 交换机还可过滤多点传送数据通信，因此可限制网络负荷。

• 根据标准 IEEE 802.1x 对支持鉴别的终端的端口进行组态。验证将通过 RADIUS 服务器进行，必须正确组态，通过网络可以访问。

• 支持 DHCP Option 82, 66, 67（动态主机组态协议）；
  易于根据连接的交换机端口实现 IP 地址分配IP 地址分配将通过 DHCP 服务器进行，必须正确组态，通过网络可以访问。

• 访问控制表支持此功能；
  若此功能在一个端口激活且源地址列于地址表中，则交换机将所接收的报文帧传传输到此端口。所有连接的节点都可自动输入到 ACL 中。

• Syslog; 
  根据标准 RFC 3164，Syslog 用于 IP 网络中，用于通过 UDP 传输短小、未加密的文字报文。这需要使用 Syslog 服务器，必须正确组态，通过网络可以访问。

• 时钟同步；
  诊断报文（记录表输入，电子邮件）带有时间标志。通过使用 SICLOCK,SNTP,NTP 服务器或通过 IEEE1588 进行同步，可在整个网络内实现标准化的本地时间，因此可简化诊断报文对几个设备的分配。

• 通过 C-PLUG 交换介质，故障时设备更换快速

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网络拓扑结构和网络组态

SCALANCE X-300 工业以太网交换机，防护等级 IP30 ，通常与要连接的站一起安装在控制柜中。光纤网也可配置成线形或星形拓扑结构。

可实现下面的网络结构及组合：

• 具有高速介质冗余的高速以太网和千兆以太网环网；
  为了提高网络可用性，可以将多达 50 个 X-200、X-300、X-400 或 X-500 交换机以级联方式集成到环网中。

• 可以通过后备功能将几个环网冗余连接在一起

• 同时，SCALANCE X-300 支持通过快速生成树将环网结构冗余连接到企业网络。

• 采用 SCALANCE X-300 交换机的星形拓扑结构：
  SCALANCE X-300 交换机是一个星型连接点，可通过电缆或光缆将多个节点或子网互连。

组态网络时，需要遵循下列限制条件：

• 用于多模光纤导体的两个模板之间的zui大线路长度：

• 750 m，速度为 1 Gbps

• 5 km，速度为 100 Mbps

• 用于单模光纤导体的两个模板之间的zui大线路长度：

• 10 - 70 km，速度为 1 Gbps

• 26 km，速度为 100 Mbps

• 两个 SCALANCEX 交换机之间的 TP 软线的zui大长度：

• zui大 100m，带有 IE FC 电缆 2x2 和 IE FC RJ45 180 接头

• zui大 100 m，1 Gbps 时，带有 IE FC 标准电缆 4 x 2 (90 m)、IE FC RJ45 模块化引出接口以及插接电缆 (10 m)

• zui长 10 m，带双绞线

调试与诊断

设备本身的设置选项：

• 冗余管理器（RM）
  在建立环网时，环网中的 SCALANCE X-300 交换机可切换为 RM 模式。两个 Gigabit 端口（电气或光学）用作环网端口。

• 信号掩码；
  信号掩码可通过按钮设置为 SCALANCE X-300 交换机的当前状态（设定点）。信号掩码定义监控哪一个端口以及哪一个电源。从而，当被监视的端口或被监视的馈电器故障（设定点偏差/实际状态）时，信号触点才发出出错信号。

• IP 地址；
  IP 地址可通过 DHCP（动态主机配置协议）进行分配。如果网络中没有合适的服务器，IP 地址可通过相应的软件工具分配

S7-200 Modbus从站编程

　　在上面调用的是端口0的程序，所以在连接通讯线时，需要连接到端口0上，编译并下载项目到S7-200的PLC中。下载后运行PLC。

　　用DP电缆连接S7-1200与S7-200。

　　在线监控S7-200中的程序，并监控变量表，修改VB1000到VB1011的值为1到12（VB1000到VB1011对应的Modbus的地址为40001-40006）。监控到的值如下图所示：

　　图15：S7-200监控变量值

　　在线监控 S7-1200变量表如下图：

　　图16：S7-1200监控变量值

　　4.2 S7-200作Modbus主站，S7-1200作Modbus从站

　　S7-1200作为Modbus从站的配置步骤如下：

　　点击桌面上的“Totally Integrated Automation Portal V10"图标，打开如下图：

　　图17：S7-1200监控变量值

　　首先需要选择“Create new project"选项，然后在“Project name:"里输入Modbus_Slave在“Path："修改项目的存储路径为“C:\Backup file"；点击“Create"，这样就创建了一个文件Modbus_Slave的新项目。创建后的窗口如下图所示：

　　图18： 新建项目后

　　点击门户视图左下角的“Project View"切换到项目视图下，如下图：

　　图19：切换到项目视图

　　打开后，在“Devices"标签下，点击“Add new device"，在弹出的菜单中输入设备名“PLC_1"并在设备列表里选择CPU的类型。选择后如下图：

　　图20： PLC硬件组态

　　插入CPU后，点击CPU左边的空槽，在右边的“Catalog "里找到“Communication"下的RS485模块，拖拽或双击此模块，这样就把串口模块插入到硬件配置里，接下来就需要配置此RS485模块硬件接口参数，选择RS485模块，在其下方会出现该模块的硬件属性配置窗口， 在属性窗口里有下面五个选项， “general"； “Port Configuration"；“Transmit message Configuration"；“Receive Message Configuration"；“IO Address/HW identify"。在“General"里包括了此模块的“项目信息"；而在“Port Configuration"里可以对端口的进行参数配置