WINCC Option Data CP443-5 擴(kuò)展通信處理器是 PROFIBUS 總線系統(tǒng)的 SIMATIC S7-400 所需的模塊。 它減輕了 CPU 的通信任務(wù),并可進(jìn)行進(jìn)一步的附加連接。 通過通信模塊實現(xiàn)的 S7-400 通信選項: - 按照 IEC 61158/EN 50170 充當(dāng) PROFIBUS-DP 主站
- 與編程部件、操作器接口系統(tǒng)的通信
- 與其他 SIMATIC S7 系統(tǒng)進(jìn)行通信。
- 與 SIMATIC S5 可編程控制器的通信;
- 可運(yùn)行的的 CP 數(shù)目取決于所使用的 CPU 的性能范圍和通信。
CP 443-5 擴(kuò)展型通訊處理器具有 SIMATIC S7-400 設(shè)計的所有優(yōu)點: - 結(jié)構(gòu)緊湊;
9-針 sub-D 插座,用于與 PROFIBUS DP 連接 - 單寬度模板
- 安裝簡單;
CP 443-5 安裝在 S7-400 機(jī)架上,并經(jīng)過背板總線連接到 S7-400 的其它模塊。 - 用戶友好的接線;
Sub-D 插座易于接觸,操作方便。 - CP 443-5 擴(kuò)展型無須風(fēng)扇即可操作。
不需要備用電池或存儲器模塊 - 可運(yùn)行最多 14 個 CP。
若 CP 443-5 擴(kuò)展型用作 DP 主站,則中央機(jī)架中至少可設(shè)置 4 條,最多可設(shè)置 10 條其他PROFIBUS-DP 鏈路?捎玫 PROFIBUS DP 鏈路數(shù)取決于所用的 SIMATIC S7-400 CPU。 在使用 S7 通訊時,插槽分配規(guī)則不適用?刹僮 S7 連接的數(shù)目取決于 S7-400 CPU。 在使用 SEND/RECEIVE 時,可操作模塊的數(shù)目也取決于 S7-400 CPU。 Functions CP 443-5 擴(kuò)展型可獲得大量具有 PROFIBUS 總線系統(tǒng)的各種通信: - PROFIBUS DP 主站,符合 IEC 61158/61784
- 編程器/OP 通信
- S7 通信(S7 控制器)。
- 開放式通信 (SEND/RECEIVE)
- 時間同步
用于 PROFIBUS-DP 的主站 CP443-5 擴(kuò)展型作為 DP-V1 主站操作。 它可以自主處理數(shù)據(jù)傳輸,并能夠連接從站,如作為 DP 從站的 CP 342-5、ET 200 分布式 I/O 系統(tǒng)的 DP 從站等。這意味著 CP 443-5 Extended 能夠?qū)?S7-400 站連接到 PROFIBUS DP,且非常適合擴(kuò)展 S7-400 CPU 的集成 DP 主站接口以建立額外的 PROFIBUS DP 線路。 作為冗余 DP 主站, CP443-5 擴(kuò)展型也可以運(yùn)行在 SIMATIC S7 H 系統(tǒng)中。 CP 443-5 擴(kuò)展型是 DP-V1 主站,即,它也支持非循環(huán)標(biāo)準(zhǔn)(包括中斷處理)。 CP 443-5擴(kuò)展型也支持SYNC(同步)和FREEZE(凍結(jié))功能,恒定總線循環(huán)時間,從站到從站直接通訊和數(shù)據(jù)設(shè)置路由,以及正常運(yùn)行過程中分布式 I/O 的組態(tài)更改。 在正常運(yùn)行過程中,它還可啟用或禁止 DP 從站。例如,它可支持子程序的一步一步調(diào)試。 通過診斷中繼器,可在運(yùn)行期間對線路進(jìn)行診斷,從而在較早階段檢測到線路故障。 CM CP 443-5 擴(kuò)展型支持通過診斷中繼器的運(yùn)行(包括在診斷中繼器上激活拓?fù)渥R別)。 從用戶的觀點來看,分布式 I/Os 與集中式 I/Os 的處理方式相同,這意味著就配置和參數(shù)設(shè)置而言, CP443-5 擴(kuò)展型 和 S7-400 CPU 的 DP 主站接口是沒有區(qū)別的。不論系統(tǒng)的大小是多少,CP443-5 能達(dá)到最快的響應(yīng)時間。 編程器/OP 通信 編程器/OP通訊,連接到網(wǎng)絡(luò)的所有S7站都可以遠(yuǎn)距編程。 - S7 路由選擇
通過路由,編程器可在整個網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行通訊。 S7 通信 S7 通信用于以下的耦合連接: - SIMATIC S7 自動化系統(tǒng)之間的連接,
- 聯(lián)結(jié)到編程設(shè)備上(編程器/OP 通訊)
- 至 PC,
例如,帶 SOFTNET-PB S7 的 CP5711、CP 5623 等 - 到操作員接口系統(tǒng)(OP)。
對于冗余的 S7 通信, CP_443-5 擴(kuò)展型也能被用于SIMATIC-H 系統(tǒng)。 開放式通信 (SEND/RECEIVE) 借助于開放式通信,SIMATIC S7-400 可集成到現(xiàn)有系統(tǒng)中。 基于 PROFIBUS 的第二層(FDL), CP443-5 擴(kuò)展型提供用于程序或者現(xiàn)場通信的簡單的接口。使用這個接口,可在 SIMATIC S5,SIMATIC S7 與 PC 之間實現(xiàn)系統(tǒng)范圍的、高性能通信。它提供 SDA(PLC/PLC 連接)和 SDN(廣播與多點傳送)。 可能與下列設(shè)備通信 - SIMATIC S7
帶有 CP 342-5、CP 343-5、CP 443-5 擴(kuò)展型和基本型 - SIMATIC S5
具有帶 PROFIBUS 接口的 S5-95U ,具有 CP 5431 FMS/DP 的 S5-115U/H,S5-135U,S5-155U/H - SIMATIC 505
具有 CP 5434-FMS - 帶 CP 5512, CP 5611 A2, CP 5621, CP 5613 A3, CP 5613 FO, CP 5614 A3, CP 5623, CP 5624的
PC - 還有其它有 FDL 接口的生產(chǎn)商系統(tǒng)。
功能呼叫必須與 SEND/RECEIVE(PLC-SEND/PLC-RECEIVE)一起使用,并且必須集成到 STEP7 應(yīng)用程序。 時間同步 時間同步用于設(shè)定整個工廠內(nèi)的時鐘。 CP 443-5 擴(kuò)展型通信處理器能夠在 PROFIBUS 上輸送 S7-400 CPU 的時間。相反地,CP 也能夠向 S7-400 CPU 提供 PROFIBUS 上的當(dāng)前時間。 CP 443-5 擴(kuò)展型支持 - 使用 IM 153 時的分布式過程信號時間戳
- 時間狀態(tài)值,白天時間轉(zhuǎn)換,同步狀態(tài)
數(shù)據(jù)記錄的路由選擇 CP 443-5 擴(kuò)展型支持?jǐn)?shù)據(jù)記錄路由選擇功能。通過選擇這種選項,你可以 把 CP 作為數(shù)據(jù)記錄路由器用于發(fā)送路由記錄到現(xiàn)場設(shè)備(DP 從站)。使用 SIMATIC PDM,可為現(xiàn)場設(shè)備的參數(shù)化和診斷生成這種數(shù)據(jù)組。 應(yīng)用: 例如它可用 SIMATIC PDM(在PC上) PA 現(xiàn)場設(shè)備通過工業(yè)以太網(wǎng)、S7-400(CP 443-1,CP 443-5 擴(kuò)展型 )和 DP/PA 耦合器/鏈接參數(shù)設(shè)置和診斷成為可能。 診斷數(shù)據(jù) 通過 STEP S7,可提供豐富的診斷選項,包括: - CP 的狀態(tài)
- 一般診斷與統(tǒng)計功能
- 連接診斷
- 總線統(tǒng)計
- 報文緩沖區(qū)
- 支持通過診斷中繼器的運(yùn)行
CiR - 運(yùn)行中組態(tài) 通過 CiR,可以在正常運(yùn)行過程中添加或修改 I/O 設(shè)備。 - 添加 PROFIBUS DP/PA 從站
- 在模板化 DP 從站中(例如 ET 200M 和 DP/PA 鏈路)添加/刪除模板(例如 I/O 模板)。
組態(tài) 組態(tài)全功能 CP443-5 Extended 時,必須使用 STEP 7 V5.1 SP2 或更高版本,或者,STEP 7 Professional V12 (TIA Portal) 或更高版本。 對 CP 443-5 擴(kuò)展模板的組態(tài)和編程方式與用 STEP 7 的 SIMATIC S7-400 CPU 的集成 DP 主站接口相同。 通訊處理器的組態(tài)數(shù)據(jù)總保存在 CPU 上,甚至在 PLC 發(fā)生故障之后也被保留。因此,在更換模板時無需從編程器中重新裝載組態(tài)數(shù)據(jù)。在啟動時 CPU 會將組態(tài)數(shù)據(jù)傳送到通訊處理器中。 可以對所有連接到網(wǎng)絡(luò)的 SIMATIC S7 控制器進(jìn)行組態(tài)和編程。 安裝 STEP 7 后,用于使用開放式通訊(SEND/RECEIVE)的功能塊放置在 SIMATIC NET 庫內(nèi)。 西門子6ES7216-2AD23-0XB0 S7-200 PLC高速計數(shù)器指令的使用簡介 (1)每個高速計數(shù)器都有一個32位當(dāng)前值和一個32位預(yù)置值,當(dāng)前值和預(yù)設(shè)值均為帶符號的整數(shù)值。要設(shè)置高速計數(shù)器的新當(dāng)前值和新預(yù)置值,必須設(shè)置控制字節(jié)(表6-7),令其第五位和第六位為1,允許更新預(yù)置值和當(dāng)前值,新當(dāng)前值和新預(yù)置值寫入特殊內(nèi)部標(biāo)志位存儲區(qū)。然后執(zhí)行HSC指令,將新數(shù)值傳輸?shù)礁咚儆嫈?shù)器。當(dāng)前值和預(yù)置值占用的特殊內(nèi)部標(biāo)志位存儲區(qū)如表1所示。 表1 HSC0-HSC5當(dāng)前值和預(yù)置值占用的特殊內(nèi)部標(biāo)志位存儲區(qū) 要裝入的數(shù)值 | HSC0 | HSC1 | HSC2 | HSC3 | HSC4 | HSC5 | 新的當(dāng)前值 | SMD38 | SMD48 | SMD58 | SMD138 | SMD148 | SMD158 | 新的預(yù)置值 | SMD42 | SMD52 | SMD62 | SMD142 | SMD152 | SMD162 | 除控制字節(jié)以及新預(yù)設(shè)值和當(dāng)前值保持字節(jié)外,還可以使用數(shù)據(jù)類型HC(高速計數(shù)器當(dāng)前值)加計數(shù)器號碼(0、1、2、3、4或5)讀取每臺高速計數(shù)器的當(dāng)前值。因此,讀取操作可直接讀取當(dāng)前值,但只有用上述HSC指令才能執(zhí)行寫入操作。 (2)執(zhí)行HDEF指令之前,必須將高速計數(shù)器控制字節(jié)的位設(shè)置成需要的狀態(tài),否則將采用默認(rèn)設(shè)置。默認(rèn)設(shè)置為:復(fù)位和起動輸入高電平有效,正交計數(shù)速率選擇4×模式。執(zhí)行HDEF指令后,就不能再改變計數(shù)器的設(shè)置,除非CPU進(jìn)入停止模式。 (3)執(zhí)行HSC指令時,CPU檢查控制字節(jié)和有關(guān)的當(dāng)前值和預(yù)置值。
數(shù)字量輸入模塊具有下列機(jī)械特性: - 緊湊型設(shè)計:
堅固的塑料機(jī)殼里包括: - 綠色 LED,用于指示輸入的信號狀態(tài)。
- 前連接器插座,通過前門保護(hù)。
- 前門上的標(biāo)簽區(qū)。
- 連接器針腳分配,用于在前門內(nèi)部進(jìn)行配線。
- 安裝方便:
沒有插槽規(guī)則;輸入地址由插槽決定。 當(dāng)在 ET 200M 中與有源總線模塊一起使用時,可以進(jìn)行熱插拔,而不會有任何反應(yīng)。 - 方便用戶接線。
具有8、16、32或64通道的模塊。 數(shù)字量輸入模塊將來自過程的外部數(shù)字信號電平轉(zhuǎn)換成控制器的內(nèi)部信號電平(邏輯“0”或“1”)。 多種輸入電壓,可支持連接不同的控制信號: - 24 V DC
- 48 - 125 V DC
- 120/230 V AC
除了經(jīng)濟(jì)性以及易于處理的特點外,該模塊還具有其他特殊功能: - 可在等時模式下使用
- 過程和診斷報警
- 使用源電流或漏電流
特殊模塊還可處理過程工程,例如支持 NAMUR 標(biāo)準(zhǔn)。 數(shù)字量輸出模塊具有下列機(jī)械特性: - 緊湊型設(shè)計:
- 綠色 LED,用于指示輸出的信號狀態(tài)。
- 前連接器插座,通過前門保護(hù)。
- 前門上的標(biāo)簽區(qū)。
- 連接器針腳分配,用于在前門內(nèi)部進(jìn)行配線。
- 安裝方便:
沒有插槽規(guī)則;輸出地址由插槽決定。 當(dāng)在 ET 200M 中與有源總線模塊一起使用時,可以進(jìn)行熱插拔,而不會有任何反應(yīng)。 - 方便用戶接線。
- RC 濾波器 (用于繼電器模塊 6ES7 322-1HF20):
繼電器模塊 6ES7 322-1HF20-0AA0 有一個可連接的 RC 網(wǎng)絡(luò)(300Ω/0.1μF) ,用于大電感負(fù)載開關(guān)時滅弧(功率因數(shù) = 0.4)。例如,這樣可以: - 對于框架規(guī)格 5 的 NEMA 電機(jī)的起動器,觸點壽命從 100,000 增加到 200,000 次切換操作。
具有8、16、32或64通道的模塊。 數(shù)字量輸出模塊將控制器的內(nèi)部信號電平(邏輯“0”或“1”)轉(zhuǎn)換成過程所需的外部信號電平。 多種輸出電壓,可支持輸出不同的過程信號: - 24 VDC,額定電流 0.5 A/通道
- 24 VDC,額定電流 2 A/通道
- 48 - 125 V DC
- 120/230 V AC
除了經(jīng)濟(jì)性以及易于處理的特點外,該模塊還具有其他特殊功能: 西門子S7-200網(wǎng)絡(luò)的通訊設(shè)置和元件選擇 S7-200的端口是不隔離的,如果想使網(wǎng)絡(luò)隔離,應(yīng)考慮使用RS-485中繼器或者EM277。 注意: ●具有不同電位的互聯(lián)設(shè)備有可能導(dǎo)致不希望的電流流過連接電纜。 ●這種不希望的電流可能導(dǎo)致通訊失敗或者設(shè)備損壞。 ●要確保用通訊電纜連接的所有設(shè)備有相同的參考電位,或者彼此隔離,來避免產(chǎn)生這種不希望的電流。 為網(wǎng)絡(luò)確定通訊距離、通訊速率和電纜類型 網(wǎng)段的最大長度取決于兩個因素:隔離(用RS-485中繼器)和波特率。但連接具有不同電位的設(shè)備是需要隔離。當(dāng)接地點之間的距離很遠(yuǎn)時,有可能具有不同的地電位。即使距離較近,大型機(jī)械的負(fù)載電流也能導(dǎo)致地電位的不同。 表1 網(wǎng)絡(luò)電纜的最大長度 波特率 | 非隔離CPU口1 | 有中繼器的CPU口或者EM277 | 9.6K到187.5K | 50m | 1000m | 500k | 不支持 | 400m | 1M到1.5M | 不支持 | 200m | 3M到12M | 不支持 | 100m | 1 如果不是用隔離端和中繼器,允許的最大距離為50m。測量該距離時,從網(wǎng)段的第一個節(jié)點開始。到網(wǎng)段的最后一個節(jié)點。 在網(wǎng)絡(luò)中使用中繼器 RS-485中繼器為網(wǎng)段提供偏壓電阻和終端電阻。目的是為了: ●增加網(wǎng)絡(luò)的長度:在網(wǎng)絡(luò)中使用一個中繼器可以使網(wǎng)絡(luò)的通訊距離擴(kuò)展50m。如果使用兩個中繼器而且中間沒有其他節(jié)點,網(wǎng)絡(luò)的通訊距離按照所使用的波特率擴(kuò)展一個網(wǎng)段的長度。在一個串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中,最多可以使用9個中繼器。但網(wǎng)絡(luò)的長度不能超過9600m. ●為網(wǎng)絡(luò)增加設(shè)備:在9600的波特率下。50米距離之內(nèi),一個網(wǎng)段最多可以連接32個設(shè)備,使用一個中繼器允許在網(wǎng)絡(luò)上增加32個設(shè)備。 ●在不同的網(wǎng)段之間電隔離:如果不同的網(wǎng)段具有不同的地電位,將他們隔離會提高網(wǎng)絡(luò)的通訊質(zhì)量。 一個中繼器在網(wǎng)絡(luò)中被算作網(wǎng)段的一個節(jié)點,但沒有被指定站地址。 圖1帶有中繼器的網(wǎng)絡(luò) 選擇網(wǎng)絡(luò)電纜 S7-200 網(wǎng)絡(luò)使用RS-485標(biāo)準(zhǔn),是用雙絞線電纜。在一個網(wǎng)段上可以連接32個設(shè)備。 表2 網(wǎng)絡(luò)電纜的通用指標(biāo) 技術(shù)指標(biāo) | 描述 | 電纜類型 | 屏蔽雙絞線 | 回路阻抗 | ≤115Ω/Km | 有效電容 | 30pF/m | 標(biāo)稱阻抗 | 大約135Ω-160Ω(頻率=3MHz-20MHz) | 衰減 | 0.9Db/100m(頻率=200KHz) | 導(dǎo)線截面積 | 0.3mm2-0.5mm2 | 電纜直徑 | 8mm±0.5mm |
全新西門子EM277DP接口模塊 - 用于簡單計數(shù)任務(wù)的單通道智能計數(shù)模塊
- 用于直接連接增量式編碼器
- 具有通過2個可選擇的比較值進(jìn)行比較的功能
- 當(dāng)達(dá)到比較值時,通過集成的數(shù)字量輸出進(jìn)行輸出響應(yīng)。
- 工作模式:
- 連續(xù)計數(shù)
- 單次計數(shù)
- 周期計數(shù)
- 特殊功能:
- 計數(shù)器設(shè)置
- 計數(shù)器鎖存
FM 350-1是智能型單通道計數(shù)模塊,用于實現(xiàn)各種基本的計數(shù)任務(wù)。它可以用在 SIMATIC S7-300 和 ET 200 M 中(以S7-300/-400為主站)。 應(yīng)用包括: - 裝配和裝卸設(shè)備
- 塑料機(jī)械
- 機(jī)械制造
- 造紙機(jī)械
- 紡織機(jī)械
- 包裝機(jī)械
該模板提供編碼器電源。 該模塊具有如下機(jī)械特性: - 設(shè)計緊湊;
堅固的塑料機(jī)殼里包括: - 故障指示燈(GF)
- 指示計數(shù)器的運(yùn)行(CR)和計數(shù)方向(DIR)的指示燈
- 數(shù)字輸入和輸出模塊用的指示燈。
- 通過前蓋保護(hù)的前連接器的插槽
- 前蓋上的標(biāo)簽區(qū)
- 安裝方便:
把模塊簡單地安裝在機(jī)架上并用螺絲擰緊?山o該模塊配置一個編碼元件,它給模塊永久地分配一個特定插槽。 - 編碼插頭(模擬量輸入用的量程模塊)用于選擇編碼器類型(5 V 或 24 V)
- 用戶友好的接線:
通過插入式前連接器來對模板接線。第一次插入時,模塊上的編碼元件與之嚙合,這樣該連接器以后只能插入同類型的模塊。更換模塊時,對于新的同類型模塊,可原封不動保持前連接器的接線狀態(tài)。 組態(tài)軟件包 組態(tài)所需的組態(tài)軟件包包括: - “使用入門”
- 手冊
- 參數(shù)賦值的屏幕格式
- 與CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的標(biāo)準(zhǔn)功能塊
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