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6ES7 952-1KL00-0西門子內存卡6ES7 952-1KL00-0AA0
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上海西邑電氣技術有限公司
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問題: 如何通過SIWATOOL MS軟件標定 SIWAREX MS稱重模塊?
解答: 所需硬件和軟件如下: SIWAREX MS 模塊, S7-200 CPU, SIWATOOL MS軟件, RS232 電纜, 帶Windows XP操作系統(tǒng)或更高的計算機和一個標定砝碼（重量值要求是稱重傳感器總量程的5%以上）.
所需硬件:
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實物接線示意圖如下 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
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啟動SIWATOOL MS.
選擇COM1口作為通訊口.
點擊 Online
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SIWAREX MS分辨率 重量值被轉換為16位值.
INT 無小數(shù)點無單位, zui大值為 32767 比如一個40 kg 的重量，可以選擇的分辨率zui小只能 為10 g 建立通訊連接后, 按照以下步驟進行校秤.
Adj.digits 0 和Adj.digits 1: 接受默認值. Limit frequency: 低通濾波(0.05 Hz ~ 5 Hz).
Depth of average value filter平均值濾波器的深度: n=2 ~ 255. 設置完參數(shù)后，按 Send.
設置秤的量程范圍和秤的zui小跳變值（分辨率）值.
設定重量單位及重量的小數(shù)點位數(shù)如下:
Standstill time (ms)穩(wěn)態(tài)時間，監(jiān)視用于識別秤何時處于一種穩(wěn)定的平衡狀態(tài). 正的和負的置零范圍.這個規(guī)范可以用作限制功能的作用，因此保護稱重過程. 以zui大量程范圍的百分數(shù)（ %）表示. 如果當前毛重值太高或太低，置零功能將被禁止使用.
設置好參數(shù)后, 點擊Send.
確保秤是空的（無負載），然后點擊 Adjustment zero valid (3).
放置校準砝碼在秤上，以便校準秤的范圍.
點擊 Adjustment weight 1 valid (4).
zui后，可以保存標定數(shù)據 接收MS模塊所有數(shù)據信息到PC中
從Siwarex MS 模塊到PC機傳送信息過程中, 以下信息窗口會出現(xiàn):
以Siwatool MS文件保存數(shù)據:
西門子SIMATIC S7系列串行通信模塊，包括CP340、CP341、CP440-1、CP441-1/2、CPU313C/314C-2PtP以及ET200S的1SI 3964/ASCII等，都支持ASCII驅動協(xié)議的通信，可以廣泛地用于與第三方支持ASCII協(xié)議的儀表、設備、系統(tǒng)等進行點對點連接通信，具有應用簡單、靈活，使用方便等優(yōu)點。 本文通過一個具體的示例，給出了在多個西門子串口通信模塊（CP340/CP341）之間通過ASCII驅動協(xié)議進行輪詢通信的應用。其具體的實現(xiàn)方法和輪詢原理具有普遍的指導意義，可以作為串行通信模塊與支持ASCII協(xié)議的儀表、設備、系統(tǒng)等進行串行通信的參考。 1 網絡搭建和硬件組態(tài) 1.1 網絡搭建 1.1.1 系統(tǒng)組成 如下圖1所示，系統(tǒng)包括3個SIMATIC S7-300站，其中一個作為串行通信的主站，通過ASCII驅動協(xié)議輪詢采集另外兩個從站的數(shù)據。系統(tǒng)主站和1#從站各配置了一個串行通信模塊CP341(6ES7341-1CH01-0AE0)(RS422/485接口)，2#從站配置了一個串行通信模塊CP340(6ES7340-1AH02-0AE0)(RS232C接口)，為了將它們連接到一個網絡中，在本例中選擇了的PC/PPI電纜(6ES7901-3CB30-0XA0)將2#從站的RS232C接口轉換為RS485接口連接到網絡中。
系統(tǒng)涉及的主要硬件設備及版本信息如表1
表1 系統(tǒng)主要硬件設備及版本信息 1.1.2 軟件環(huán)境 Ø 操作系統(tǒng)：Windows XP Professional SP2； Ø 編程軟件：STEP7 V5.4 SP4； Ø PTP協(xié)議軟件包：SIMATIC S7-CP PtP Param V5.1+SP11 下載鏈接：/cs/document/27013524?caller=view&lc=zh-CN。
1.1.3 電纜和硬件連接 根據具體情況可以自己制作通信電纜，也可以選擇提供的定制電纜。在通信距離可以滿足要求的情況下，建議選擇提供的串行通信電纜，電纜訂貨號如表2。
詳細的硬件連接如圖2所示。
1.2 參數(shù)分配 1.2.1 組態(tài)主站
Ø CP341模塊起始地址256，ASCII協(xié)議模式； Ø 消息幀結束標準：字符延遲時間4ms； Ø 波特率：9600bps，8位數(shù)據位，1位停止位，無校驗； Ø 接口類型：RS485半雙工； Ø 其他采用默認值。
1.2.2 組態(tài)從站 對于從站CP341/CP340模塊的參數(shù)分配與主站保持*，特別注意波特率、數(shù)據位、停止位和奇偶校驗位設置要與主站相同。 說明：詳細的接口參數(shù)設置請參考CP341/CP340手冊及相關文檔。 下載鏈接：http://www.ad.siemens.com.cn/download/
2 輪詢原理 2.1原理說明 與MODBUS協(xié)議輪詢不同，由于每個從站自身不具有*的設備標識信息（從站地址），無法直接區(qū)分和識別網絡上的數(shù)據幀是哪個站的、需要哪個站做出響應，所以要通過ASCII協(xié)議驅動實現(xiàn)多站點輪詢，需要人為地對每個站做出標識，并在主站發(fā)送輪詢指令時給出相應的指令標識，以便從站能夠識別是否是發(fā)送給自己的數(shù)據以及是否做出響應。 在ASCII協(xié)議驅動實現(xiàn)多站點輪詢的過程中，應主要考慮以下幾個方面：
Ø 基本模式：主站主動請求，從站根據請求作出響應； Ø 數(shù)據幀：在發(fā)送或響應數(shù)據幀中要包含有站點標識的信息； Ø 實現(xiàn)方法：定時輪詢，完成后直接啟動下一個作業(yè)，完成后延時啟動下一個作業(yè)等實現(xiàn)方法； Ø 校驗、錯誤處理機制：CRC、等待、丟棄、重試等。
本應用實例在以上幾個方面都采用了相對簡單的處理方式，在實際的應用中，針對不同的通信對象，可以具體分析并作出相應的處理。 2.2 輪詢機制 2.2.1數(shù)據幀格式 為了區(qū)別1#從站和2#從站，在消息幀中增加一個字的地址標識字符，主站通過發(fā)送不同地址標識字符的幀來輪詢不同從站，同時從站根據地址字符來判斷是否是給自己的消息，并據此做出相應的處理。從站發(fā)送給主站的響應幀也包含有自己的地址標識字符，用于主站判斷是哪個從站返回的數(shù)據。字符幀格式如下：
2.2.2 時序圖 如下圖所示，主站按順序輪詢1#從站和2#從站。
2.2.3 流程圖 Ø 初始化流程
初始化主要針對主站而言。在初始化階段主要完成CP模塊的參數(shù)化、初始化輪詢計數(shù)器，復位接收緩沖區(qū)以及根據輪詢計數(shù)器生成發(fā)送數(shù)據幀等方面的工作。
Ø 主站輪詢流程
如下圖所示，在系統(tǒng)初始化完成后，手動啟動*次輪詢作業(yè)，本實例先輪詢1#從站。給1#從站發(fā)送查詢請求后，等待1#從站的響應，如果在的延時時間內接收到1#從站返回的數(shù)據，則給2#從站發(fā)送查詢請求，并等待2#從站的響應，同樣如果在的延時時間內接收到2#從站返回的數(shù)據，則一次完整的輪詢結束，自動啟動新一輪的輪詢。 如果在的延時時間內不能接收到從站的返回數(shù)據或接收錯誤，則跳過本站，開始輪詢下一個站點。
Ø 從站響應流程
從站根據主站的請求做出響應，主要是在接收到網絡上的數(shù)據后，判斷是否是給自己的數(shù)據。如果是，則將數(shù)據接收到的數(shù)據區(qū)，同時啟動發(fā)送功能，發(fā)送相應的返回數(shù)據給主站；如果不是，則直接刪除收到的數(shù)據，并不做任何響應。
3 程序實現(xiàn) 接下來我們就可以根據上述輪詢思想，通過編寫STEP7程序具體實現(xiàn)主站輪詢從站的功能。由于主站、從站任務的不同，所以在程序上的實現(xiàn)上也有所不同，下面針對主站和從站的程序實現(xiàn)做個簡要描述。具體的例程可以參考本文附帶的樣例程序。 3.1 主站程序 3.1.1 初始化 為了實現(xiàn)對多個從站的輪詢，程序構造了一個輪詢計數(shù)器，通過修改輪詢計數(shù)器的值，來修改主站發(fā)送數(shù)據幀中的站地址標識字符。 本例中定義MW2作為輪詢計數(shù)器，程序開始，先對輪詢計數(shù)器進行操作，默認先輪詢1#從站，將值1賦值給MW2。
在程序執(zhí)行過程中，會修改輪詢計數(shù)器的值，通過判斷輪詢計數(shù)器的值對發(fā)送數(shù)據塊的地址標識符字作相應的修改，以完成對響應從站的輪詢。本例中具體的實現(xiàn)如下圖，其中DB13作為發(fā)送數(shù)據塊，DB13.DBW0為地址標識符字。
3.1.2 啟動發(fā)送 初始化完成后，可以啟動發(fā)送功能。本例*次發(fā)送采用手動方式，通過觸發(fā)手動啟動標志位M30.1，并調用FB8 P_SND_RK發(fā)送數(shù)據到從站。完成*次發(fā)送后，可以通過程序自動修改自動輪詢標志位M30.0來實現(xiàn)自動發(fā)送數(shù)據到從站的功能，具體的FB8 P_SND_RK功能塊使用參考CP341手冊。 啟動發(fā)送功能塊FB8后，通過FB8返回狀態(tài)信息，判斷是否發(fā)送完成，如果發(fā)送錯誤，則重新啟動發(fā)送功能。 Ø 發(fā)送完成：啟動接收作業(yè)，準備接收從站返回數(shù)據。同時啟動一個超時定時器T11，如果超時定時時間到，還沒有接收到數(shù)據，則放棄等待，開始輪詢下一個站。
3.1.3 接收從站返回數(shù)據 發(fā)送完成后，啟動接收作業(yè)，準備接收從站返回數(shù)據，并將接收到的數(shù)據先放到接收緩沖區(qū)中，本例DB14數(shù)據塊為接收緩沖區(qū)。
3.1.4 接收完成 接收完成后，做如下幾方面處理。如果接收錯誤或超時，則跳過此站的輪詢。 Ø 根據接收到數(shù)據的地址標識符判斷是來自哪個從站的數(shù)據，并將數(shù)據從接收緩沖區(qū)轉移到的從站數(shù)據存儲區(qū)中，同時清空接收緩沖區(qū)； Ø 復位接收標志，同時修改輪詢計數(shù)器的值，準備輪詢下一個從站； Ø 復位超時定時器； Ø 啟動一個延時定時器，延時時間到后開始輪詢下一個從站。
3.2 從站程序 相對于主站，從站的處理程序相對簡單。下面以2#從站為例做個說明，1#從站除了調用FB不同外，都與2#從站相同。 3.2.1 接收數(shù)據 從站一直啟動接收功能FB2 P_RCV，接收來自網絡上的數(shù)據，如果接收到數(shù)據則根據地址標識符判斷是否是本站的數(shù)據：
Ø 是本站數(shù)據，則將接收緩沖區(qū)(DB17)中的數(shù)據移到的地址區(qū)(DB18)中，并清空接收緩沖區(qū)。同時，觸發(fā)發(fā)送標志，發(fā)送返回數(shù)據給主站； Ø 不是本站數(shù)據，直接清空接收緩沖區(qū)(DB17)。
3.2.1 發(fā)送返回數(shù)據 接收完成后，調用發(fā)送功能，將DB19的數(shù)據發(fā)送給主站。
3.3 實驗結果 搭建好網絡，并將程序分別下載到各自的CPU中，啟動CPU的運行。通過置位手動啟動輪詢標志位M30.0即可啟動輪詢程序的運行。通過變量表可以監(jiān)視到系統(tǒng)的運行情況，可以看到，主站會循環(huán)地將數(shù)據發(fā)送到兩個從站，同時也循環(huán)地接收來自從站的返回數(shù)據，如下圖所示。
ASCII_Polling.zip (302 KB) ( 302 KB )
4 應用小結 通過本應用實例，可以看到基于ASCII驅動協(xié)議的多站點輪詢原理比較簡單。同時因為其較大的靈活性，所以可以與各種滿足ASCII協(xié)議的設備進行通信。串行通信模塊CP340、CP341、CP440-1、CP441-1/2、CPU313C/314C-2PtP以及ET200S的1SI 3964/ASCII等都集成有ASCII驅動協(xié)議功能，可以根據需求靈活地選擇這些產品。 本文所述應用和提供例程只作為相關應用的參考，在實際的應用中，應該充分考慮通信伙伴的特點和實際需求，結合不同的輪詢方式、錯誤處理機制、校驗方法、數(shù)據處理方法等手段達到通信目的。 鄭重聲明：本文的虛擬工程與真實工程實例有重大差別，示例中并未遵循規(guī)范的工程設計流程進行編程，請讀者切勿將其與工程實例相混淆；由于此例子是免費的，任何用戶可以免費復制或傳播此程序例子。程序的作者對此程序不承擔任何功能性或兼容性的責任，使用者風險自負；不提供此程序例子的錯誤更改或者支持；為了更好的使用這些模板，建議用戶仔細閱讀相關模板的使用手冊。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
