您好, 歡迎來(lái)到化工儀器網(wǎng)
西門子6ES7322-8BF00-0AB0性能參數(shù)
西門子6ES7322-8BF00-0AB0
HART 通信是在4-20mA信號(hào)上疊加一個(gè)幅值為±0.5mA的正弦波信號(hào)，通過(guò)調(diào)整正弦波的頻率來(lái)表示信號(hào)0和1，如下圖所示1200Hz表示1，2200Hz表示0。HART通信是基于請(qǐng)求/響應(yīng)的方式，即主站向從站發(fā)送請(qǐng)求命令，從站收到請(qǐng)求命令后，將數(shù)據(jù)返回給主站。
圖1-1 疊加在4-20mA上的Hart信號(hào)
HART命令可以分為以下三類：
| 分類 | 特點(diǎn) | 舉例 |
| 通用HART命令 | 所有HART儀表都必須支持 | 0：讀取廠家、設(shè)備、版本等標(biāo)識(shí) |
| 1：讀取主過(guò)程變量及其單位 | ||
| 2：讀取輸出電流及其百分比 | ||
| 3：讀取輸出電流及四個(gè)預(yù)定義的動(dòng)態(tài)變量 | ||
| 13/18：讀、寫取設(shè)備標(biāo)簽、描述和日期 | ||
| 常用HART命令 | 通常情況下，HART儀表都支持 | 35：設(shè)定量程范圍 |
| 42：對(duì)儀表進(jìn)行主復(fù)位 | ||
| 49/50：寫動(dòng)態(tài)變量分配 | ||
| 40：強(qiáng)制電流輸出 | ||
| 設(shè)備特定的HART命令 | 與廠家和設(shè)備相關(guān) | 具體參考儀表廠家提供的手冊(cè) |
接下來(lái)以通用HART命令3和設(shè)備特定HART命令171為例，介紹西門子8通道HART通信模塊6ES7 331-7TF01-0AB0，如何發(fā)送命令給儀表，如何接收儀表返回?cái)?shù)據(jù)。
2 HART通用命令3的使用
以西門子電磁流量計(jì)MAG6000為例，說(shuō)明如何通過(guò)HART通用命令3讀取瞬時(shí)流量和累計(jì)流量。
相關(guān)軟件及硬件：
STEP V5.5 SP2
6ES7 153-0BA02-0XB0
6ES7 331-7TF01-0AB0 （E-Stand: 3）
電磁流量計(jì)MAG 6000
HART 通信模塊 FDK: 085U0226 V2.01
圖2-1 相關(guān)硬件
命令3為HART通用命令，所有廠家的HART設(shè)備都支持該命令，通過(guò)該命令可以讀取設(shè)備的輸出電流，以及四個(gè)動(dòng)態(tài)變量PV、SV、TV和QV，不同儀表對(duì)四個(gè)變量有不同的定義。對(duì)于西門子電磁流量計(jì)MAG6000，命令3返回的具體內(nèi)容如下：
| 字節(jié) | 含義 | MAG6000 |
| Byte 0-3 | 輸出電流 (mA) | 輸出電流 (mA) |
| Byte 4 | PV 單位 | m3/s |
| Byte 5-8 | PV數(shù)值 | 瞬時(shí)流量 |
| Byte 9 | SV單位 | m3 |
| Byte 10-13 | SV 數(shù)值 | 累計(jì)量1（正向累計(jì)量） |
| Byte 14 | TV 單位 | m3 |
| Byte 15-18 | TV 數(shù)值 | 累計(jì)量2（反向累計(jì)量） |
| Byte 19 | QV單位 | |
| Byte 20-23 | QV數(shù)值 | 未分配 |
2.1硬件組態(tài)及設(shè)置
打開(kāi)硬件組態(tài)窗口，在ET200M下插入HART模塊，如下圖所示：
圖2-2 硬件組態(tài)
圖2-3 插入Hart模塊
如果該電腦上安裝了SIMATIC PDM軟件，可以在相應(yīng)通道插入HART Field Device，這樣雙擊該通道即可進(jìn)入該儀表的參數(shù)化界面。
插入HART 6ES7331-7TF01-0AB0時(shí)，一定要插入V3.X版本的，如下圖所示。因?yàn)橹挥蠽3.X版本模塊發(fā)送HART命令時(shí)，支持表2-1所示的緊湊信息格式：
圖2-4 選擇V3.x版本的Hart模塊
表2-1 緊湊信息格式
注意：同樣是HART模塊6ES7331-7TF01-0AB0，如果E-Stand版本小于3，那么在硬件組態(tài)時(shí)需要選擇下圖所示的模塊。在發(fā)送HART命令時(shí)，必須使用透明信息格式（除命令0外，其它命令必須使用HART長(zhǎng)地址，即必須包含廠家ID、設(shè)備ID等地址信息），具體操作請(qǐng)參考目錄1。下文以緊湊型數(shù)據(jù)格式為例進(jìn)行說(shuō)明。
圖2-5 低版本的Hart模塊
設(shè)置模塊屬性，如下圖所示：
圖2-6 Hart模塊的參數(shù)設(shè)置
設(shè)置完成之后，編譯保存并下載到CPU中。
2.2 編程調(diào)試
首先，按照如下結(jié)構(gòu)，創(chuàng)建一個(gè)共享DB（例如DB1）：
圖2-7 創(chuàng)建DB1
接下來(lái)，創(chuàng)建數(shù)據(jù)返回?cái)?shù)據(jù)塊DB2，內(nèi)容如下：
用戶程序一般先在實(shí)驗(yàn)室模擬調(diào)試，實(shí)際的輸入信號(hào)可以用鈕子開(kāi)關(guān)和按鈕來(lái)模擬，各輸出量的通／斷狀態(tài)用PLC上有關(guān)的發(fā)光二極管來(lái)顯示，一般不用接PLC實(shí)際的負(fù)載(如接觸器、電磁閥等)?？梢愿鶕?jù)功能表圖，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候用開(kāi)關(guān)或按鈕來(lái)模擬實(shí)際的反饋信號(hào)，如限位開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)的接通和斷開(kāi)。
對(duì)于順序控制程序，調(diào)試程序的主要任務(wù)是檢查程序的運(yùn)行是否符合功能表圖的規(guī)定，即在某一轉(zhuǎn)換條件實(shí)現(xiàn)時(shí)，是否發(fā)生步的活動(dòng)狀態(tài)的正確變化，即該轉(zhuǎn)換所有的前級(jí)步是否變?yōu)椴换顒?dòng)步，所有的后續(xù)步是否變?yōu)榛顒?dòng)步，以及各步被驅(qū)動(dòng)的負(fù)載是否發(fā)生相應(yīng)的變化。
驅(qū)動(dòng)電路中上橋臂控制電路三組特性一致，下橋臂控制電路三組特性一致，采用對(duì)比方法檢查發(fā)現(xiàn)Q損壞。更換后,觸發(fā)腳阻值各組一致，上電確認(rèn)PWM波形正確。重新組裝，上電測(cè)試修復(fù)。有一臺(tái)變頻器，現(xiàn)象是面板顯示正常，數(shù)字設(shè)定頻率及運(yùn)轉(zhuǎn)正常，但是端子控制失靈。用萬(wàn)用表檢查端子無(wú)V電壓。從開(kāi)關(guān)電源入手，各組電源都正常，看來(lái)問(wèn)題出在連接導(dǎo)線上。但是沒(méi)有圖紙的前提下在根扁平電纜中找到V真要花點(diǎn)時(shí)間，剛好有一好的KW的在，所以就先記下KW連接扁平電纜的各腳對(duì)地電壓，然后再對(duì)比KW的各腳對(duì)地電壓，很快找到差異。
在調(diào)試時(shí)應(yīng)充分考慮各種可能的情況，對(duì)系統(tǒng)各種不同的工作方式、有選擇序列的功能表圖中的每一條支路、各種可能的進(jìn)展路線，都應(yīng)逐一檢查，不能遺漏。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后應(yīng)及時(shí)修改梯形圖和PLC中的程序，直到在各種可能的情況下輸入量與輸出量之間的關(guān)系*符合要求。
如果程序中某些定時(shí)器或計(jì)數(shù)器的設(shè)定值過(guò)大，為了縮短調(diào)試時(shí)間，可以在調(diào)試時(shí)將它們減小，模擬調(diào)試結(jié)束后再寫入它們的實(shí)際設(shè)定值。在設(shè)計(jì)和模擬調(diào)試程序的同時(shí)，可以設(shè)計(jì)、制作控制臺(tái)或控制柜，PLC之外的其他硬件的安裝、接線工作也可以同時(shí)進(jìn)行。
西門子PLC的MPI通訊詳解隨著科技的進(jìn)步，智能化芯片的發(fā)展逐漸成熟起來(lái)設(shè)備的智能化程度也相應(yīng)提高，隨之智能化設(shè)備之間基于開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)構(gòu)成的自動(dòng)化控制系統(tǒng)也逐漸成熟起來(lái)。于是西門子PLC除了使用工業(yè)以太網(wǎng)和profibus。
