西門子6ES7155-6AA01-0BN0

ET200模塊概述

SIMATIC ET 200 為所有應(yīng)用提供*解決方案

SIMATIC ET 200 有豐富的分布式 I/O 系統(tǒng)可供選用，既可以用在控制柜中，也可以直接用在不帶控制柜的機(jī)器上，還可在危險(xiǎn)區(qū)域中使用域。模塊化的設(shè)計(jì)讓您能夠輕松、快速地調(diào)整和擴(kuò)展 ET200 系統(tǒng)。已集成的附加模塊可以降低成本，同時(shí)拓寬了應(yīng)用范圍。您可以從多種不同的組合方案中進(jìn)行選擇：數(shù)字量和模擬量輸入/輸出、帶 CPU 的智能模塊、安全系統(tǒng)、電機(jī)啟動(dòng)器、氣動(dòng)裝置、變頻器以及各種不同的技術(shù)模塊（例如，計(jì)數(shù)、定位等）。

通過 PROFIBUS 和 PROFINET 進(jìn)行的通信、統(tǒng)一的工程組態(tài)、透明診斷功能以及 SIMATIC 控制器和 HMI 單元的佳接口，都證明全集成自動(dòng)化具有的集成功能。

PROFINET

PROFINET 是自動(dòng)化領(lǐng)域中的開放式、跨供應(yīng)商工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn) (IEC 61158/61784)。

PROFINET 基于工業(yè)以太網(wǎng)，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備（IO 設(shè)備）和控制器（IO 控制器）之間直接通信，能夠用于運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用的同步驅(qū)動(dòng)控制解決方案。

PROFINET 基于符合 IEEE 802.3 標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)技術(shù)，可將現(xiàn)場層的任何設(shè)備連接管理層。

這樣，PROFINET 可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)范圍內(nèi)的通信、工廠范圍內(nèi)的工程組態(tài)，并將 Web 服務(wù)器或 FTP 等 IT 標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)一直應(yīng)用到現(xiàn)場層?？梢苑奖愕丶山?jīng)過反復(fù)檢驗(yàn)的現(xiàn)場總線系統(tǒng)（如 PROFIBUS 或 AS-Interface），無需對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行任何改動(dòng)。

PROFIBUS

PROFIBUS 是工業(yè)現(xiàn)場級的國際標(biāo)準(zhǔn) (IEC 61158/61784)。它是經(jīng)認(rèn)可的在加工制造和過程工業(yè)兩種領(lǐng)域均可進(jìn)行通訊的現(xiàn)場總線。

PROFIBUS 用于將現(xiàn)場設(shè)備（如分布式 I/O 設(shè)備或驅(qū)動(dòng)器）連接到自動(dòng)化系統(tǒng)（如 SIMATIC S7、SIMOTION、SINUMERIK 或 PC 機(jī)）。

PROFIBUS 是標(biāo)準(zhǔn)化的現(xiàn)場總線，符合 IEC 61158 規(guī)范，是功能強(qiáng)、開放式、堅(jiān)固耐用、響應(yīng)時(shí)間短的現(xiàn)場總線系統(tǒng)。PROFIBUS 有多種規(guī)格，可用于各種應(yīng)用環(huán)境。

PROFIBUS DP（分布式 I/O）

PROFIBUS DP 用于連接分布式現(xiàn)場設(shè)備（如 SIMATIC ET 200）或響應(yīng)時(shí)間極快的驅(qū)動(dòng)器。PROFIBUS DP 用在傳感器/執(zhí)行器分布在機(jī)器或廠房內(nèi)的情況（如，現(xiàn)場級別）。

AS-Interface

AS-Interface 是符合國際標(biāo)準(zhǔn) (IEC 62026/EN 50295)，可代替電纜束，只需一條雙股線即可極其經(jīng)濟(jì)可靠地將傳感器和執(zhí)行器連接起來。這條雙股線還用于為各個(gè)工作站提供電力。這樣，AS-Interface 就成為 PROFINET 和 PROFIBUS DP 的理想接口。借助于 ET 200SP 中的 AS-Interface 通信模塊，可將 AS-Interface 和分布式 I/O 靈活組合。AS-Interface 在同一個(gè) AS-I 網(wǎng)絡(luò)中傳送標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)和安全數(shù)據(jù)，安全等級高達(dá) PL e / SIL 3。AS-Interface 不僅適合高效傳輸數(shù)字量和模擬量 I/O 信號，還適用于用戶友好地連接急停按鈕和防護(hù)門。

IO-Link

通過通信標(biāo)準(zhǔn) IO-Link，可將傳感器和分?jǐn)嘌b置智能連接到控制層。IO-Link 促進(jìn)了控制柜和現(xiàn)場層中了所有部件的集成，實(shí)現(xiàn)直至最終過程儀表的最大集成度和無縫通信。

西門子的 IO-Link 解決方案可確保任何生產(chǎn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)最高精度和經(jīng)濟(jì)實(shí)用性。IO-Link 已*集成在全集成自動(dòng)化 (TIA) 中，具有眾多優(yōu)點(diǎn)。

• 借助于開放式標(biāo)準(zhǔn)，可以將來自不同廠商的設(shè)備聯(lián)網(wǎng)
• 簡易接線促進(jìn)了安裝過程
• 接線工作量減少，節(jié)省了安裝時(shí)間與成本
• 高效工程組態(tài)功能促進(jìn)了組態(tài)與調(diào)試
• 高速診斷可確?？s短工廠停產(chǎn)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)較高工廠可用性
• 較高的過程透明度可實(shí)現(xiàn)高效功耗管理

概述

控制柜中的解決方案 (IP20)

SIMATIC ET 200SP – 具有突出的用戶友好性的可擴(kuò)展 I/O 系統(tǒng)sp：

• 按位模塊化設(shè)計(jì)，采用單導(dǎo)線或多導(dǎo)線連接。
• 結(jié)構(gòu)緊湊。
• 插入式端子適合單手接線，無需使用工具。
• 性能高。
• 部件種類有限。
• 具有廣泛的診斷功能。

SIMATIC ET 200MP - 全新一代多通道分布式 I/O

• 模塊化和可擴(kuò)展的站點(diǎn)設(shè)置，配備 SIMATIC S7-1500 的 I/O 模塊
• 最高的性能
• 系統(tǒng)特性診斷
• 應(yīng)用通道
• 緊湊型設(shè)計(jì)，模塊尺寸僅 25 mm
• 下部零件變化
• 簡化的訂購、物流和倉儲(chǔ)流程

SIMATIC ET 200S – 具有綜合功能的多功能設(shè)備：

• 可通過多導(dǎo)線連接進(jìn)行獨(dú)立的模塊化配置
• 因具有廣泛的模塊而功能多樣：電機(jī)起動(dòng)器、變頻器、安全技術(shù)、分布式智能以及 IO-Link 模塊
• 可在危險(xiǎn)區(qū)域 (Zone 2) 中使用
• 作為帶有集成 DI/DO 的可擴(kuò)展模塊 I/O：SIMATIC ET 200S COMPACT。

SIMATIC ET 200M – 多通道 S7-300：

• 使用標(biāo)準(zhǔn) SIMATIC S7-300 模塊的模塊化設(shè)計(jì)；也可進(jìn)行冗余設(shè)計(jì)
• 故障安全 I/O 模塊
• 在不超過 Zone 2 的危險(xiǎn)區(qū)中使用，傳感器和執(zhí)行器不超過 Zone 1。
• 可進(jìn)行冗余配置、熱插拔并在運(yùn)行過程中進(jìn)行配置更改，因此可獲得很高的工廠可用性。

SIMATIC ET 200iSP – 適合在危險(xiǎn)區(qū)域中使用本質(zhì)安全型 I/O 設(shè)備：

• 模塊化設(shè)計(jì)，具有冗余性
• 堅(jiān)固可靠的本質(zhì)安全設(shè)計(jì)
• 可在最高 Zone 1/21 的危險(xiǎn)區(qū)域中使用，傳感器和執(zhí)行期甚至可在 Zone 0/20 危險(xiǎn)區(qū)域中使用
• 可進(jìn)行冗余配置、熱插拔并在運(yùn)行過程中進(jìn)行配置更改，因此可獲得很高的工廠可用性
•  
• 用于處理數(shù)字量、模擬量和 IO-Link 信號的緊湊型 I/O 模塊，可連接到 PROFINET 總線系統(tǒng)
• 無機(jī)柜式設(shè)計(jì)，防護(hù)等級為 IP65/66/67，帶 M12 接口
• 極為堅(jiān)固和耐腐蝕的密封金屬外殼
• 具有兩種外殼的緊湊模塊：
  • 30 mm x 200 mm x 37 mm（寬 x 高 x 深，長而窄的外殼），帶有用于數(shù)字量信號的 4 個(gè) M12 接口
  • 60 mm x 175 mm x 37 mm（寬 x 高 x 深，短而寬的外殼），帶有用于數(shù)字量信號和 IO-Link 的 8 個(gè) M12 接口
  • 60 mm x 175 mm x 37 mm（寬 x 高 x 深，短而寬的外殼）帶有 4 x M12 或 8 x M12，用于模擬量信號
• PROFINET 接口：2 x M12，自動(dòng)分配 PROFINET 地址
• 數(shù)據(jù)傳輸速率 100 Mbit/s
• LLDP 接近檢測，不帶編程器和快速啟動(dòng)（啟動(dòng)在大約 0.5 s 內(nèi)完成）
• 電源和負(fù)載電壓接口：2 x M12
• 各種模塊：
  • 8 DI
  • 16 DI
  • 8 DO (2 A)
  • 8 DO (1.3 A)
  • 8 DO (0.5 A)
  • 16 DO (1.3 A)
  • 8 DI/DO (1.3 A)
  • 8 AI (U, I, TC, RTD)
  • 8 AI (TC, RTD)
  • 4 AO (U, I)
  • 4 IO-Link
  • 4 IO-Link + 8 DI + 4 DO (1.3 A)
• 通道特定診斷
• 環(huán)境溫度范圍為 -40°C 至 +60°C

• 應(yīng)用

  緊湊型 ET 200eco PN I/O 模塊是一種分布式 I/O 設(shè)備，防護(hù)等級為 IP65/66/67，便于處理與安裝

  通過 ET 200eco PN，數(shù)字量信號可在 PROFINET 上進(jìn)行處理，模擬和 IO-Link 信號。

  由于防護(hù)等級較高，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，尺寸較小，ET 200eco PN 尤其適合在設(shè)備級使用。

  除模塊化 ET 200pro I/O 系列之外，ET 200eco PN 也是適合高防護(hù)等級應(yīng)用的 I/O 模塊。

  

  任何一個(gè)電氣控制系統(tǒng)所要完成的控制任務(wù)，都是為滿足被控對象（生產(chǎn)控制設(shè)備、自動(dòng)化生產(chǎn)線、生產(chǎn)工藝過程等）提出的各項(xiàng)性能指標(biāo)，最大限度地提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和危害程度，提高自動(dòng)化水平。因此，在設(shè)計(jì)PLC控制系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)遵循如下基本原則：

      (1)最大限度地滿足被控對象提出的各項(xiàng)性能指標(biāo)。

      為明確控制任務(wù)和控制系統(tǒng)應(yīng)有的功能，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)前，就應(yīng)深入現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)查研究，搜集資料，與機(jī)械部分的設(shè)計(jì)人員和實(shí)際操作人員密切配合，共同擬定電氣控制方案，以便協(xié)同解決在設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的各種問題。

      (2)確?？刂葡到y(tǒng)的安全可靠。

      電氣控制系統(tǒng)的可靠性就是生命線，不能安全可靠工作的電氣控制系統(tǒng)是不可能長期投入生產(chǎn)運(yùn)行的。尤其是在以提高產(chǎn)品數(shù)量和質(zhì)量，保證生產(chǎn)安全為目標(biāo)的應(yīng)用場合，必須將可靠性放在，甚至構(gòu)成冗余控制系統(tǒng)。

      (3)力求控制系統(tǒng)簡單。

      在能夠滿足控制要求和保證可靠工作的前提下，應(yīng)力求控制系統(tǒng)構(gòu)成簡單。只有構(gòu)成簡單的控制系統(tǒng)才具有經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性的特點(diǎn)，才能做到使用方便和維護(hù)容易。

      (4)留有適當(dāng)?shù)脑Ａ俊?/p>

      考慮到生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，生產(chǎn)工藝的改進(jìn)，控制任務(wù)的增加，以及維護(hù)方便的需要，要充分利用可編程控制器易于擴(kuò)充的特點(diǎn)，在選擇PLC的容量（包括存儲(chǔ)器的容量、機(jī)架插槽數(shù)、I/O點(diǎn)的數(shù)量等）時(shí)，應(yīng)留有適當(dāng)?shù)脑Ａ俊?/p>

  要根據(jù)該系統(tǒng)的控制過程和控制規(guī)律，確定PLC機(jī)應(yīng)具有的功能。各個(gè)系列不同規(guī)格的PLC機(jī)所具有的功能并不*相同。如有些小型PLC只有開關(guān)量的邏輯控制功能，而不具備數(shù)據(jù)處理和模擬量處理功能。當(dāng)某個(gè)系統(tǒng)還要求進(jìn)行位置控制、溫度控制、PID控制等閉環(huán)控制時(shí)，應(yīng)考慮采用模塊式PLC，并選擇相應(yīng)的特殊功能的I/O模塊，否則這些算法都用PLC的梯形圖設(shè)計(jì)，一方面編程困難，另一方面也占用了大量的程序空間。另外，還應(yīng)考慮PLC的運(yùn)算速度，特別是當(dāng)使用模擬量控制和高速計(jì)數(shù)器等功能時(shí)，應(yīng)弄清PLC機(jī)的最高工作頻率是否滿足要求

•  西門子6ES7155-6AA01-0BN0

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  由于功能十分豐富，可擴(kuò)展的 ET 200SP I/O 系統(tǒng)的接口模塊（即使是基本型號）可在廣泛的應(yīng)用中使用。這些接口模塊的基本功能包括：

• 數(shù)據(jù)更新時(shí)間短通常為 1 ms
• 單次熱插拔（在運(yùn)行過程中拔出和插入 I/O 模塊而不會(huì)影響其余模塊的通信）
• 提供有操作間隙（空的基本單元）
• 全面的診斷支持，擴(kuò)展至逐通道診斷
• 組態(tài)控制 / 選項(xiàng)處理（通過軟件修改實(shí)際組態(tài)）
• 不使用編程器進(jìn)行設(shè)備更換，自動(dòng)重新初始化，有和沒有拓?fù)浣M態(tài)
• I&M 數(shù)據(jù) 0 到 3 （電子銘牌，非易失性存儲(chǔ)裝置數(shù)據(jù)）

• 使用 PROFINET 接口模塊時(shí)，還包括以下基本功能：

• 介質(zhì)冗余 (MRP)
• 集成 2 端交換機(jī)
• 通過 SIMATIC 總線適配器，可任意選擇連接系統(tǒng)（標(biāo)準(zhǔn)功能等級及以上等級）和物理連接（高性能功能等級及以上等級），也可作為系統(tǒng)集成的光纜到銅纜介質(zhì)轉(zhuǎn)換器
• 使用復(fù)位按鈕，可方便地恢復(fù)出廠設(shè)置，無需使用編程設(shè)備
• 將背板總線與 PROFINET 周期自動(dòng)同步，以大限度減少響應(yīng)時(shí)間波動(dòng)（抖動(dòng)）

• 下面所列是可用于 ET 200SP 的接口模塊的簡略概覽，顯示了它們之間的基本差別。通過 TIA Selection Tool，可更加清晰和精確地比較不同接口模塊的功能。

  SIMATIC IM155-6DP 高性能型，帶 PROFIBUS 連接

• 多 32 個(gè) I/O 模塊，還提供有具有全面診斷功能的 PROFIsafe 模塊。
• 可通過 ET 200AL 系列中的多 16 個(gè)模塊、使用 BU-Send 基本單元和 BA-Send 總線適配器進(jìn)行擴(kuò)展
• 對于每個(gè)模塊和每個(gè)站的輸入和輸出數(shù)據(jù)，每種情況下多為 244 字節(jié)
• 時(shí)間更新時(shí)間：典型值5 ms
• 通過 9 針 Sub-D 插座實(shí)現(xiàn) PROFIBUS 連接
• 產(chǎn)品套件中包括服務(wù)器模塊和帶編程設(shè)備接口的 PROFIBUS 連接器

• SIMATIC IM155-6PN 基本型，帶 PROFINET 接口

• 多 12 個(gè) I/O 模塊，無 PROFIsafe 模塊，具有全面診斷支持功能
• 對于每個(gè)模塊和每個(gè)站的輸入和輸出數(shù)據(jù)，每種情況下多為 32 字節(jié)
• 時(shí)間更新時(shí)間：典型值 1 ms
• 通過 2 個(gè)集成式 RJ45 接口進(jìn)行 PROFINET 連接（集成式 2 端交換機(jī)）
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• 固件更新
• 可插拔 24 V DC 電源連接
• 交流電壓故障緩沖時(shí)間至少為 5 ms 或 10 ms
• 通過可選的標(biāo)簽條和設(shè)備標(biāo)簽牌提供設(shè)備標(biāo)簽