西門子交換機6GK5213-3BB00-2AB2

SIMATIC TDC 和 FM 458-1 DP 是具有頂級性能的 SIMATIC 控制系統(tǒng)。它們的應(yīng)用領(lǐng)域包

括
極快速的響應(yīng)、計算和/或
精度*的閉環(huán)控制（最小采樣時間：100 µs)
使用 STEP 7 和組態(tài)工具 CFC 及 SFC，可對 SIMATIC 控制系統(tǒng)任意進行組態(tài)。組態(tài)時需

要 D7-SYS 附加軟件包的塊庫。
FM 458-1 DP 應(yīng)用模板
使用 FM458-1 DP 應(yīng)用模塊，可在 S7-400 系統(tǒng)中實現(xiàn)高速計算與控制：
使用擴展模塊進行快速 I/O 訪問
板載同步 PROFIBUS DP 接口
SIMATIC TDC
多處理器自動化系統(tǒng) SIMATIC TDC（基于機架）經(jīng)過特殊設(shè)計，可用于完成工廠中的復(fù)雜

閉環(huán)控制與計算任務(wù)，計算能力幾乎沒有限制

西門子S7－200 PLC結(jié)構(gòu)和安裝：

S7-200 CPU將一個微處理器、一個集成電源和數(shù)字量I/O點集成在一個緊湊的封裝中，從而形成了一個功能強大的微型PLC， 在下載了程序之后，S7-200將保留所需的邏輯，用于監(jiān)控應(yīng)用程序中的輸入輸出設(shè)備。

①I/O接線端子排；

②輸出 LED指示；

③前蓋：模式選擇開關(guān)（RUN/STOP）；模擬電位器；擴展端口（適用大部分CPU）

④狀態(tài)LED：系統(tǒng)錯誤/診斷（SF/DIAG）；RUN（運行）；STOP（停止）

⑤可選卡插槽：存儲卡；時鐘卡；電池卡

⑥通訊口

⑦輸入 LED指示

⑧擴展電纜

⑨用于裝上標準（DIN）導(dǎo)軌的夾片

二、S7－200 PLC安裝

S7--200既可以安裝在控制柜背板上，也可以安裝在標準導(dǎo)軌上；既可以水平安裝，也可以垂直安裝

• S7-200按照慣例，在安源裝器件時，總是把產(chǎn)生高電壓和高電子噪聲設(shè)備與諸如S7--200這樣的低壓、邏輯型的設(shè)備分隔開。

• 在控制柜背板上安排S7--200時，應(yīng)區(qū)分發(fā)熱裝置并把電子器件安排在控制柜中溫度較低的區(qū)域內(nèi)。電子器件在高溫環(huán)境下工作會縮短其*時間。

• 要考慮控制柜背板的布線，避免將低壓信號線和通訊電纜與交流供電線和高能量、開關(guān)頻率很高的直流線路布置在一個線槽中。

• 在安排S7-200設(shè)備時，應(yīng)留出接線和連接通訊電纜的足夠空間。當(dāng)配置S7-200系統(tǒng)時，可以靈活地使用I/O擴展電纜。

• S7-200設(shè)備的設(shè)計應(yīng)當(dāng)采用自然的對流散熱方式，在器件的上方和下方都必須留有至少25mm的空間，以便于正常的散熱。前面板與背板的板間距離也應(yīng)保持至少75mm。

工業(yè)以太網(wǎng)模塊CP243-1

一、選型型號

CP 243-1 是一種通訊處理器，設(shè)計用于在S7-200 自動化系統(tǒng)中運行。它可用于將S7-200 系統(tǒng)連接到工業(yè)以太網(wǎng)（IE）中。CP 243-1 有助于 S7 產(chǎn)品系列通過因特網(wǎng)進行通訊。因此，可以使用STEP 7 Micro/WIN 32，對S7-200 進行遠程組態(tài)、編程和診斷。而且，一臺S7-200 還可通過以太網(wǎng)與其它S7-200、S7-300 或S7-400 控制器進行通訊。并可與OPC 服務(wù)器進行通訊。

在開放式SIMATIC NET 通訊系統(tǒng)中，工業(yè)以太網(wǎng)可以用作協(xié)調(diào)級和單元級網(wǎng)絡(luò)。在技術(shù)上，工業(yè)以太網(wǎng)是一種基于屏蔽同軸電纜、雙絞電纜而建立的電氣網(wǎng)絡(luò)，或一種基于光纖電纜的光網(wǎng)絡(luò)。工業(yè)以太網(wǎng)根據(jù)國際標準IEEE 802.3 定義

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西門子PLC各功能介紹：
1.存儲容量
存儲容量是指用戶程序存儲器的容量。用戶程序存儲器的容量大，可以編制出復(fù)雜的程序。一般來說，小型PLC的用戶存儲器容量為幾千字，而大型機的用戶存儲器容量為幾萬字。
/O點數(shù)
輸入/輸出(I/O)點數(shù)是PLC可以接受的輸入信號和輸出信號的總和，是衡量PLC性能的重要指標。I/O點數(shù)越多，外部可接的輸入設(shè)備和輸出設(shè)備就越多，控制規(guī)模就越大。
3.掃描速度
掃描速度是指PLC執(zhí)行用戶程序的速度，是衡量PLC性能的重要指標。一般以掃描1K字用戶程序所需的時間來衡量掃描速度，通常以ms/K字為單位。PLC用戶手冊一般給出執(zhí)行各條指令所用的時間，可以通過比較各種PLC執(zhí)行相同的操作所用的時間，來衡量掃描速度的快慢。
4.指令的功能與數(shù)量
指令功能的強弱、數(shù)量的多少也是衡量PLC性能的重要指標。編程指令的功能越強、數(shù)量越多，PLC的處理能力和控制能力也越強，用戶編程也越簡單和方便，越容易完成復(fù)雜的控制任務(wù)。
5.內(nèi)部元件的種類與數(shù)量
在編制PLC程序時，需要用到大量的內(nèi)部元件來存放變量、中間結(jié)果、保持數(shù)據(jù)、定時計數(shù)、模塊設(shè)置和各種標志位等信息。這些元件的種類與數(shù)量越多，表示PLC的存儲和處理各種信息的能力越強。
6.特殊功能單元
特殊功能單元種類的多少與功能的強弱是衡量PLC產(chǎn)品的一個重要指標。近年來各PLC廠商非常重視特殊功能單元的開發(fā)，特殊功能單元種類日益增多，功能越來越強，使PLC的控制功能日益擴大。
7.可擴展能力
PLC的可擴展能力包括I/O點數(shù)的擴展、存儲容量的擴展、聯(lián)網(wǎng)功能的擴展、各種功能模塊的擴展等。在選擇PLC時，經(jīng)常需要考慮PLC的可擴展能力。
西門子PLC更換后備電池/充電電池：
注意：為了避免丟失內(nèi)部用戶存儲器的數(shù)據(jù)和保持CPU運行的時鐘，只能在電源接通時更換后備電池或充電電池。推薦每年更換一次后備電池。
更換后備電池/充電電池的步驟如下：
1.打開CPU的前蓋。
2.用螺絲刀將后備電池/充電電池從電池盒中撬出來。
3.將新電池的連接器插入CPU電池盒中對應(yīng)的插座，電池連接器上的凹口必須指向左面。
4.將新的后備電池/充電電池放到CPU的電池盒中。
5.關(guān)上CPU的前蓋。
西門子PLC插入更換存儲器卡
注意：如不是在STOP模式插入存儲卡，則CPU會自動進入STOP模式，同時STOP—LED以1秒間隔閃爍以請求儲器復(fù)位！
1.設(shè)置CPU為STOP（停機）模式。
2.是否已插入儲器卡，如果是，拔掉它。
3.將新儲器卡插入到CPU的插座中，請注意存儲器卡上的插入標記應(yīng)對準的CPU上的標記。
4.復(fù)位CPU。
六.將操作系統(tǒng)后備到存儲器卡：
CPU313,314,315IMB以上的存儲器卡
用LED指示燈進行診斷:
LED說明
SF點亮情況:○1硬件故障;○2編程錯誤;○3參數(shù)賦值錯誤;○4計算錯誤;○5定時器錯誤;○6存儲器錯誤○7電池故障或無后備電池;○8I/*/錯誤（僅限于外部I/O）;○9通訊故障
BATF點亮情況:當(dāng)無后備電池,后備電池故障或沒有充電時點亮.
注意:當(dāng)連接充電電池時該燈點亮,其原因是充電電池不能對用戶程序進行后備.
STOP當(dāng)CPU不處理用戶程序時點亮當(dāng)CPU申請存儲器復(fù)位時閃爍.
西門子PLCCPU復(fù)位
注意:CPU復(fù)位進行的活動:
刪除RAM中和負載存儲器中的整個用戶程序（不包括EPROM負載存儲器）。
刪除保持數(shù)據(jù)。
測試本身的硬件。
4.如已插入存儲器卡.則CPU將存儲器中有關(guān)的內(nèi)容復(fù)制到RAM。
步驟復(fù)位CPU存儲器
1將鑰匙開關(guān)拔至STOP位置
2將鑰匙開關(guān)拔至MRES位置，直至STOP指示燈亮幾秒并保持點亮（持續(xù)3秒）
3在3秒鐘內(nèi)，必須將開關(guān)撥回MRES位置并保持住，直至STOP指示燈閃爍（2HZ）。
當(dāng)CPU*復(fù)位，STOP指示燈停止閃爍并保持點亮。此時，CPU已對存儲器復(fù)位

ET 200SP介紹

ET 200SP是西門子推出的新一代分布式I/O系統(tǒng)，在結(jié)構(gòu)設(shè)計上采用了與ET 200S類似的緊湊式設(shè)計，目前已覆蓋ET 200S的主要功能，接口模塊IM155-6PN ST與IM155-6 DP HF支持最多32個模塊；IM155-6 HF支持最多64個模塊，信號模塊支持熱插拔，集成PROFIenergy功能，I/O模塊支持電源分組，支持組態(tài)控制功能。由于信號模塊提高了集成度，使得使用ET 200SP配置相同數(shù)量的I/O信號比使用ET 200S，體積減少50%；改變了模板供電方式，無需PM-E模板；模板功能進行了整合，減少了模塊的種類；系統(tǒng)集成了電源模塊，從而無需單獨的電源模塊；采用的100MBit/s 背板總線，使背板數(shù)據(jù)刷新速度得到極大提高；采用快速接線技術(shù)，接線無需工具；安裝導(dǎo)軌為標準的DIN35導(dǎo)軌。

目前ET 200SP的接口模塊有3種類型，分別為IM 155-6 PN ST、IM 155-6 PN HF和IM 155-6 DP HF，主要區(qū)別見下表：

其中BA 2×RJ45標準總線適配器和快連式總線適配器BA2×FC均可用于IM155-6PN ST及IM 155-6PN HF，二者的區(qū)別

2xRJ45標準總線適配器（Bus Adapter）

使用標準的RJ45接頭

抗震性能可達 1g

如果插口損壞，只需替換總線適配器

2xFC快連式總線適配器

提高抗震性，可達5g

提高電磁兼容性

一個完整的ET 200SP的系統(tǒng)至少由以下部件構(gòu)成：

接口模塊：連接分布式ET 200SP與控制器或DP主站，通過背板總線實現(xiàn)與I/O模塊的數(shù)據(jù)交換；

BaseUnit：信號模塊安裝的基座，并提供接線端子用于IO信號的連接及電源信號的連接，同時BaseUnit還可提供電源分組功能，該功能的實現(xiàn)通過選擇帶電源分組功能的BaseUnit實現(xiàn)，帶有電源分組能力的BaseUnit均為淺色，在下列情況下，必須采用帶電源分組能力的BaseUnit；

?       ET 200SP接口模塊后的BaseUnit；

?       一個電位組的所有I/O模塊及負載的總供電負荷已超過10A；

?       模塊間的AUX輔助接線端子所接電壓等級不同；

?       由于RQ 4×120VDC-230VAC/5A NO ST數(shù)字量輸出模塊只能使用不帶電位分組功能的 BaseUnit ，因此如果一個分布式ET 200SP上只有RQ 4×120VDC-230VAC/5A NO ST數(shù)字量輸出模塊，則這些模塊左側(cè)必須有一個帶電位分組功能的BaseUnit。 

I/O模塊：安裝在BaseUint上，用于I/O信號的處理；

服務(wù)器模塊：完成ET 200SP的組態(tài)，并斷開ET 200SP的背板總線

圖  3 ET 200SP實際配置

2.1.1       在TIA Portal中的組態(tài)步驟

本節(jié)主要講述如何在TIA Portal中配置分布式IO站ET 200SP的操作步驟，所使用軟件為STEP7 Professional V12。

打開“TIA Portal V12"，點擊“添加新設(shè)備"根據(jù)實際的控制器型號，添加一個新的設(shè)備，這里以一個S7-1500 CPU 1516-3PN/DP為例進行操作，如下圖4所示。

圖  4添加控制器

控制器添加成功后，在控制器的“屬性"—>“常規(guī)"—>“PROFINET接口"—>“以太網(wǎng)地址"菜單下激活控制器的PN接口，并為此PN口分配IP地址，子網(wǎng)掩碼等；如果需要，可修改該PN口的PROFINET設(shè)備名稱。

圖  5網(wǎng)絡(luò)設(shè)置

轉(zhuǎn)到“網(wǎng)絡(luò)視圖"下，從“硬件目錄"—>“分布式IO"，添加一個ET 200SP站。

圖  6添加ET 200SP

點擊該ET 200SP站圖標左下方的“未分配"，從列出的PROFINET IO控制器中，選擇該ET 200SP要連接的控制器接口；或者也可以直接用拖拽的方式，用鼠標從控制器相應(yīng)的PN口和IO 設(shè)備的PN口之間建立Profinet的連接關(guān)系，如圖7所示。

圖  7分配IO控制器

Profinet的控制器和IO設(shè)備間的連接關(guān)系建立完畢后，ET 200SP和其所屬的PROFINET 控制器之間出現(xiàn)了如右圖所示的一條斷續(xù)的綠線，同時IO 設(shè)備的左下角出現(xiàn)PLC_1字樣，表明控制器與IO設(shè)備間的PROFINET 連接建立完成，見圖8。

圖  8 IO控制器分配完成

打開“設(shè)備視圖"界面，根據(jù)實際模塊配置數(shù)量及前后順序，從右側(cè)“硬件目錄"中選擇相應(yīng)的模板進行組態(tài)，該步驟不再詳細闡述，需要注意的是，在ET 200SP中，“服務(wù)器模塊"必須要手動添加到硬件組態(tài)中，否則硬件編譯不能通過。實例中從左到右依次組態(tài)了AI-AO-DI-DO四個模板。

圖  9配置服務(wù)器模塊

根據(jù)圖1所示的實際電位組分組情況，對電位組進行分組。如右圖所示，4個模塊分2個電位組，模擬量為1組，數(shù)字量為1組，則需要在DI模塊的“常規(guī)"—“電位組"下選擇“啟用新的電位組"。每個電位組的*個模塊需要供電，且BaseUnit顏色在組態(tài)中也變?yōu)榘咨c實際顏色*，如下圖 10所示。

圖  10創(chuàng)建一個新電位組

根據(jù)實際信號類型，打開模板的“屬性"--“常規(guī)"，對每個模板進行組態(tài)；如需相關(guān)診斷功能，則需激活相應(yīng)的設(shè)置，具體步驟不再闡述，操作界面如下圖11所示。