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西門子6ES71941BA000XA0 西門子6ES71941BA000XA0  

6ES7194-1BA00-0XA0

***備件*** SIMATIC DP,Bezeichnungs- 標牌,ET 200, 20 框架 mit je 40 標牌 8x 10mm,汽油色

公司名稱：上海朔川電氣設備有限公司

聯 系 人：吉夢琪

：

地址：上海市金山區涇波路129號

信譽*，客戶*是公司成立之初所確立的宗旨，在公司的嚴格要求和員工們不折不扣地貫徹執行下發展延續至今。“假一罰十”一直是我公司的主動承諾。
承諾一：1、保證全新*

承諾二：2、保證安全準時發貨
承諾三：3、保證售后服務質量
流程一：1、客戶確認所需采購產品型號
流程二：2、我方會根據詢價單型號查詢價格以及交貨期，擬一份詳細正規報價單
流程三：3，客戶收到報價單并確認型號無誤后訂購產品
流程四：4、報價單負責人根據客戶提供型號以及數量擬份銷售合同
流程五：5、客戶收到合同查閱同意后蓋章回傳并按照合同銷售額匯款到公司開戶行
流程六：6、我公司財務查到款后，業務員安排發貨并通知客戶跟蹤運單 

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描述

通過”Change Module during Operation“及”Remove/Plug Alarm“功能允許ET200M在運行過程中插拔模塊.

硬件需求
對于”Change Module during Operation“及”Remove/Plug Alarm“功能需要使用有源底板，之前的U型連接器將不能使用，由于當插拔模塊時使用U型連接器將會中斷背板通訊.

下列 ET 200M接口模塊支持”Change Module during Operation“及”Remove/Plug Alarm“功能:

• IM153-1 訂貨號從6ES7153-1AA02-0XB0開始
• IM153-2

IM153-1 (訂貨號6ES7153-1AA8x-0XB0)將不再支持Change Module during Operation“及”Remove/Plug Alarm“功能.

注意

• 更多關于ET200M”Change Module during Operation“及”Remove/Plug Alarm“功能信息參考條目ID 1142798"SIMATIC Distributed IO Device ET 200M" .
• DPV1支持通過GSD文件導入的第三方系統的插拔，DPV0將不支持該模式.

軟件需求
組態Change Module during Operation“及”Remove/Plug Alarm“功能需要STEP 7 V5.1及以上版本，根據所使用CPU的不同組態會有所不同.

S7-400 CPU或S7-400 CP組態
如果使用S7-400 CPU或S7-400 CP作為DP主站，按照以下步驟組態ET200MChange Module during Operation“及”Remove/Plug Alarm“功能:

1. 在STEP7的硬件組態的PROFIBUS DP主站系統中插入一個ET200M接口模塊，ET200M接口模塊位于硬件目錄 "PROFIBUS DP > ET 200M"下.
2. 雙擊ET200M接口模塊打開屬性對話框.
3. 打開 "Operating Parameters" 選項框，使能"Change Module during Operation"功能.
   當使能 "Change Module during Operation"與"Remove/Plug Alarm" 功能時，"Startup when expected/actual configuration differ"也將自動使能.
   
   
   圖 01

S7-300 CPU或CP342-5組態
如果使用S7-400 CPU或S7-400 CP作為DP主站，只有在硬件目錄中通過GSD文件導入的ET200M支持Change Module during Operation“及”Remove/Plug Alarm“功能.
ET200M的GSD文件可以從條目ID113498獲取，條目ID 2383630描述了如何在STEP7中安裝GSD文件.

可以按照如下步驟組態ET200MChange Module during Operation“及”Remove/Plug Alarm“功能:

1. 在STEP7的硬件組態的S7-300 CPU或CP342-5 PROFIBUS DP主站系統中插入一個ET200M接口模塊，通過GSD文件安裝ET200M后可以在硬件目錄 "PROFIBUS DP > More FIELD DEVICES > IO > ET 200M"中找到該硬件.
2. 雙擊ET200M接口模塊打開屬性對話框.
3. 打開 "Operating Parameters" 選項框，通過選擇"Yes"來使能"Change Module during Operation"功能.
   
   
   圖 02

描述
本文列出了可訂購的分布式 IO 設備的附件的總覽。

• 防爆隔板（訂貨號：6ES7195-1KA00-0XA0）
• 電纜接線盒 LK 393（訂貨號：6ES7393-4AA00-0AA0）
• 背板總線蓋板和總線模塊蓋板（訂貨號：6ES7195-1JA00-0XA0），訂貨包包括 4 個背板總線蓋板和 1 個總線模塊蓋板。

防爆隔板
如果在本質安全區域給 ET 200M 組態有源總線模塊，需要在非本安模塊之間安裝防爆隔板。

圖. 01

把防爆隔板安裝在總線模塊的右側。

圖. 02

圖. 03 是帶有源總線模塊的安裝導軌、S7-300 模塊和防爆隔板的尺寸圖。

圖. 03

如果用總線連接器組態 ET 200M，可以使用占位模塊來隔離標準模塊和本安模塊。

電纜接線盒 LK393
除了模擬量模塊 SM331（訂貨號：6ES7331-7SF00-0AB0）所有防爆 IO 模塊都需要從前連接器為其提供 DC 24V 負載電源。通過使用電纜接線盒 LK 393 保持本安區和非本安區線纜的zui小距離，來實現過程信號安全隔離。過程信號在下面，24V 電源線在上面的隔離管中。

注意
當使用電纜接線盒 LK 393，必須使用螺釘連接方式的前連接器。如果使用彈簧連接方式的前連接器，則不能關閉模塊前蓋板。

圖. 04

背板總線蓋板和總線模塊蓋板
使用背板總線蓋板來封閉不用的插槽。用總線模塊蓋板用來封閉zui后面的總線模塊?？偩€模塊蓋板是隨總線模塊 BM PS/IM 和 BM IM/IM 一起提供的。背板總線蓋板需要單獨訂購。

圖. 05

圖. 06

    ET200S工藝模塊主要包括四種類型：模塊1Count24V/100kHz，1Count5V/500kHz，1SSI，2PULSE。本文通過一個簡單的調試例程，描述怎樣按照工藝要求設置ET200S工藝模塊1Count24V/100kHz的功能應用，以及應用、操作和測試相應的軟硬件。

    工藝模塊1Count24V/100kHz主要包括以下幾種操作模式：

   （1）計數模式：包括連續計數，周期計數和單次計數

   （2）測量模式：包括頻率測量，周期測量和轉速測量

   （3）位置檢測：這個模式是連續計數功能的一部分，用來在等時模式作為一個純輸入模塊使用。

    本文主要描述該模塊在計數模式下的使用，測量模式等請參考計數功能使用。

2．系統的硬件體系結構

圖 1 系統的硬件體系結構

    本示例為一套S7-300 PLC通過ET200S 1Count24V/100kHz模塊從24V增量型編碼器讀取計數數據，監控旋轉狀態。

    圖1為示例系統的配置圖，圖中包含如下的硬件：

    ?一臺筆記本電腦或PG/PC

    ?一塊CP5512

    ?一套S7-300 PLC

    ?一套ET200S系統

3．硬件和軟件需求

表3－1硬件訂貨信息
 

表3－2軟件訂貨信息

4．硬件安裝與接線

連接的編碼器類型：

（1）24V脈沖發生器（不帶方向信號）

（2）24V脈沖發生器（帶方向信號）

（3）24V增量型編碼器

圖2 編碼器連接

5．系統組態及參數設置

  （1）硬件配置 

       按照圖1硬件配置圖進行連接，一套S7-300 PLC作為DP主站連接ET200S
   從站系統，24V增量型編碼器按圖2接線圖依次接入
   ET200S   1Count24V/100kHz模塊。

  （2）系統組態及參數設置

    在STEP7管理器中新建一個名為Latch_ET200S_1COUNT的項目，插入一個SIMATIC 300 STATION，命名為1COUNT，然后在硬件組態中按訂貨號和硬件安裝次序依次插入機架、CPU、ET200S標準從站模塊和ET200S 1COUNT計數模塊（從硬件列表中選擇模塊1COUNT 24V/100kHz C）。

圖3主站硬件組態

ET200S 1COUNT模塊參數配置如圖4所示。

圖4參數設置

 

    參數Signal evaluation A*    B *和Sensor A*    B * DI 根據連接的編碼器類型進行選擇，此處選擇PNP類型24V增量型編碼器；

    參數Direction input B *可設置成正方向或反方向；

    參數Type of counting mode可設置三種計數模式：連續計數，周期計數和單次計數；

    其他參數設置選擇默認值即可。

   （3）例程

       循環程序OB1：

//預設

      L     0                                     //刪除控制位

      T     DB1.DBD    0

      T     DB1.DBD    4

      SET

      S DB1.DBX4.0                         //打開軟件門

//寫控制接口

      L     DB1.DBD    0                     //寫8字節到 1SSI模塊

      T     PQD  264

      L     DB1.DBD    4                            //輸出起始地址

      T     PQD  268

//讀反饋接口

      L     PID  264                         //從 1SSI模塊讀8字節

      T     DB1.DBD    8

      L     PID  268                         //輸入起始地址

      T     DB1.DBD   12

控制接口的參數分配如圖5，在硬件組態里，對應計數模塊的輸出區8個字節（PQB264 ~ PQB271）。在上面例程中，DB1中8個字節（DB1.DBB0~DB1.DBB7）用來存放控制接口的參數。

圖5 控制接口參數分配

反饋接口的參數分配如圖6，在硬件組態里，對應計數模塊的輸入區8個字節（PIB264 ～PIB271）。在上面例程中，DB1中8個字節（DB1.DBB8 ～DB1.DBB15）用來存放反饋接口的參數。

圖6 反饋接口參數分配

 

6．測試、監控與診斷

圖7 變量表監控

在STEP7管理器Blocks中建立變量表，在變量DB1.DBD 8（反饋接口Bytes 0～3）中監控測量的編碼器值，通過變量DB1.DBX 13.6 （STS_C_UP）和DB1.DBX 13.7（STS_C_DN）監控編碼器值的變化方向。

7．功能

    7．1計數輸入的控制：

   通過軟件門控制

   軟件門與硬件門(“與”邏輯操作)

   7．2門控功能

   軟件門：通過用戶程序控制

      當使能軟件門控制位時，在參數配置里采用“interrupt counting
    procedure”，從裝載值開始計數，當軟件門停止后再使能，計數從停止時的
  計數值開始繼續計數；

      在參數配置里采用“terminate counting procedure”，從裝載值開始計
  數，當軟件門停止后再使能，計數從裝載值開始重新計數；

圖8 硬件門使用

    硬件門：在硬件門使能后，通過數字量輸入控制，功能和軟件門控制一樣。前提是如圖8所示，在參數“Function DI”里設置成“hardware gate”。

7．3鎖存功能

    鎖存與重新觸發：

    在硬件組態中參數配置“Function DI”使能“鎖存與重新觸發”后，在用戶程序中把軟件門使能，當數字量輸入端有上升沿脈沖時，把當前計數值鎖存。計數功能繼續進行，直到數字量輸入端有下一個上升沿脈沖，鎖存當前計數值并開始從裝載值重新計數。

    如果你在這個過程中直接裝入裝載值，不會改變在反饋字中的鎖存值。如果關閉軟件門，只是中斷計數，而數字量輸入中鎖存和重新觸發功能仍然有效。

    注意在軟件門使能后，當數字量輸入端有*個上升沿時，計數模式開始進行，參考圖9鎖存和重新觸發功能時序圖。

圖9 鎖存和重新觸發功能時序圖

鎖存：

    在硬件組態參數配置“Function DI”中使能“鎖存”后，在用戶程序中把軟件門使能，當數字量輸入端有上升沿脈沖時，鎖存計數值。計數功能繼續進行，直到數字量輸入端有下一個上升沿脈沖，鎖存新計數值。

    注意如果你在這個過程中直接裝入裝載值，不會改變在反饋字中的鎖存值。如果關閉軟件門，只是中斷計數，而數字量輸入中鎖存功能仍然有效。

圖10 鎖存功能時序圖

  7．4同步功能

同步功能只能在單次計數和周期計數模式下使用?？梢允褂眯D編碼器的零標志位做為參考信號。先使能軟件門，然后使能同步控制位，在單次計數同步中，數字量輸入中從*個上升沿脈沖開始從裝載值進行同步計數。而在周期計數同步中，數字量輸入中*個上升沿脈沖和后續的每個上升沿脈沖使計數器從裝載值開始同步計數。在完成同步后，狀態位“STS_SYN”被置位。

圖11 同步功能時序圖

7．5在計數模式里對輸出的控制

    計數模板有一個數字量輸出和一個虛擬的數字量輸出（存在于反饋接口的狀態位上），可以存儲兩個比較值，依靠計數值和比較值的關系可以對輸出進行控制：

   （1）  直接對輸出進行控制

    使能控制位CTRL_DO1和CTRL_DO2，通過控制位SET_DO1和SET_DO2直接對輸出進行控制。狀態位STS_CMP1和STS_CMP2顯示了相應的輸出狀態。直到這些狀態位被確認，他們一直保持現有狀態；如果沒有使能DO1和DO2，通過控制位SET_DO1和SET_DO2直接影響這些狀態位。

    下面四種輸出形式的使用情況和直接控制輸出類似，需要先裝載比較值，根據設定的比較條件對輸出進行控制。

   （2）  計數值>＝比較值

    舉例：設定一個比較值2000，當計數值大于等于2000時，使能DO1輸出。

硬件組態：

圖12 比較值輸出

     計數模塊的參數設置如圖12所示，只需設置參數“Function DI”為“Counter>=comparison value”模式，其他參數設置參照圖4普通計數模式。

主程序：

//預設

      SET  

      S     DB1.DBX    4.0                 //置位軟件門

      S     DB1.DBX    4.4                 //使能DO1

//裝入比較值

      A     M    100.0                             //觸發位

      S     DB1.DBX    5.2

      L     DB1.DBD    4

      T     PQD  268

      L     2000

      T     DB1.DBD    0

      T     PQD  264

      AN    M    100.0

      R     DB1.DBX    5.2

      L     DB1.DBD    4

      T     PQD  268

//寫控制接口

      L     DB1.DBD    0                //寫8字節到 1SSI模塊

      T     PQD  264

      L     DB1.DBD    4                //輸出起始地址

      T     PQD  268

//讀反饋接口

      L     PID  264                      //從 1SSI模塊讀8字節

      T     DB1.DBD    8

      L     PID  268                      //輸入起始地址

      T     DB1.DBD   12

    監控與測試：通過使能M100.0，裝入比較值1（2000），當編碼器計數值大于等于2000時，使能輸出DO1，同時置位狀態位STS_CMP1（DB1.DBX14.3）和STS_DO1（DB1.DBX13.3）。

圖13 比較值<2000

圖14 比較值>＝2000

   （3）  計數值<＝比較值

   （4）  到達比較值時輸出脈沖

   （5）  到達比較值時開關輸出（*DO1）

第二部分：ET200S工藝模塊1Count5V/500kHz 

    工藝模塊1Count5V/500kHz的使用可參考*部分的描述，其不同點主要體現在硬件接線和硬件組態的參數配置上。

1．硬件接線圖

    模塊只能連接5V增量型編碼器。

圖15 硬件接線圖

2．硬件組態和參數配置

圖16 模塊1Count5V/500kHz參數配置

    參數Signal evaluation A*    B *和Sensor A*    B * DI 根據連接的編碼器類型進行選擇，此處選擇5V增量型編碼器單倍計數；

    參數Direction input B *可設置成正方向或反方向；

       參數Type of counting mode可設置三種計數模式：連續計數，周期計數和單次計數；

    其他參數設置選擇默認值即可。

參考文獻

【1】 Catalog IK PI 2005

【2】 Manual: ET 200S Technological Functions

【3】 Manual:  ET 200S Distributed I/O System

新型ET200S FC使用的固件版本是V3.0，這是 SINAMICS G120 的固件平臺。除了功能有所改進以外，還增加了新的功能。能夠通過 Profidrive 4.0 行規控制訪問 ET 200S FC 變頻器。而且ET200S FC變頻器執行標準報文1，不再需要使用 FB100 通信功能塊；不再具有參數通道，可以使用 Profidrive 4.0 的非循環數據集 (DS47) 讀取變頻器中的參數或向其中寫入參數。本文主要通過一個示例介紹對ET200S FC(Firmware V3.0)進行參數讀寫的方法，并不涉及使用軟件STARTER調試ET200S FC的過程。

1 新型ET200S FC的訂貨信息
新型ET200S FC可通過下列訂貨號[MLFB]訂購控制模塊和功率單元，注意控制單元和功率單元必須都為新型的才可以組合使用。

表1 ET200S FC控制模塊和功率單元訂貨號

2 參數讀寫示例

2.1 項目要求
本示例是介紹連接在PROFINET總線上的ET200S FC的參數讀寫，因此對STEP7軟件和接口模塊硬件的版本有些要求。

2.1.1 使用軟件
需要STEP7 V5.4 SP4或以上版本，如果在STEP 7 硬件組態中找不到時，需要在線更新硬件或安裝硬件升級包HSP2023 V1.2 。

2.1.2 使用的接口模塊
IM151-3 PN ST (6ES7-151-3AA23-0AB0)版本號V6.0以上

2.2 硬件配置

硬件的配置大致分為三個過程

• ® 設置SIMATIC S7 PROFINET IO 接口
• ® 配置ET200S站
• ® 設置ET200S FC

1、 在CPU的PN IO接口激活PROFINET IO System

圖 1在CPU中插入PROFINET IO System

2、插入ET200S站

圖2在硬件列表中選擇ET200S接口模塊

3、設置ET200S站的設備名和IP地址

圖3修改IO設備名和IP地址

4、將ET200S FC的控制單元ICU24配置到ET200S站的相應槽號，功率單元不需要配置。

圖 4 在硬件列表中選擇電源和ET200S FC的控制單元ICU

圖 5 在ET200S站的槽中插入電源模塊和ICU24

5、設置ICU24的輸入輸出地址，這里采用的是系統默認生成的地址，此地址在后面的參數讀寫中要使用。

圖 6 設定地址

項目配置完成后編譯保存，接下來編寫程序對參數進行讀寫。

2.3 讀寫參數

2.3.1 數據記錄47的結構
使用控制器的非循環讀寫功能，通過 Profidrive 4.0 的數據記錄 (DS47) 讀取變頻器中的參數或向其中寫入參數。示例中的ET200S FC連接在PROFINET網絡中，所以使用系統功能塊SFB52/53進行讀寫操作。數據記錄（DS47）有特殊的結構，主要分為三個部分，報頭、參數地址和參數值。參數請求和應答的數據結構和具體含義如下：

表 2 參數請求數據結構

表 3 參數應答數據結構

表 4 參數請求結構字段說明

表 5 參數應答結構字段說明

2.3.2 讀參數值
為了向ET200S FC寫數據記錄（DS47），先根據參數請求結構建立數據塊DB47。同樣，為了從ET200S FC讀取數據記錄（DS47），根據參數應答結構建立數據塊DB48。

圖7 DB47結構

圖 8 DB48結構

數據塊建立后，按照數據記錄的數據結構根據需要對DB47進行賦值，用系統功能塊SFB53寫數據記錄方式將參數讀請求發送到ET200S FC然后使用系統功能塊SFB52讀出應答的數據記錄，存儲到DB48中。示例中讀取參數r0027實際輸出電流值。要讀取一個參數，應該使Request ID為1，參數號27轉換為十六進制后1B。要讀取參數值，因此設置Attribute為10。