西门子CPU?？?ES7518-4FP00-0AB0详细说明

电源模板用于转换220V AC或24V DC,通过背板总线向S7-400 提供5V DC和24V DC。采用冗余电源时,标准系统和容错系统可作为安全系统运行。

1概述
S7协议是SIEMENS S7系列产品之间通讯使用的标准协议 ,其优点是通信双方无论是在同一MPI总线上、同一PROFIBUS总线上或同一工业以太网中,都可通过S7协议建立通信连接,使用相同的编程方式进行数 据交换而与使用何种总线或网络无关。S7通信分为按组态方式可分为单边通信和双边通信,单边通信通常应用于以下情况:

? 通信伙伴无法组态S7连接
? 通信伙伴无法停机
? 不希望在通讯伙伴侧增加通信组态或程序

本文介绍S7-400基于PROFIBUS总线的S7单边通信的组态步骤。

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实验环境,见表1。

西门子S7系统PLC的符号编程基础介绍

一、系统存储区

S7的系统存储区集成在CPU中,不能被扩展。系统存储区根据功能分为不同的区域供用户使用。在用户程序中使用相应的指令可以在相应的地址区内直接对数据进行寻址。

1.输入过程暂存区(I)

2.输出过程暂存区(Q)

3.位存储区(M)

4.外部输入输出(PI/PQ)

5.计时器(T)

6.计数器(C)

7.数据块(DB)

8.局部数据(L)

二、*地址寻址

什么是*地址寻址?

1.位寻址

2.字节寻址

3.字寻址

4.双字寻址

三、符号地址寻址

1.       全局符号

在符号编辑器中定义的符号。

2.       局部符号

西门子CPU?？?ES7518-4FP00-0AB0详细说明

CPU 和通信处理器支持以下通信类型:

• 过程通信;
  通过总线(AS-Interface、PROFIBUS DP 或 PROFINET)对 I/O 模块进行循环寻址(交换过程映像)。从循环执行级调用过程通信

• 数据通信;
  在自动化系统之间或 HMI 与多个自动化系统之间
  进行数据交换。数据通信可循环进行,或在发生特定事件时通过块从用户程序调用。

数据通信

SIMATIC S7-400 拥有不同的数据通信机制:

• 通过全局数据通信 (GD) 实现联网的 CPU 之间的数据包循环交换。

• 通过通信功能进行事件驱动型通信。

通过 MPI、PROFIBUS 或 PROFINET 实现网络连接。

全局数据 (GD)

通过 MPI 以及“全局数据通信"服务,联网的 CPU 可以相互循环交换数据(最多可达 16 个 GD 数据包,每个循环的* GD 数据包大小为 64 字节)。例如,CPU 可以访问另一个 CPU 的数据/位存储器/过程映像。若网络上连接有 S7-300,则数据交换限制为* 22 字节。全局数据通信可通过 MPI 来实现。可使用 STEP 7 来执行组态。在分段式 CR2 安装机架中,两个 CPU 可以使用 GD 并通过 C 总线通信。

通信功能

通过系统内集成的块,可以建立与 S7/C7 伙伴之间的通信服务。

这些服务包括:

• 通过 MPI 和 PROFIBUS S7 进行的 S7 通信。

• 通过 MPI、C 总线、PROFIBUS 和 PROFINET/工业以太网进行的 S7 通信。

通过可加载的块,可以建立与 S5 通信伙伴和西门子设备之间的通信服务。

这些服务包括:

• 通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的 S5 兼容通信。

• 通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的标准通信(通过 PROFIBUS/工业以太网进行的开放式用户通信)。

与全局数据不同的是,必须建立通信连接才能实现通信功能。

集成到 IT 环境中

通过 S7-400,可方便地将现代 IT 环境与自动化环境链接。使用插入式 CP 443-1 Advanced,可以实现下列功能:

• 使用任何 HTML 工具创建自己的 Web 页面。方便地将 S7-400 的过程变量分配给 HTML 对象。

• 使用标准浏览器并通过这些 Web 页面监控 S7-400。

• 通过 FC 调用,从S7-400 的用户程序发送电子邮件。

• 由于 TCP/IP 具有的 WAN 特性,可进行远程编程,甚至可通过电话网(如ISDN)。

带有 PROFINET 接口的 S7-400-H CPU 配有集成式 Web 服务器。因此,可以使用标准 Web 浏览器读出 S7-400 站的信息:

• CPU 常规信息

• 诊断缓冲区的内容

• 变量表

• 变量状态

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• 消息

• 有关工业以太网的信息

• OUC 连接诊断

• PROFINET 节点拓扑

• 通过用户定义的 Web 页面显示过程数据和用户数据

可通过使用用户权限并支持 HTTPS 协议在 Web 服务器内提供安全机制。

等时同步模式

通过等时同步模式系统功能,可通过连接到等时同步 PROFIBUS 和 PROFINET 的循环,以实现:

• 分布式信号采集

• 信号传输

• 程序执行

创建自动化解决方案,以恒定间隔时间(恒定总线周期时间)来捕捉并处理输入和输出信号。同时创建一致的部分过程图像。

借助于恒定总线周期时间和分布式 I/O 同步信号处理,S7-400 可确保精确重现定义的的过程响应时间。

提供了大量支持等时同步模式系统功能的组件,可用来处理运动控制、测量值采集和高速控制等领域内的要求苛刻的任务。

在分布式自动化解决方案中,SIMATIC S7-400 还将开辟高速处理操作的重要领用领域,并可实现*精度和可重现性。这意味着可在提供*且恒定的质量的同时提高产量。

在运行模式下更改硬件组态(运行时组态,CiR)

通过 SIMATIC S7-400,在工厂运转期间可以实现硬件组态的更改,不会影响生产的进行。选项包括:

• 增加分布式 I/O 节点(PROFIBUS DP 或 PA 从站)

• 在 ET 200M I/O 系统中增加?？椴⒅匦律柚貌问?。

CiR(即运行时组态)功能可在设备运行期间实现设备扩展和转换,从而降低设备调试和重新装备的时间。此外,通过该系统功能,还可以灵活响应工艺的变化(例如,工艺的优化),因为不必因硬件组态发生改变而将设备初始化或同步。

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SIMATIC S7-400 的众多输入/输出模块具有智能功能:

• 监控信号采集(诊断)

• 监控来自过程的信号(硬件中断)

诊断

智能诊断系统可用来确定?？榈男藕挪杉?对于数字量?？?或者模拟量处理(对于模拟量?？?是否正常工作。在诊断分析中,必须区分可参数化和不可参数化的诊断消息:

• 可参数化的诊断消息:
  仅当通过适当参数设置启用之后,才会发送诊断消息。

• 不可参数化的诊断消息:
  这些消息是自动发送的,即与参数设置无关。

如果某个诊断消息处于激活状态(例如,“无传感器输入"),则该?？榛岽シ⒁桓稣锒现卸?如果已为该诊断消息设置了参数,则仅在相应的参数设置之后才会触发中断)。CPU 将中断用户程序或低优先级任务的处理,并处理相关诊断中断块 (OB 82)。通过硬件中断可以监控过程信号,并且可以触发对信号变化的响应