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上海朕鋅電氣設(shè)備有限公司

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6ES73221HF010AA0西門子模塊6ES73221HF010AA0
參考價(jià): 面議
具體成交價(jià)以合同協(xié)議為準(zhǔn)
  • 6ES73221HF010AA0 產(chǎn)品型號(hào)
  • 西門子/SIEMENS 品牌
  • 代理商 廠商性質(zhì)
  • 上海市 所在地

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產(chǎn)品簡介
西門子模塊6ES73221HF010AA0
《銷售態(tài)度》:質(zhì)量保證、誠信服務(wù)、及時(shí)到位!
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產(chǎn)品介紹

西門子模塊6ES73221HF010AA0

6ES7322-1HF01-0AA0

SIMATIC S7-300,數(shù)字輸出 SM 322,電位隔離, 8 DA(繼電器),1x 20極, DC 24V,2A oder AC 230 V,2A

SIEMENS西門子上海朕鋅電氣設(shè)備有限公司

:鄭鑫 :

www.zhenxindianqi。。cn

工作 (同步)

1. 產(chǎn)品概況

1.1 引言
自動(dòng)化領(lǐng)域的當(dāng)前發(fā)展主流趨勢是基于PLC集成的解決方案。在實(shí)現(xiàn)若干復(fù)雜工藝功能和運(yùn)動(dòng)控制的應(yīng)用中,基于PLC的機(jī)電一體化1)解決方案得到了迅速的推廣,它既能為用戶提供更加靈活和更加效能的機(jī)械設(shè)備,也能大大地節(jié)約制造成本。因此,機(jī)電一體化的理念正逐漸地貫徹到越來越多的項(xiàng)目規(guī)劃和產(chǎn)品設(shè)計(jì)中。
在機(jī)電一體化方案中,注重運(yùn)動(dòng)控制的工藝功能在自動(dòng)化系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。西門子的Technology CPU(或稱T CPU)實(shí)現(xiàn)了在一個(gè)SIMATIC CPU中集成工藝和運(yùn)動(dòng)控制功能,它不僅可*地執(zhí)行開環(huán)控制和運(yùn)動(dòng)控制的任務(wù),而且能*集成在SIMATIC產(chǎn)品家族和TIA(Totally Integrated Automation,全集成自動(dòng)化)環(huán)境之中。
作為新的SINAMICS驅(qū)動(dòng)家族的一員,SINAMICS S120是滿足機(jī)器和工廠框架中高性能要求的模塊化驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。S120提供了高性能的單軸和多軸驅(qū)動(dòng),憑借其擴(kuò)展性和靈活性,可廣泛應(yīng)用在眾多行業(yè)。

1)機(jī)電一體化(Mechatronics),結(jié)合了機(jī)械工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)的綜合性學(xué)科,常用于制造業(yè)的設(shè)計(jì)和開發(fā)工作。

1.2 Technology CPU產(chǎn)品介紹
目前西門子提供了三款T CPU(如圖1)供用戶選擇:315T-2DP、317T-2DP和317TF-2DP。CPU 315T-2DP/CPU 317T-2DP應(yīng)用在運(yùn)動(dòng)控制和標(biāo)準(zhǔn)控制相結(jié)合的典型應(yīng)用中;CPU317TF-2DP除了包含了以上兩款產(chǎn)品的所有功能,還提供了額外的故障安全功能,可應(yīng)用在標(biāo)準(zhǔn)控制、運(yùn)動(dòng)控制和安全相關(guān)控制相結(jié)合的綜合應(yīng)用之中。


圖1 T CPU產(chǎn)品家族

T CPU包括以下部分:

  • SIMATIC CPU 31x-2DP
  • 符合PLCopen認(rèn)證的運(yùn)動(dòng)控制功能
  • 工藝組態(tài)(工藝對象、軸組態(tài)、工藝工具等)

系統(tǒng)提供預(yù)編程的符合PLCopen認(rèn)證的功能塊簡化了用戶的編程工作。STEP 7選件包S7-Technology可用于對所有的工藝功能進(jìn)行編程和調(diào)試。
T CPU可同時(shí)處理多達(dá)32個(gè)(對于315T-2DP)或64個(gè)(對于317T(F)-2DP)工藝對象。
更多T CPU產(chǎn)品信息請參考支持中心提供的相關(guān)網(wǎng)頁。

1.3 SINAMICS S120產(chǎn)品介紹
Sinamics S120 是西門子公司推出的全新的集 V/F、矢量控制及伺服控制于一體的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng),它不僅能控制普通的三相異步電動(dòng)機(jī),還能控制同步電機(jī)、扭矩電機(jī)及直線電機(jī)。其強(qiáng)大的定位功能將實(shí)現(xiàn)進(jìn)給軸的、相對定位。內(nèi)部集成的 DCC(驅(qū)動(dòng)控制圖表)功能,用 PLC 的 CFC 編程語言來實(shí)現(xiàn)邏輯、運(yùn)算及簡單的工藝等功能。
S120分為兩種,AC/AC(單軸驅(qū)動(dòng)器)和DC/AC(多軸驅(qū)動(dòng)器)。
更多S120產(chǎn)品信息請參考支持中心提供的相關(guān)網(wǎng)頁。

2. 準(zhǔn)備

2.1 環(huán)境要求

2.1.1 本文檔所述實(shí)例基于以下硬件環(huán)境:
• PS307 5A                         6ES7307-1EA00-0AA0
• CPU 317TF-2DP             6ES7317-6TF14-0AB0
• SIMATIC MMC 8M        6ES7953-8LP11-0AA0
• SIMATIC Field PG M3    6ES7715-1BB23-0AA1
• PROFIBUS電纜
• 其他S7 300模塊(如果有,如DI、DO等)
• S120 Training Case           6ZB2480-0BA0,


圖2 S120 Training Case

包括:
(1)CU320 6SL3040-0MA00-0AA1
(2)非調(diào)節(jié)型電源模塊5kW 6SL3130-6AE15-0AA0
(3)雙電機(jī)模塊3A 6SL3120-2TE13-0AA0
(4)同步電機(jī)(1FK7022-5AK71-1AG3),通過SMC20(6SL3055-0AA00-5BA1)接增量型編碼器(2048,Sin/Cos,1Vpp)
(5)同步電機(jī)(1FK7022-5AK71-1LG3),通過DRIVE-CLIQ接值編碼器(512 ppr,EnDat)
(6)CompactFlash Card 6SL3054-0CG01-1AA0

2.1.2 本文檔所述實(shí)例基于以下軟件環(huán)境:
• Window XP SP3
• STEP 7 V5.5 SP2
• S7 Technology V4.2 SP1
• S7 Distributed Safety V5.4 SP52)

2)如需使用故障安全功能,則需要此軟件。

2.2 任務(wù)

2.2.1 組態(tài)實(shí)例


圖3 系統(tǒng)連接圖

2.2.2 任務(wù)
使用HW Config和S7T Config組態(tài)軸,然后借助STEP 7用戶程序操作該軸。要完成該任務(wù)請遵循以下步驟:

步驟內(nèi)容
1接線
2在HW Config中對CPU 317TF-2DP進(jìn)行組態(tài)
3更改MPI/DP接口的傳輸速率并將組態(tài)數(shù)據(jù)下載到CPU中
4組態(tài)DP(DRIVE)
5激活生成工藝系統(tǒng)數(shù)據(jù)
6使用HW Config對驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行組態(tài)
7組態(tài)通過PG/PC接口訪問驅(qū)動(dòng)器
8將硬件組態(tài)下載到目標(biāo)硬件中
9使用S7T Config組態(tài)SINAMICS驅(qū)動(dòng)器
10使用S7T Config組態(tài)軸工藝對象
11創(chuàng)建工藝DB
12使用STEP 7用戶程序控制軸
13試運(yùn)行

表1 操作步驟列表


2.2.3 使用站向?qū)?br />如果在步驟 1 之后,借助站點(diǎn)向?qū)Ы⒘?T 站點(diǎn),則可以一步式執(zhí)行步驟 2 到 5 ,然后接著執(zhí)行步驟 6 。

3. 步驟

3.1 步驟1:接線

3.1.1 T CPU接線
請參考手冊S7-300 S7-300 CPU 數(shù)據(jù): CPU 315T-2 DP 接線。

請嚴(yán)格按照手冊要求接線,注意安全。

3.1.2 PROFIBUS接線
用PROFIBUS電纜連接CU320到CPU 317TF-2DP的DP(DRIVE)接口,并將CU320的 PROFIBUS 地址設(shè)置為4 ??砂凑杖缦路绞街苯油ㄟ^硬件DIP開關(guān)設(shè)置CU320的PROFIBUS 地址:



圖 4 CU320 PROFIBUS地址設(shè)置


3.2 可選:借助向?qū)椭?T 站點(diǎn)
組態(tài)CPU 31xT(F)時(shí)使用站向?qū)Э梢砸徊绞綀?zhí)行多步操作。若選擇該功能,可直接跳轉(zhuǎn)到步驟6。

操作步驟:

序號(hào)操作
1在SIMATIC Manager中建立一個(gè)新的項(xiàng)目
2選擇“插入”(Insert) >“站”(Station) >“SIMATIC T 站”(SIMATIC T Station) 菜單命令。


圖5 插入T站

也可右擊項(xiàng)目名,選擇“插入新對象” (Insert New Object) >>“SIMATIC T 站”(SIMATIC T Station)


圖6 插入T站

結(jié)果:“創(chuàng)建T站”對話框打開。

3在“創(chuàng)建T站”對話框中設(shè)置以下參數(shù):
“CPU 型號(hào)”(CPU type): CPU317TF-2 DP
“生成工藝系統(tǒng)數(shù)據(jù)”(Generate Technology System Data) 選項(xiàng)激活
“MPI/DP”:“新建”(New),類型 MPI,傳輸速度 1.5 Mbps
“PG/PC”:未使用


圖7 使用向?qū)?chuàng)建T站的相關(guān)參數(shù)設(shè)置

點(diǎn)“OK”確認(rèn),STEP 7開始創(chuàng)建S7 300站,創(chuàng)建結(jié)束出現(xiàn)以下提示


圖8 T站創(chuàng)建結(jié)束

結(jié)果:在項(xiàng)目中建立了包含CPU 317TF-2DP的SIMATIC 300站。

4如步驟2中所述,打開硬件組態(tài)并插入其他模塊(如DI、DO等)并進(jìn)行相關(guān)設(shè)置。
5如步驟3中所述,將硬件組態(tài)下載到CPU中。
6之后可直接跳轉(zhuǎn)到步驟6繼續(xù)以下操作。


3.3 步驟2:在HW Config中對CPU 317TF-2DP進(jìn)行組態(tài)

操作步驟:

序號(hào)操作
1在 SIMATIC 管理器中創(chuàng)建新的項(xiàng)目(例如“TCPUS120 ( 4579 KB ) ”)并添加一個(gè) SIMATIC 300 站點(diǎn)。
2通過選擇“SIMATIC 300”站點(diǎn)并雙擊“Hardware”(硬件)打開 HW Config。
3打開“Hardware Catalog”(硬件目錄)并在“Profile”(配置文件)下拉列表中選擇“SIMATIC Technology-CPU”硬件配置文件。


圖9 更改硬件配置目錄

4在 HW Config 的站窗口中通過拖放插入一個(gè)裝配導(dǎo)軌。
5將“PS 307 5A”電源模塊拖放到裝配導(dǎo)軌上。
6通過拖放將 T CPU 添加到裝配導(dǎo)軌。


圖10 選擇T CPU并插入到導(dǎo)軌

隨后會(huì)彈出一個(gè)消息框,點(diǎn)“OK”確認(rèn)


圖11 MPI/DP接口數(shù)據(jù)通信速率提示信息

7隨后彈出PROFIBUS接口DP(DRIVE)的屬性對話框,點(diǎn)“OK”確認(rèn)默認(rèn)設(shè)置


圖12 建立PROFIBUS子網(wǎng)

8在S7 300站中添加其他模塊(如果有)


3.4 步驟3:更改MPI/DP接口的傳輸速率并將組態(tài)數(shù)據(jù)下載到CPU中

操作步驟

序號(hào)操作
1在裝配導(dǎo)軌中,雙擊“MPI/DP”以在 HW Config 中打開MPI/DP 接口 (X1)。
2單擊“屬性”(Properties) 按鈕。



圖13 選擇MPI接口

3在彈出的對話框中,點(diǎn)擊“新建”創(chuàng)建一個(gè)新的MPI子網(wǎng)


圖14 新建MPI子網(wǎng)

4在隨后彈出的對話框中的“網(wǎng)絡(luò)設(shè)置”標(biāo)簽下,設(shè)置傳輸速率為“1.5 Mbps”。


圖15 選擇新的傳輸速率

5單擊“OK”(確定),確認(rèn)所有打開的對話框。
6 選擇SIMATIC管理器的“選項(xiàng)”>“設(shè)置PG/PC接口”菜單命令,選擇MPI方式連接。
7選擇“PLC”>“下載”菜單命令,并在 CPU 的 STOP 模式中傳送組態(tài)。



圖16 下載組態(tài)組態(tài)

8在彈出的對話框“選擇節(jié)點(diǎn)地址”中,選擇CPU并點(diǎn)“OK”確認(rèn)。


圖17 選擇目標(biāo)站

 

3.5 步驟4:組態(tài)DP(DRIVE)

操作步驟

序號(hào)操作
1在安裝導(dǎo)軌中,雙擊“DP(驅(qū)動(dòng)器)”(DP(DRIVE))以打開 HW Config 中的“屬性 - DP(驅(qū)動(dòng)器)”(Properties - DP(DRIVE)) 對話框。
2單擊“Properties”(屬性)按鈕。


圖18 更改DP(DRIVE)屬性

3輸入 PROFIBUS 地址“2”。
4單擊“New”(新建)以創(chuàng)建新 PROFIBUS 子網(wǎng)。
5在“網(wǎng)絡(luò)設(shè)置”(Network settings) 選項(xiàng)卡中,設(shè)置PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)的傳輸率。 輸入傳輸率 12 Mbps。保持子網(wǎng)的“DP”配置文件設(shè)置。


圖19 設(shè)置PROFIBUS子網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸速率

6單擊“OK”(確定),確認(rèn) HW Config 的所有打開的對話框。


3.6 步驟5:激活生成工藝系統(tǒng)數(shù)據(jù)

操作步驟

序號(hào)操作
1雙擊裝配導(dǎo)軌上的“Technology”
2選擇“Technology system data”(工藝系統(tǒng)數(shù)據(jù))標(biāo)簽,然后設(shè)置“Generate technology system data”(生成工藝系統(tǒng)數(shù)據(jù))復(fù)選框。 單擊“OK”確認(rèn)。


圖20 產(chǎn)生工藝系統(tǒng)數(shù)據(jù)

如果不產(chǎn)生工藝系統(tǒng)數(shù)據(jù),Technology CPU只能作為標(biāo)準(zhǔn)S7 300 CPU使用。


 

3.7 步驟6:使用HW Config對驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行組態(tài)

操作步驟

序號(hào)操作
1在 HW 目錄中,打開樹形結(jié)構(gòu)SIMATIC Technology > PROFIBUS DP(DRIVE) > Drives > SINAMICS > SINAMICS S120,選擇S120 CU320,并拖放到DP(DRIVE)的DP主站系統(tǒng)。



圖21 選擇S120從站

2在彈出的對話框中輸入PROFIBUS地址“4”,然后點(diǎn)“OK”確認(rèn)。


圖22 設(shè)置CU320的PROFIBUS地址

3在彈出的對話框中為SINAMICS選擇適當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)器版本,然后單擊“OK”確認(rèn)。


圖23 選擇S120的版本號(hào)

4在彈出的“DP slave property”對話框中,選擇“Isochronous Operation”標(biāo)簽,設(shè)置“Synchronize drive to equidistant DP cycle”,然后可設(shè)置相關(guān)事件系數(shù),之后點(diǎn)擊“Align”,并點(diǎn)擊“OK”確認(rèn)。


圖24 設(shè)置DP從站屬性-等式同步操作

5通過調(diào)用 Station(站)> Save and compile(保存并編譯)命令完成 HW 組態(tài)。


3.8 步驟7:組態(tài)通過PG/PC接口訪問驅(qū)動(dòng)器

操作步驟

序號(hào)操作
1在 HW Config 中使用 Options(選項(xiàng))> Configure network(組態(tài)網(wǎng)絡(luò))命令啟動(dòng) NetPro 網(wǎng)絡(luò)組態(tài)工具。
2在 HW 目錄中,打開樹形結(jié)構(gòu)Stations(站點(diǎn))> PG/PC,然后將 PG/PC 站點(diǎn)拖放到“Network View”(網(wǎng)絡(luò)視圖)窗口中。


圖25 在NetPro下拖放一個(gè)PG/PC站

 3 選擇新插入的 PG/PC 組件,然后單擊 Edit(編輯)> Object properties...(對象屬性...)打開“Properties – PG/PC”(屬性 — PG/PC)對話框,選擇Interface(接口)標(biāo)簽。


圖26 設(shè)置PG/PC站的屬性

4單擊“New...”(新建...)按鈕打開“New Interface – Type Selection”(新建接口 — 類型選擇)對話框。 選擇“MPI”,然后單擊“OK”(確定)進(jìn)行確認(rèn)。


圖27 新建一個(gè)MPI接口

5在“Properties - MPI Interface”(屬性 — MPI 接口)對話框中,選擇地址“1”和“MPI network”(MPI 網(wǎng)絡(luò))。 單擊“OK”(確定),確認(rèn)輸入。


圖28 將PG/PC站的MPI接口連接到MPI子網(wǎng)上

6選擇“Properties – PG/PC”(屬性 — PG/PC)對話框中的“Assignment”(分配)標(biāo)簽。通過單擊“Assign”(分配)將 PG/PC 中的 MPI 接口參數(shù)分配至已組態(tài)的接口。


圖29 分配實(shí)際的PG/PC MPI接口到組態(tài)PG/PC站的MPI接口

7單擊“OK”(確定)完成接口分配。


圖30 完成接口分配

8現(xiàn)在已經(jīng)將 PG/PC 插入了 MPI 網(wǎng)絡(luò),并滿足了與 SINAMICS S120控制單元交換數(shù)據(jù)的要求。


圖31 已分配PG/PC接口

9通過調(diào)用 Network(網(wǎng)絡(luò))> Save and compile(保存并編譯)命令來完成網(wǎng)絡(luò)組態(tài)。選擇“Compile and check everything”(編譯并檢查全部),然后單擊“OK”(確定)進(jìn)行確認(rèn)。


圖32 編譯和檢查確認(rèn)

10單擊 File(文件)> Close(關(guān)閉),關(guān)閉輸出窗口。
11通過調(diào)用 Network(網(wǎng)絡(luò))> Exit(退出)命令關(guān)閉 NetPro 組態(tài)程序。


3.9 步驟8:將硬件組態(tài)下載到目標(biāo)硬件中

操作步驟

序號(hào)操作
1切換回 HW Config
通過調(diào)用 PLC > Download...(下載...)命令將硬件組態(tài)下載到 CPU 中。
2通過調(diào)用 Station(站)> Exit(退出)命令關(guān)閉 HW Config。


3.10 步驟9:使用S7T Config組態(tài)SINAMICS驅(qū)動(dòng)器

操作步驟

  • 自動(dòng)在線組態(tài)驅(qū)動(dòng)器
  • 離線組態(tài)不帶完整的DRIVE-CLIQ接口技術(shù)的Servo 03驅(qū)動(dòng)器
  • 離線組態(tài)帶帶完整的DRIVE-CLIQ接口技術(shù)的Servo 02驅(qū)動(dòng)器
  • 離線組態(tài)Servo 03和Servo 02的報(bào)文結(jié)構(gòu)

3.10.1 自動(dòng)在線組態(tài)驅(qū)動(dòng)器

序號(hào)操作
1在 SIMATIC 管理器中,雙擊“Technological Objects”打開 S7T Config。



圖33 工藝對象

結(jié)果:“工藝對象管理”(Technology Objects Management) 打開。 如果未組態(tài)任何工藝對象(如該實(shí)例所示),系統(tǒng)將自動(dòng)運(yùn)行 S7T Config。
不使用“工藝對象管理”(Technology Objects Management) 也可以運(yùn)行 S7T Config。 選擇“Technology Objects”(工藝對象)對象,然后選擇 Options(選項(xiàng))> Configure the technology(工藝技術(shù))命令。

2通過選擇 Project(項(xiàng)目)> Save and recompile all(全部保存并重新編譯)命令保存當(dāng)前項(xiàng)目數(shù)據(jù)。
3在打開的S7T Config中,選擇 Project(項(xiàng)目)> Connect to selected target system(連接到所選的目標(biāo)系統(tǒng))命令更改為在線模式。如果未選擇目標(biāo)系統(tǒng),會(huì)彈出以下對話框


圖34 選擇目標(biāo)系統(tǒng)

選擇Technology和S120_CU320,并將Access point(接入點(diǎn))設(shè)為S7ONLINE,點(diǎn)“OK”確認(rèn)。

4如果S120中有組態(tài)數(shù)據(jù),則可能會(huì)有如下對話框,在這里直接點(diǎn)“Close”關(guān)閉。


圖35 在線/離線比較信息

5在S7T Config左側(cè)的項(xiàng)目樹中選擇S120_CU320,在工具欄中選擇Restore factory settings(恢復(fù)工廠設(shè)置)命令,執(zhí)行對S120的工廠復(fù)位。


圖36 執(zhí)行S120的工廠復(fù)位

6在項(xiàng)目瀏覽器中,打開樹形結(jié)構(gòu) SIMATIC 300(1) > Technology(技術(shù))> SINAMICS_S120 > Automatic configuration(自動(dòng)組態(tài))。通過雙擊“Automatic configuration”(自動(dòng)組態(tài))打開自動(dòng)組態(tài)。


圖37 S120自動(dòng)組態(tài)

7在“Automatic Configuration”(自動(dòng)組態(tài))對話框中點(diǎn)擊“Configure”啟動(dòng)自動(dòng)組態(tài)。


圖38 自動(dòng)組態(tài)前提示信息

8保留驅(qū)動(dòng)對象的默認(rèn)設(shè)置(“Servo”),點(diǎn)“Create”開始自動(dòng)組態(tài)。


圖39 開始自動(dòng)組態(tài)

結(jié)果:兩個(gè)驅(qū)動(dòng)對象自動(dòng)創(chuàng)建組態(tài)且初始化。組態(tài)數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)地上載到編程設(shè)備。
注意:本文檔所依據(jù)的 SINAMICS training case具有兩種不同的電機(jī)類型。 其中一個(gè)電機(jī)類型使用DRIVE-CLIQ 技術(shù)。 第二個(gè)編碼器通過 SMC20 進(jìn)行連接,因此 DRIVE-CLiQ 可以識(shí)別和組態(tài)該編碼器,但無法自動(dòng)對第二個(gè)電機(jī)進(jìn)行組態(tài)。 因此,并非所有的驅(qū)動(dòng)器信息都可以自動(dòng)*組態(tài)。

9自動(dòng)組態(tài)結(jié)束后,點(diǎn)擊“Go OFFLINE”切換到離線模式。


圖40 自動(dòng)組態(tài)結(jié)束

 

3.10.2 離線組態(tài)不帶完整的DRIVE-CLIQ接口技術(shù)的Servo 03驅(qū)動(dòng)器

序號(hào)操作
1在項(xiàng)目瀏覽器中,打開樹形結(jié)構(gòu) SIMATIC 300(1) > Technology > SINAMICS_S120 > Drives > Servo_03 > Configuration。通過雙擊“Configuration”(組態(tài))打開離線驅(qū)動(dòng)器組態(tài)。



圖41 離線組態(tài)Servo 03

2單擊“Configure DDS...”(組態(tài) DDS...)按鈕以啟動(dòng)組態(tài)。


圖42 Servo 03組態(tài)頁面

3接受默認(rèn)設(shè)置并單擊“下一步>”(Next >)。


圖43 組態(tài) – 控制結(jié)構(gòu)

4在功率單元對話框中,確認(rèn)所有的默認(rèn)參數(shù)。


圖44 組態(tài) – 功率單元

5該 SINAMICS training case中沒有調(diào)節(jié)型電源模塊。 單擊“OK”,確認(rèn)彈出的警告。


圖45 組態(tài) – 提示信息

6在“功率單元BICO”對話框中,選擇“Infeed in operation”為“1”,點(diǎn)“Next”進(jìn)入下一步。


圖46 組態(tài) – 功率單元BICO

7沒有完整 DRIVE-CLIQ 技術(shù)的電機(jī)被連接至功率單元的接口端子X2,點(diǎn)“Next”繼續(xù)。


圖47 組態(tài) – 功率單元連接X2

8從列表中選擇正確的電機(jī)。 要激活備選選項(xiàng),必須選中“Select standard motor from list”(從列表中選擇標(biāo)準(zhǔn)電機(jī))框。SINAMICS training case中使用的電機(jī)是 1FK7022-xAK7x-xxxx。 根據(jù)所提供的文檔或電機(jī)類型銘牌(低壓電機(jī) — 藍(lán)色齒輪)核對此電機(jī)型號(hào)。 選擇合適的電機(jī)并單擊“下一步 >”(Next >)。


圖48 組態(tài) – 電機(jī)

9選擇“不使用制動(dòng)閘”(Without holding brake) 并單擊“下一步 >”(Next >)。


圖49 組態(tài) – 電機(jī)制動(dòng)閘

10選擇“Encoder 1”和“Select standard encoder from list”> “Via order no.”,選擇1FK7xxx-xxxxx-xAxx。點(diǎn)“OK”和“Next”進(jìn)入到下一步。


圖50 組態(tài) – 編碼器

11選擇PROFIdrive報(bào)文幀類型為“(105) SIEMENS egram 105,PZD-10/10”,并單擊“Next >”繼續(xù)。


圖51 組態(tài) – 過程數(shù)據(jù)交換(驅(qū)動(dòng))

12單擊“Finish”(完成)按鈕完成離線組態(tài),并關(guān)閉對話框。


圖 52 組態(tài) – 完成

 

3.10.3 離線組態(tài)帶帶完整的DRIVE-CLIQ接口技術(shù)的Servo 02驅(qū)動(dòng)器

序號(hào)操作
1在項(xiàng)目瀏覽器中,打開樹形結(jié)構(gòu) SIMATIC 300(1) > Technology > SINAMICS_S120 > Drives > Servo_02 > Configuration。 雙擊“Configuration”打開離線驅(qū)動(dòng)器組態(tài)。



圖 53 離線組態(tài)Servo 02

2通過單擊“Configure DDS...”(組態(tài) DDS...)按鈕啟動(dòng)組態(tài)。


圖 54 Servo 02組態(tài)頁面

3參考組態(tài)“Servo_03”,組態(tài)“Servo_02” 驅(qū)動(dòng)器。
功率部分具有完整的DRIVE-CLIQ技術(shù),并已預(yù)組態(tài)好,所以電機(jī)和編碼器相關(guān)參數(shù)已經(jīng)預(yù)先設(shè)置好。
4有完整 DRIVE-CLIQ 技術(shù)的電機(jī)被連接至功率單元的接口端子X1


圖55 組態(tài) - 功率單元連接X1

5根據(jù)向?qū)?,完成Servo_02驅(qū)動(dòng)器的離線組態(tài)。

西門子模塊6ES73221HF010AA0


3.10.4 離線組態(tài)Servo 03和Servo 02的報(bào)文結(jié)構(gòu)

序號(hào)操作
1打開樹形結(jié)構(gòu) SIMATIC 300(1) > Technology > SINAMICS_S120 > Communication > Message frame configuration。在“SINAMICS_S120 – 組態(tài)”對話框中,將兩個(gè)消息幀類型都設(shè)置為“SIEMENS egram 105”,然后單擊“Set up address”按鈕,以在HW Config中設(shè)置報(bào)文幀地址。


圖 56 報(bào)文幀組態(tài)

2彈出的對話框中點(diǎn)“Yes”確認(rèn)。


圖57 建立報(bào)文幀在硬件組態(tài)中的地址提示信息

結(jié)果:


圖 58 完成報(bào)文幀在硬件組態(tài)中建立地址

3在HW Config中選擇Station > Save and Compile,保存并編譯整個(gè)站,并下載到PLC中。
注意:如果提示保存編譯錯(cuò)誤,請檢查連接DP(DRIVE)的PROFIBUS時(shí)間參數(shù)。
4在S7T Config中選擇 Project > Save and recompile all菜單命令,保存并編譯整個(gè)工藝項(xiàng)目。
5在S7T Config中選擇 Project > Connect to target system菜單命令,切換到在線模式。
6所需的組態(tài)位于 PG/PC 上。 在“在線/離線比較”對話框中,單擊“<== Download”按鈕,將組態(tài)傳送到驅(qū)動(dòng)器。
7在彈出的對話框中勾選相關(guān)選項(xiàng),并點(diǎn)“Yes”開始下載。


圖59 離線組態(tài)驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)下載提示信息`

8點(diǎn)“Close”關(guān)閉“在線/離線比較”對話框。


3.11 步驟10:使用S7T Config組態(tài)軸工藝對象

操作步驟

序號(hào) 操作
1在項(xiàng)目瀏覽器中,打開樹形結(jié)構(gòu) SIMATIC 300(1) > Technology > AXES。 雙擊“Insert axis”啟動(dòng)軸向?qū)В?p>
圖60 在S7T Config中插入軸工藝對象

2在彈出的“Insert Axis”對話框中,保留默認(rèn)設(shè)置(速度控制,定位),點(diǎn)“OK”確認(rèn)。


圖61 插入軸基本屬性設(shè)置

3在彈出的“Axis Type”對話框中,接受默認(rèn)選擇,點(diǎn)“Next”繼續(xù)。


圖 62 軸組態(tài) – 軸類型

4在“Drive assignment”對話框中,點(diǎn)“Set up addresses”獲取驅(qū)動(dòng)器組態(tài)信息。


圖 63 軸組態(tài) – 驅(qū)動(dòng)器分配 建立地址

之后選擇組態(tài)的軸工藝對象要連接的驅(qū)動(dòng)器Servo 02,點(diǎn)擊“Data transfer from the drive”讀取已組態(tài)好的電機(jī)的歸一化參考速度、zui大速度及zui大扭矩等參數(shù),點(diǎn)“Next”進(jìn)入下一步。


圖 64 軸組態(tài) – 驅(qū)動(dòng)器分配

5在彈出的“Encoder assignment”對話框中,分配驅(qū)動(dòng)器帶的編碼器,并點(diǎn)擊“Data transfer from the drive”讀取已組態(tài)好的編碼器參數(shù),點(diǎn)“Next”進(jìn)入下一步。


圖 65 軸組態(tài) – 編碼器分配

6在彈出的“Encoder configuration”對話框中,接受默認(rèn)的參數(shù),點(diǎn)“Next”進(jìn)入到下一步。


圖 66 軸組態(tài) – 編碼器組態(tài)

7在彈出的“Summary”對話框中,點(diǎn)“Finish”結(jié)束軸組態(tài)。


圖 67 軸組態(tài) – 結(jié)束

8如需組態(tài)另外一個(gè)軸工藝對象,可將其連接到Servo 03驅(qū)動(dòng)器,組態(tài)過程參考本步驟1~7步操作。
9保存編譯后將工藝數(shù)據(jù)下載到Technology CPU中。

 

3.12 步驟11:創(chuàng)建工藝DB

操作步驟

序號(hào)操作
1切換到“Technological Objects Management”(工藝對象管理)。 單擊“OK”確認(rèn)消息框,。


圖68 工藝對象管理(TOM)

如果尚未運(yùn)行“Technological Objects Management”(技術(shù)對象管理)應(yīng)用程序,則可在SIMATIC 管理器中雙擊“Technology”文件夾中的“Technological Objects”將其打開。

2選中DB1~DB3,點(diǎn)“Create”創(chuàng)建工藝DB


圖 69 創(chuàng)建工藝DB

3通過 Technological objects > Exit菜單命令關(guān)閉 Technological ObjectsManagement(工藝對象管理)。此時(shí)可看到在STEP 7管理器的Block路徑下,已經(jīng)生成了工藝DB及其引用的UDT類型。



圖 70 已創(chuàng)建的工藝DB及相關(guān)的UDT

 

3.13 步驟12:使用STEP 7用戶程序控制軸

操作步驟

序號(hào)操作
1在STEP 7管理器的Block路徑下新建一個(gè)FB100,命名為“SimplePositioning”,打開FB100.



圖 71 新建一個(gè)FB

2在程序編輯器中選擇“Library”>“S7-Tech”>“S7-Tech V4.2”,從這里可以調(diào)用系統(tǒng)提供的運(yùn)動(dòng)控制功能塊。



圖 72 打開S7-Tech V4.2庫函數(shù)

3調(diào)用FB401“MC_Power”、FB402“MC_Reset”、FB405“MC_Halt”、FB410“MC_MoveAbsolute”等功能塊。注意在Axis引腳輸入的對應(yīng)軸工藝對象的工藝DB號(hào)。



圖 73 調(diào)用S7-Tech V4.2庫函數(shù)創(chuàng)建STEP 7程序

4在OB1中調(diào)用FB100



圖74 在OB1中調(diào)用FB100

5在STEP 7管理器中將所有的用戶程序下載到PLC中



圖 75 下載用戶程序到PLC

 

3.14 步驟13:試運(yùn)行

序號(hào)操作
1在項(xiàng)目的“Blocks”文件夾中,雙擊“VAT_1”變量表。
2選擇“PLC ”> “Connect to” > “Configured CPU”命令使變量表在線。
3選擇“Variable”>“Monitor”切換到變量監(jiān)控。
4首先使能軸,然后執(zhí)行MoveAbsolute,使軸運(yùn)行到一個(gè)位置“Object_Position”(MD22)。
5可通過MC_Halt停止軸的運(yùn)行。

1. 概述
在現(xiàn)場應(yīng)用中,很多儀表和設(shè)備僅支持Modbus RTU的通訊協(xié)議,第三方儀表可以做Modbus主站或從站,西門子的通訊模塊CP341 / CP441-2 通過Dongle(硬件狗)可以擴(kuò)展該協(xié)議,S7-200 集成的口可以支持自由口通訊,通過指令庫也可以方便的實(shí)現(xiàn)Modbus RTU通訊。本文以S7-200作為Modbus 主站,CP341作為Modbus 從站,實(shí)現(xiàn)Modbus RTU通訊,闡述兩者在通訊方面的設(shè)置和注意事項(xiàng)。


2. 軟件環(huán)境

2.1 STEP7 V5.4 SP4
用于編寫 S7-300/400程序,此軟件需要從西門子購買,本文檔中的300的程序是使用Step7 V5.4 SP4的軟件編寫。

2.2 CP PTP Param V5.1 SP11
串行通訊模板的驅(qū)動(dòng)程序,安裝此驅(qū)動(dòng)后才能對PtP模板進(jìn)行參數(shù)配置,并在Step7中集成通訊編程需要使用的功能塊。此驅(qū)動(dòng)隨購買模板一起提供,也可以從以下的鏈接下載27013524

2.3 CP PTP Modbus Slave V3.1 SP7
CP341或CP441-2用于Modbus從站時(shí),需要安裝此驅(qū)動(dòng)協(xié)議,但安裝之前必須先安裝PtP Driver,此驅(qū)動(dòng)可以在購買Modbus Dongle時(shí)選擇購買,也可以從以下的鏈接下載27774276

2.4 STEP7 Micro/WIN V4.0 SP6
用于S7-200編程的軟件,本文檔中的200的程序是使用Step7 Micro/win 的軟件編寫。此軟件可以從西門子下載中心免費(fèi)下載,也可以從以下的鏈接下載。
http://www.ad.siemens.com.cn/download  自動(dòng)化系統(tǒng)>>S7-200>>軟件,文檔編號(hào)S0002。

2.5 Toolbox_V32-STEP 7-Micro WIN 32 Instruction Library
S7-200實(shí)現(xiàn)Modbus RTU功能,可以使用Modbus的指令庫,要使用西門子的標(biāo)準(zhǔn)指令庫,必須先安裝指令庫的軟件包 Instruction Library,安裝后,可以在Step 7-Micro/WIN軟件的庫中找到Modbus相關(guān)的指令,該軟件包可以從以下的鏈接下載。http://www.ad.siemens.com.cn/download  自動(dòng)化系統(tǒng)>>S7-200>>軟件,文檔編號(hào)S0010。


3. 硬件列表和接線

3.1 硬件列表

S7-300從站CPU315-2DP6ES7 315-2AG10-0AB0
CP341 RS422/4856ES7 341-1CH01-0AE0
Dongle6ES7 870-1AB01-0YA0
PC 適配器(USB)6ES7 972-0CB20-0XA0
S7-200主站CPU 224XP6ES7 214-2BD23-0XB0

表1 硬件設(shè)備

3.2 硬件接線

3.2.1 接口定義
S7-200的通訊口為RS485物理口(9針口),CP341是RS422/485的接口類型(15針口),兩種設(shè)備的接口引腳的示意圖如下所示,更詳細(xì)的信息可以參考CP341及S7-200通信接口的手冊。


圖1 S7-200 CPU通信口引腳定義

 


圖2 S7-300 CP341 RS422/485 通訊口引腳定義

3.2.2 接線示意圖


圖3 硬件結(jié)構(gòu)和接線示意圖


4. 組態(tài)設(shè)置和編程

4.1 S7-200做Modbus主站的設(shè)置
S7-200 CPU上的通信口在電氣上是標(biāo)準(zhǔn)的RS-485半雙工串行通信口,此串行字符通信的格式:1個(gè)起始位;7/8位數(shù)據(jù)位;1位奇/偶/無校驗(yàn);1停止位。通信波特率可以設(shè)置為1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600或112500,符合這些格式的串行通訊設(shè)備可以和S7-200進(jìn)行自由口通訊,Modbus RTU指令庫就是使用自由口編程實(shí)現(xiàn)的。

4.1.1 Modbus RTU主站庫

使用Modbus 主站指令庫時(shí)需要注意的幾點(diǎn):

  • 需要S7-200的編程軟件是 Micro/WIN V4.0 SP5及以上版本;
  • Modbus RTU 主站庫對CPU的版本有要求,CPU 的版本必須為 2.00 或者 2.01(即訂貨號(hào)為 6ES721*-***23-0BA*);
  • Modbus主站可讀/寫的zui大數(shù)據(jù)量為120個(gè)字(指每一個(gè) MBUS_MSG 指令);
  • Modbus 主站庫支持Port0和Port1(從站庫只支持Port0口),本例中用Port0;
  • 使用Modbus 庫時(shí)必須對庫存儲(chǔ)區(qū)進(jìn)行分配,見下圖設(shè)置,而且分配的空間不能和程序中其它空間沖突,否則編譯調(diào)用會(huì)報(bào)錯(cuò)。


圖4 庫存儲(chǔ)區(qū)設(shè)置

  • Modbus主站庫支持的功能碼和地址對應(yīng)關(guān)系:
     
    Modbus 地址讀 / 寫Modbus 從站須支持的功能
    00001~09999功能1:讀輸出點(diǎn)
      數(shù)字量輸出功能5:寫單個(gè)輸出點(diǎn)
     功能15:寫多個(gè)輸出點(diǎn)
    10001~19999功能2:讀輸入點(diǎn)
      數(shù)字量輸入
    30001~39999功能4:讀輸入寄存器
      輸入寄存器
    40001~49999功能3:讀保持寄存器
      保持寄存器功能6:寫單個(gè)寄存器
     功能16:寫多個(gè)寄存器

    表2需要從站支持的功能

4.1.2 S7-200 Modbus主站編程
編程時(shí),使用SM0.0調(diào)用MBUS_CTRL完成主站的參數(shù)初始化,詳細(xì)見下表,參數(shù)的說明也可以從子程序的局部變量表中找到。


圖5 Modbus RTU 主站初始化

圖中各參數(shù)含義如下

編號(hào)符號(hào)/含義說                   明
aEN / 使能必須保證每一掃描周期都被使能(使用SM0.0)。
bMode / 模式為1時(shí)使能為Modbus協(xié)議;為0時(shí)恢復(fù)為PPI協(xié)議。
cBaud / 波特率支持的通訊波特率為1200,2400,4800,9600,19200,38400,57600,115200。
dParity / 校驗(yàn)校驗(yàn)方式選擇:0=無校驗(yàn);1=奇校驗(yàn),2=偶校驗(yàn)。
eTimeout / 超時(shí)主站等待從站響應(yīng)的時(shí)間,以毫秒為單位,典型的設(shè)置值為 1000毫秒,允許設(shè)置的范圍為1-32767。這個(gè)值必須設(shè)置足夠大以保證從站有時(shí)間響應(yīng)。
fDone / 完成位初始化完成,此位會(huì)自動(dòng)置1。
gError / 錯(cuò)誤位初始化錯(cuò)誤代碼。

表3

調(diào)用 Modbus RTU 主站讀寫子程序MBUS_MSG,發(fā)送一個(gè)Modbus 請求。


圖6 調(diào)用Modbus RTU 主站讀寫子程序

圖中各參數(shù)含義如下

編號(hào)符號(hào)/含義說                   明
aEN / 使能同一時(shí)刻只能有一個(gè)讀寫功能使能。
bFirst / 讀寫請求位 每一個(gè)新的讀寫請求必須使用脈沖觸發(fā)。
cSlave / 從站地址可選擇的范圍1–247。
dRW / 讀寫操作位0=讀, 1=寫。
eAddr / 讀寫從站的數(shù)據(jù)地址選擇讀寫的數(shù)據(jù)類型:
00001 至 0xxxx - 開關(guān)量輸出
10001 至 1xxxx - 開關(guān)量輸入
30001 至 3xxxx - 模擬量輸入
40001 至 4xxxx - 保持寄存器。
fCount / 數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)通訊的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)(位或字的個(gè)數(shù))。
gDaptPtr / 數(shù)據(jù)指針如果是讀指令,讀回的數(shù)據(jù)放到這個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)中;
如果是寫指令,要寫出的數(shù)據(jù)放到這個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)中。
hDone / 完成位讀寫功能完成位。
iError / 錯(cuò)誤代碼只有在Done位為1時(shí),錯(cuò)誤代碼才有效。

表4

從上圖中可見,S7-200作為Modbus RTU主站,波特率9.6Kb/s,偶校驗(yàn),連接從站的站地址是3,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)為VB2000開始的區(qū)域。

4.2 CP341 做Modbus 從站的硬件組態(tài)

4.2.1 硬件組態(tài)


圖7 S7-300側(cè)硬件組態(tài)

4.2.2 設(shè)置Modbus參數(shù)


圖8 消息楨字符結(jié)構(gòu)

按照上述操作設(shè)置參數(shù),從上圖可以看出,本例中的傳輸波特率9.6Kb/s,1位起始位,8位數(shù)據(jù)位,偶校驗(yàn)位,1位停止位,從站站地址是3,主從通訊設(shè)備的字符幀格式和波特率等參數(shù)設(shè)置需要*。


圖9 RS422/485 接口組態(tài)

RS422/485接口只能一個(gè)有效,接口的選擇只需要組態(tài)而不需要在硬件上短接。

4.2.3 Modbus驅(qū)動(dòng)的下載
當(dāng)配置好Modbus通信的參數(shù)后,保存前需要向CP341下載Modbus Slave的驅(qū)動(dòng),一旦下載完成后無需再次下載。
需要注意的是,在下載驅(qū)動(dòng)時(shí)(可以在無Dongle情況下下載),需要將CPU停機(jī),然后下載,操作過程如下所示。


圖10 下載Dongle時(shí),需要CPU停機(jī)

 


圖11 從站驅(qū)動(dòng)下載后結(jié)果

4.2.4 CP341做Modbus從站的編程
從Step7 軟件下的EXAMPLE目錄中,找到項(xiàng)目名“zXX21_05_PtP_Com_MODSL”的項(xiàng)目,打開,然后將Modbus通訊模塊FB80傳遞到用戶項(xiàng)目中,打開路徑如下所示。


圖12 Modbus Slave 例程打開路徑

OB1中調(diào)用FB80編程如下:


圖13 FB80程序塊調(diào)用

CP卡初始化正常后,CP_START,CP_START_FM和CP_START_OK為1信號(hào),否則CP_START_ERROR為1,同時(shí)可以從ERROR_NR察看錯(cuò)誤信息,也可以在硬件組態(tài)中在線后的CP341的診斷緩沖區(qū)察看詳細(xì)的錯(cuò)誤信息,錯(cuò)誤信息對照和處理方式可以參考
《S7-300以用于PtP CP Modbus 協(xié)議RTU格式S7的可裝載驅(qū)動(dòng)程序?yàn)閺恼尽返氖謨浴?/p>

FB80的各參數(shù)含義如下

LADDR硬件組態(tài)中CP341的起始邏輯地址,本例中為256
START_TIMER初始化超時(shí)定時(shí)器,本例中為T120
START_TIME初始化定時(shí)器時(shí)間,本例中為5S
OB_MASKI/O訪問錯(cuò)誤屏蔽位,本例中為True(I/O訪問錯(cuò)誤已屏蔽)
CP_STARTFB初始化使能位,本例中為M0.0
CP_START_FMCP_START 初始化的上升沿位,本例中為M0.1
CP_NDR從CP卡寫操作位,本例中為m0.2
CP_START_OK初始化完成且無錯(cuò)誤,本例中為M0.3
CP_START_ERROR初始化完成,但有錯(cuò)誤,本例中為M0.4
ERROR_NR錯(cuò)誤號(hào),本例中為MW2
ERROR_INFO錯(cuò)誤信息,本例中為MW4

表5


5. 通訊測試
Modbus RTU格式通信協(xié)議是以主從的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)?,在傳輸?shù)倪^程中主站是主動(dòng)方,即主站發(fā)送數(shù)據(jù)請求報(bào)文到從站,從站返回響應(yīng)報(bào)文。Modbus 系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換是通過功能碼來控制的,以下對現(xiàn)場常用的功能碼進(jìn)行分類測試,關(guān)于功能碼的詳細(xì)信息請參考手冊。

5.1 FC01/05/15功能碼
CP341從站的通訊區(qū)域配置


圖14 FC01/05/15 參數(shù)組態(tài)界面

FC01、FC05、FC15對應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)為位輸出,數(shù)據(jù)的傳遞以位為單位,可以讀寫操作,用戶地址區(qū)為0xxxx,Modbus地址在信息傳遞中從0開始。如上圖,左邊為信息傳遞地址(地址區(qū)不能沖突),右邊對應(yīng)的是S7-300的數(shù)據(jù)區(qū)。例如左邊信息傳遞地址從0 ~ 7對應(yīng)用戶地址區(qū)為00001 ~ 00008,對應(yīng)S7-300的M10.0 ~ M10.7,并且以此為例說明FC01功能碼的通訊。
S7-200主站程序調(diào)用


圖15 功能碼FC01使用

S7-200主站,用功能碼FC01讀取從站8點(diǎn)數(shù)字量輸出,接收的數(shù)據(jù)存放在VB2000開始的區(qū)域,測試截圖結(jié)果如下。


圖16 FC01功能碼數(shù)據(jù)交換

5.2 FC02功能碼
CP341從站的通訊區(qū)域配置


圖17 FC02 參數(shù)組態(tài)界面

FC02對應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)為位輸出,數(shù)據(jù)的傳遞以位為單位,只讀操作,用戶地址區(qū)為1xxxx,Modbus地址在信息傳遞中從0開始,如上圖,左邊為信息傳遞地址(地址區(qū)不能沖突),右邊對應(yīng)的是S7-300的數(shù)據(jù)區(qū)。例如左邊信息傳遞地址從0 ~ 7對應(yīng)用戶地址區(qū)為10001 ~ 10008,對應(yīng)S7-300的M20.0 ~ M20.7,并且以此為例說明FC02功能碼的通訊。
S7-200主站程序調(diào)用


圖18 功能碼FC02使用

S7-200主站,用功能碼FC02讀取從站8點(diǎn)數(shù)字量輸入,接收的數(shù)據(jù)存放在VB2000開始的區(qū)域,測試截圖結(jié)果如下。


圖19 FC02功能碼數(shù)據(jù)交換

5.3 FC03/06/16 功能碼
CP341從站的通訊區(qū)域配置


圖20 FC03/06/16參數(shù)組態(tài)界面

FC03/06/16 對應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)為寄存器,數(shù)據(jù)的傳遞以字為單位,可以讀寫操作,用戶地址區(qū)為4xxxx,Modbus地址在信息傳遞中從0開始。如上圖,左邊為信息傳遞地址,右邊對應(yīng)的是S7-300的數(shù)據(jù)區(qū),左邊傳輸?shù)刂凡豢筛?,右邊只對?yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)。例如用戶地址
區(qū)為40001 ~ 40004,對應(yīng)S7-300數(shù)據(jù)區(qū)為DB1.DBW0 ~ DB1.DBW6,并且以此為例說明
FC03功能碼的通訊。
S7-200主站程序調(diào)用


圖21功能碼FC03使用

S7-200主站,用功能碼FC03讀取從站4個(gè)字寄存器,接收的數(shù)據(jù)存放在VB2000開始的區(qū)域,測試截圖結(jié)果如下。


圖22 FC03功能碼數(shù)據(jù)交換


5.4 FC04 功能碼
CP341從站的通訊區(qū)域配置


圖23 FC04參數(shù)組態(tài)界面

FC04對應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)為寄存器輸入,數(shù)據(jù)的傳遞也以字為單位,只讀操作,用戶地址區(qū)3xxxx,Modbus地址在信息傳送中從0開始。如上圖,左邊為信息傳遞地址,右邊對應(yīng)的是S7-300的數(shù)據(jù)區(qū),左邊傳輸?shù)刂凡豢筛模疫呏粚?yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)。例如用戶地址區(qū)為30001 ~ 30004,對應(yīng)S7-300數(shù)據(jù)區(qū)為DB1.DBW0 ~ DB1.DBW6,并且以此為例說明FC04功能碼的通訊。
S7-200主站程序調(diào)用


圖24功能碼FC04使用

S7-200主站,用功能碼FC04讀取從站4個(gè)字輸入寄存器,接收的數(shù)據(jù)存放在VB2000開始的區(qū)域,測試截圖結(jié)果如下。


圖25 FC04功能碼數(shù)據(jù)交換

5.5 Limits 欄


圖26 Limits 參數(shù)組態(tài)界面

對于寫功能碼FC05、06、15、16,可以禁用或限制訪問相關(guān)S7-300存儲(chǔ)區(qū),即使用這些功能碼時(shí),S7-300存儲(chǔ)區(qū)需要在設(shè)定的zui小和zui大的范圍之間,如果訪問的區(qū)域超出這個(gè)范圍,則訪問會(huì)被拒絕,同時(shí)輸出報(bào)錯(cuò)誤信息。


6. 總結(jié)
本文檔以S7-200為主站和CP341為從站簡單介紹了Modbus RTU通訊,關(guān)于通訊的組態(tài)設(shè)置,編程以及常用功能碼的使用,其具體的使用可以作為西門子串行通訊模塊與第三方的儀表、設(shè)備等進(jìn)行串行通信的參考。

電源模板    
6ES7307-1BA00-0AA0    電源模塊(2A)
6ES7307-1EA00-0AA0    電源模塊(5A)
6ES7307-1KA01-0AA0    電源模塊(10A)
CPU    
6ES7312-1AE13-0AB0    CPU312,32K內(nèi)存  MPI協(xié)議
6ES7312-5BE03-0AB0    CPU312C,32K內(nèi)存 10DI/6DO
6ES7313-5BF03-0AB0    CPU313C,64K內(nèi)存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7313-6BF03-0AB0    CPU313C-2PTP,64K內(nèi)存 16DI/16DO
6ES7313-6CF03-0AB0    CPU313C-2DP,64K內(nèi)存 16DI/16DO
6ES7314-1AG13-0AB0    CPU314,96K內(nèi)存
6ES7314-6BG03-0AB0    CPU314C-2PTP 96K內(nèi)存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7314-6CG03-0AB0    CPU314C-2DP 96K內(nèi)存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7315-2AG10-0AB0    CPU315-2DP, 128K內(nèi)存
6ES7315-2EH13-0AB0    CPU315-2 PN/DP, 256K內(nèi)存
6ES7317-2AJ10-0AB0    CPU317-2DP,512K內(nèi)存
6ES7317-2EK13-0AB0    CPU317-2 PN/DP,1MB內(nèi)存
6ES7318-3EL00-0AB0    CPU319-3 PN/DP,1.4M內(nèi)存
內(nèi)存卡    
6ES7 953-8LF20-0AA0    SIMATIC Micro內(nèi)存卡 64kByte(MMC)
6ES7 953-8LG11-0AA0    SIMATIC Micro內(nèi)存卡128KByte(MMC)
6ES7 953-8LJ20-0AA0    SIMATIC Micro內(nèi)存卡512KByte(MMC)
6ES7 953-8LL20-0AA0    SIMATIC Micro內(nèi)存卡2MByte(MMC)
6ES7 953-8LM20-0AA0    SIMATIC Micro內(nèi)存卡4MByte(MMC)
6ES7 953-8LP20-0AA0    SIMATIC Micro內(nèi)存卡8MByte(MMC)
開關(guān)量模板    
6ES7 321-1BH02-0AA0    開入模塊(16點(diǎn),24VDC)
6ES7 321-1BH10-0AA0    開入模塊(16點(diǎn),24VDC)
6ES7 321-1BH50-0AA0    開入模塊(16點(diǎn),24VDC,源輸入)
6ES7 321-1BL00-0AA0    開入模塊(32點(diǎn),24VDC)
6ES7 321-7BH01-0AB0    開入模塊(16點(diǎn),24VDC,診斷能力)
6ES7 321-1EL00-0AA0    開入模塊(32點(diǎn),120VAC)
6ES7 321-1FF01-0AA0    開入模塊(8點(diǎn),120/230VAC)
6ES7 321-1FF10-0AA0    開入模塊(8點(diǎn),120/230VAC)與公共電位單獨(dú)連接
6ES7 321-1FH00-0AA0    開入模塊(16點(diǎn),120/230VAC)
6ES7 321-1CH00-0AA0    開入模塊(16點(diǎn),24/48VDC)
6ES7 321-1CH20-0AA0    開入模塊(16點(diǎn),48/125VDC)
6ES7 322-1BH01-0AA0    開出模塊(16點(diǎn),24VDC)
6ES7 322-1BH10-0AA0    開出模塊(16點(diǎn),24VDC)高速
6ES7 322-1CF00-0AA0    開出模塊(8點(diǎn),48-125VDC)
6ES7 322-8BF00-0AB0    開出模塊(8點(diǎn),24VDC)診斷能力
6ES7 322-5GH00-0AB0    開出模塊(16點(diǎn),24VDC,獨(dú)立接點(diǎn),故障保護(hù))
6ES7 322-1BL00-0AA0    開出模塊(32點(diǎn),24VDC)
6ES7 322-1FL00-0AA0    開出模塊(32點(diǎn),120VAC/230VAC)
6ES7 322-1BF01-0AA0    開出模塊(8點(diǎn),24VDC,2A)
6ES7 322-1FF01-0AA0    開出模塊(8點(diǎn),120V/230VAC)
6ES7 322-5FF00-0AB0    開出模塊(8點(diǎn),120V/230VAC,獨(dú)立接點(diǎn))
6ES7 322-1HF01-0AA0    開出模塊(8點(diǎn),繼電器,2A)
6ES7 322-1HF10-0AA0    開出模塊(8點(diǎn),繼電器,5A,獨(dú)立接點(diǎn))
6ES7 322-1HH01-0AA0    開出模塊(16點(diǎn),繼電器)
6ES7 322-5HF00-0AB0    開出模塊(8點(diǎn),繼電器,5A,故障保護(hù))
6ES7 322-1FH00-0AA0    開出模塊(16點(diǎn),120V/230VAC)
6ES7 323-1BH01-0AA0    8點(diǎn)輸入,24VDC;8點(diǎn)輸出,24VDC模塊
6ES7 323-1BL00-0AA0    16點(diǎn)輸入,24VDC;16點(diǎn)輸出,24VDC模塊
模擬量模板    
6ES7 331-7KF02-0AB0    模擬量輸入模塊(8路,多種信號(hào))
6ES7 331-7KB02-0AB0    模擬量輸入模塊(2路,多種信號(hào))
6ES7 331-7NF00-0AB0    模擬量輸入模塊(8路,15位精度)
6ES7 331-7NF10-0AB0    模擬量輸入模塊(8路,15位精度)4通道模式
6ES7 331-7HF01-0AB0    模擬量輸入模塊(8路,14位精度,快速)
6ES7 331-1KF01-0AB0    模擬量輸入模塊(8路, 13位精度)
6ES7 331-7PF01-0AB0    8路模擬量輸入,16位,熱電阻
6ES7 331-7PF11-0AB0    8路模擬量輸入,16位,熱電偶
6ES7 332-5HD01-0AB0    模擬量輸出模塊(4路) 
6ES7 332-5HB01-0AB0    模擬輸出模塊(2路) 
6ES7 332-5HF00-0AB0    模擬輸出模塊(8路) 
6ES7 332-7ND02-0AB0    模擬量輸出模塊(4路,15位精度)
6ES7 334-0KE00-0AB0    模擬量輸入(4路RTD)/模擬量輸出(2路)
6ES7 334-0CE01-0AA0    模擬量輸入(4路)/模擬量輸出(2路)
附件    
6ES7 365-0BA01-0AA0    IM365接口模塊
6ES7 360-3AA01-0AA0    IM360接口模塊
6ES7 361-3CA01-0AA0    IM361接口模塊
6ES7 368-3BB01-0AA0    連接電纜 (1米)
6ES7 368-3BC51-0AA0    連接電纜 (2.5米)
6ES7 368-3BF01-0AA0    連接電纜 (5米)
6ES7 368-3CB01-0AA0    連接電纜 (10米)
6ES7 390-1AE80-0AA0    導(dǎo)軌(480mm)    
6ES7 390-1AF30-0AA0    導(dǎo)軌(530mm)
6ES7 390-1AJ30-0AA0    導(dǎo)軌(830mm)
6ES7 390-1BC00-0AA0    導(dǎo)軌(2000mm)
6ES7 392-1AJ00-0AA0    20針前連接器
6ES7 392-1AM00-0AA0    40針前連接器
6ES7 392-1BM01-0AA0    彈簧行連接器
功能模板    
6ES7 350-1AH03-0AE0    FM350-1 計(jì)數(shù)器功能模塊
6ES7 350-2AH00-0AE0    FM350-2 計(jì)數(shù)器功能模塊
6ES7 351-1AH01-0AE0    FM351 定位功能模塊
6ES7 352-1AH02-0AE0    FM352 電子凸輪控制器+組態(tài)包光盤
6ES7 355-0VH10-0AE0    FM355C 閉環(huán)控制模塊
6ES7 355-1VH10-0AE0    FM355S 閉環(huán)控制系統(tǒng)
6ES7 355-2CH00-0AE0    FM355-2C 閉環(huán)控制模塊
6ES7 355-2SH00-0AE0    FM355-2S 閉環(huán)控制模塊
6ES7 338-4BC01-0AB0    SM338位置輸入模塊
6ES7 352-5AH00-0AE0    FM352-5高速布爾處理器
6ES7 352-5AH00-7XG0    FM352-5功能軟件包
通訊模板    
6ES7 340-1AH02-0AE0    CP340 通訊處理器(RS232)
6ES7 340-1BH02-0AE0    CP340 通訊處理器(20mA/TTY)
6ES7 340-1CH02-0AE0    CP340 通訊處理器(RS485/RS422)
6ES7 341-1AH01-0AE0    CP341 通訊處理器(RS232)
6ES7 341-1BH01-0AE0    CP341 通訊處理器(20mA/TTY)
6ES7 341-1CH01-0AE0    CP341 通訊處理器(RS485/RS422)
6ES7 870-1AA01-0YA0    可裝載驅(qū)動(dòng) MODBUS RTU 主站
6ES7 870-1AB01-0YA0    可裝載驅(qū)動(dòng) MODBUS RTU 從站
6ES7 902-1AB00-0AA0    RS232電纜  5m
6ES7 902-1AC00-0AA0    RS232電纜  10m
6ES7 902-1AD00-0AA0    RS232電纜  15m
6ES7 902-2AB00-0AA0    20mA/TTY電纜  5m
6ES7 902-2AC00-0AA0    20mA/TTY電纜  10m
6ES7 902-2AG00-0AA0    20mA/TTY電纜  50m
6ES7 902-3AB00-0AA0    RS485/RS422電纜  5m
6ES7 902-3AC00-0AA0    RS485/RS422電纜  10m
6ES7 902-3AG00-0AA0    RS485/RS422電纜  50m
6GK7 342-5DA02-0XE0    CP342-5通訊模塊
6GK7 342-5DF00-0XE0    CP342-5  光纖通訊模塊
6GK7 343-5FA01-0XE0    CP343-5通訊模塊
6GK7 343-1EX30-0XE0    CP343-1 以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7 343-1EX21-0XE0    CP343-1 以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7 343-1CX00-0XE0    CP343-1 以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7 343-1CX10-0XE0    CP343-1 以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7 343-1GX20-0XE0    CP343-1 IT  以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7 343-1GX21-0XE0    CP343-1 IT  以太網(wǎng)通訊模塊(支持PROFINET)
6GK7 343-1HX00-0XE0    CP343-1PN PROFINET以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7 343-2AH00-0XA0    CP343-2 AS-Interface
6ES7971-1AA00-0AA0         S7-300系列電池
6ES7971-5BB00-0AA0    可充電電池
6ES7314-6EH04-0AB0
    CPU314C-2PN/DP



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