西门子SM532模拟量模块

6ES7532-5HD00-0AB0SIMATIC S7-1500, 模拟输出模块 AQ 4xU/I ST, 16 位分辨率 , 0.3%. 4 通道,分成组,每组 4, 诊断;替换值 包括馈电元素, 屏蔽支架和 屏蔽端子

1.实验环境
实验环境,见表1。

序号名称订货号
1CP56116GK1561-1AA01
2CPU224XP6ES7214-2AD23-0XB0
3PROFIBUS标准电缆 6XV1 830-0EH10
4RS485总线连接器6ES7972-0BB42-0XA0
5SIMATIC NET PC Software V7.1 SP2
6STEP7 Professional 2010 SR2 (V5.5 SP2)
7Windows XP Professional SP3

表1

 

2.组态

2.1配置PC站的硬件机架
PC站的硬件机架配置参见表2.

序号说明图示
1. SIMATIC NET软件成功安装后,在任务栏(Taskbar)中会有Station Configuration Editor图标
2.双击图标打开Station Configuration Editor 配置对话框
3.选择1号插槽,鼠标右键选择Add添加
4.在添加组件窗口中选择OPC Server,点击OK即完成
5.选择3号槽,鼠标右键选择Add添加
6.在添加组件窗口中选择CP5611,点击OK
7.CP5611的参数设置:
a) 地址设置为 4
b) 波特率设置为187.5K
c) Bus profile设置为
Standard
8.点击Station name按钮,指定PC站的名称。这里命名为“MPIOPC”。点击OK

表2

2.2 在Step7中组态PC Station
在Step7中组态PC Station参见表3.

序号说明图示
1.创建新项目并在项目中插入PC站点
2.将PC Station默认名称“SIMATIC PC Station(1)”,修改为“MPIOPC”,必需与Station Configuration Editor中所命名的Station Name名称相同
3.打开硬件组态
4.在硬件目录窗口中,鼠标左键选择与安装的Simatic net软件版本相符的硬件,拖拽到与在Station Configuration Editor配置的PC 硬件机架相对应的1号插槽中。
5.在硬件目录中,鼠标左键选中要组态的CP5611,拖拽到与在Station Configuration Editor配置的PC 硬件机架相对应的3号插槽中。
6.配置CP5611网络参数。在CP5611属性对话框中,选择与Station Configurator中相同的MPI地址4,单击OK。
7.双击CP5611,在弹出的CP5611属性对话框的Interface Type下拉框中选择MPI,点击Properties
8.在接口设置对话框的Address下拉框中选择4,点击Properties
9.在MPI属性对话框中,Network Settings标签下选择187.5K,
10.编译保存PC站点硬件组态
11.从菜单栏Option下Configure Network命令进入网络组态界面
12.如右图所示,右键单击OPC Server,在弹出对话框中选择Insert New Connection命令,插入一个新连接
13.a) 选择Unspecified连接伙伴,
b) 连接类型菜单中选择S7 connection,单击OK按钮,弹出S7 connection属性对话框
14.S7 connection属性对话框设置:
设置伙伴S7-200PLC的MPI地址2,点击Address Details按钮
15.Address Details对话框中设置机架号和插槽号如右图(Rack/Slot)必须是0,通信伙伴的TSAP必须为03.00。设置完成后点击OK确认
16.确认所有对话框后,已建好的S7连接就会显示在连接列表中。点击编译存盘按钮,如得到No error的编译结果,则正确组态完成
西门子SM532模拟量模块

表3.

2.3组态
组态的参见表4.

序号说明图示
1.打开设置PG/PC接口,选择PC internal(local)
2.NetPro中的站点出现黄色箭头标识
3.在NetPro窗口点击功能按钮栏中按钮将组态到PC站中
4.完成后,可以打开Station Configuration Editor窗口检查组件状态。右图为正确状态显示画面。OPC Server插槽Conn一栏出现连接图标,说明OPC server下至少组态了一个连接。

表4.

2.4数据通讯的测试—OPC Scout
OPC Scout工具随Simatic Net软件一起提供,当完成PC Station组态后,可用此工具进行OPC Server和PLC的数据通讯测试。参见表5.

序号说明图示
1.按照以下路径打开OPC Scout:Start→All Programs→Simatic→SIMATIC NET→OPC Scout
2.在OPC Scout界面,双击“OPC.SimaticNET”
3.在随之弹出的“Add Group”对话框中输入组名,本例命名为“OPC_MPI”。点击OK确认
4.双击已添加的连接组
5在弹出的OPC Navigator对话框中双击S7,再双击S7 connection_1,然后双击objects,即出现可访问的对象树(objects tree)
6双击任意所需访问的PLC数据区都可以建立标签变量。这里以DB区为例。双击“New Definition”,“Define New Item”对话框即被打开。
7在“Define New Item”对话框中定义标签变量与数据类型。
a):Datatype设置数据类型
b):Address设置首地址
c):No.Value设置数据长度。定义完成后,点击OK确认。
8新定义的条目显示在OPC Navigator的中间窗口。点击“→”就可将此条目移到OPC-Navigator的右侧窗口,再点击OK按钮就可将此条目连接到OPC Server
9上一步确认后,所定义的条目(Item)即嵌入到OPC Scout中。如果“Quality”显示“good”,则OPC Server与PLC的S7连接已经建立,也就意味着可以对标签变量进行读写操作。
10双击条目的“Value”栏,即可在“Write Value(s) to the Item(s)”窗口中对有关条目进行写操作。

表5

关键词
S7连接,SIMATIC NET, OPC,S7-200,MPI

1. CP342-5 作主站与FC1(DP_SEND), FC2(DP_RECV)的应用
CP342-5 是S7-300 系列的PROFIBUS 通讯模块, 带有PROFIBUS 接口, 可以作为PROFIBUS-DP 的主站也可以作为从站, 但不能同时作主站和从站, 而且只能在S7-300 的中央机架上使用, 不能放在分布式从站上使用。由于S7-300 系统的I 区和Q 区有限,通讯时会有些限制;而用CP342-5 作为DP 主站和从站不一样,它对应的通讯接口区不是I 区和Q 区,而是虚拟通讯区,需要调用FC1 和FC2 建立接口区,下面以例子来介绍CP342-5 作为主站的使用方法。


2.所需硬件和软件

软件: STEP 7 V5.2
硬件:
1.PROFIBUS-DP 主站带CP342-5 的S7-300 CPU315-2DP
2.从站选用ET200M
3.MPI 网卡CP5611
4.PROFIBUS 电缆及接头

3. 网络配置图
带CP342-5 的S7 CPU315-2DP 的网络配置图如下图所示:

CP342-5 ET200M

此组态实例是选用CP342-5 接口作为主站和ET200 M 组成PROFIBUS 网络。首先,将CP342-5 插在S7-300 的中央机架上,用一条PROFIBUS 总线将CP342-5 和ET200M 相连接。


4. 组态
打开SIMATIC MANAGER 软件,在FILE 菜单下选择NEW 新建一个项目,在NAME 栏中输入项目名称,将其命名为“CP342-5_master ”,在下方的Storage Location 中设置其存储位置,如下图:

在项目窗口的左侧选中该项目,按右键在弹出的下拉菜单中选择Insert New Object 和SIMATIC 300 Station 插入一个S7-300 站,则插入的S7-300 站即显示在右侧的窗口。

双击SIMATIC 300 Station 目录下的hardware 图标,打开HW configuration 进行硬件组态。在HW configuration 主界面的右侧按实际硬件安装顺序完成系统硬件组态。在菜单栏中选择“View”菜单,并在下拉菜单中选择“Catalog”打开硬件目录;在左侧目录中打开SIMATIC 300 文件夹,在RACK-300 下选择一个机架,把选用的机架拖到屏幕的左上方。同时在2 号槽和4 号槽分别插入CPU 和 CP342-5 模块。在配置CPU 时,会自动弹出一个对话框,此时不用做任何设置,直接点击OK 即可。由于在该实例中,将CP342-5 作为主站,配置CP342-5 网络设置时,先新建一条PROFIBUS 网络,然后组态PROFIBUS 属性如下图:

本例中选择传输速率为“1.5Mbps”和“DP”行规,无中继器和OBT 等网络元件,点击“OK”按钮确认。然后定义CP342-5 的站地址,本例中为2 号站,加入CP 后,双击该栏,在弹出的对话框中,选择“Operating Mode”标签,选择“DP master”模式,如下图:

点击“OK”按钮确认主站组态完成。组态从站:在HW configuration 主界面中,在右图中选择PROFIBUS DP  ? DP V0 Slaves ? ET200M 如下图所示,并为其配置2 个字节个输入和2 个字节输出点,输入输出点的地址从0 开始,是虚拟地址映射区,而不占用I 区和Q 区,虚拟地址的输入区在主站上要调用FC1 (DP_SEND) 与之一一对应,虚拟地址的输出区在主站上要调用FC2 (DP_RECV) 与之一一对应,如果修改CP342-5 的从站开始地址,如输入输出从地址2 开始,相应的FC1 和FC2 对应的地址区也要相应偏移2 个字节。组态完成后到CPU 中,如果没有调用FC1,FC2, CP342-5 PROFIBUS 的状态等“BUSF”将闪烁,在OB1 中调用FC1,FC2 后通讯将建立。配置多个从站虚拟地址区将顺延。

5. 编程
在OB1 中调用FC1 和FC2,FC1 和FC2 的位置如右图,具体程序如下:
参数含义:

CPLADDR:CP342-5 的地址。
SEND :发送区,对应从站的输出区。
RECV:接收区,对应从站的输入区。
DONE:发送完成产生一个脉冲。
NDR: 接收完成产生一个脉冲。
ERROR:错误位。
STATUS:调用FC1,FC2 时产生的状态字。
DPSTATUS:PROFIBUS-DP 的状态字节。

从上面我们可以看出,MB20,MB21 对应从站输出的个字节和第二个字节,MB22,MB23 对应从站输入的个字节和第二个字节。连接多个从站时,虚拟地址将向后延续和扩大,调用FC1,FC2 只考虑虚拟地址的长度,而不会考虑各个从站的站号。如果虚拟地址的开始地址不为0,那么调用FC 的长度也将会增加,假设:虚拟地址的输入区开始为4,长度为10 个字节,那么对应的接收区偏移4 个字节相应长度为14 个字节,接收区的第5 个字节对应从站输入的个字节,如接收区为 P#M0.0 BYTE 14 ,MB0~MB13,偏移4 个字节后,MB4~MB13 与从站虚拟输入区一一对应。编完程序到CPU 中,通讯区建立后,PROFIBUS 的状态灯将不会闪烁,例子程序参见光盘“ PROFIBUS ” 目录下的项目名“ CP342-5_MASTER”。

注意:
使用CP342-5 作为主站时,因为本身数据是打包发送,不需要调用SFC14, SFC15,由于CP342-5 寻址的方式是通过FC1,FC2 的调用访问从站地址,而不是直接访问I/Q 区,所以在ET200M 上不能插入智能模块,如:FM350-1、FM352 等项,所有从站的Ti To 时间保持一致。

商品编号

6ES7532-5NB00-0AB0

6ES7532-5HD00-0AB0

6ES7532-5HF00-0AB0

6ES7532-5ND00-0AB0






一般信息





产品类型标志

AQ 2xU/I ST

AQ 4xU/I ST

AQ 8xU/I HS

AQ 4xU/I HF

硬件功能状态

FS01

FS01

FS01

FS01

固件版本

V1.0.0

V2.0.0

V2.1.0

V1.1.0

  • ● 可更新固件

产品功能





  • ● I&M 数据

是; I&M0 至 I&M3

是; I&M0 至 I&M3

是; I&M0 至 I&M3

是; I&M0 至 I&M3

  • ● 可变输出范围


附带程序包的





  • ● STEP 7 TIA 端口,可组态 / 已集成,自版本

V13 / V13.0.2

V12 / V12

V14 / -

V14 / -

  • ● STEP 7 可组态/ 已集成,自版本

V5.5 SP3 / -

V5.5 SP3 / -

V5.5 SP3 / -

V5.5 SP3 / -

  • ● PROFIBUS 版本 GSD 版 / GSD 修订版以上

V1.0 / V5.1

V1.0 / V5.1

V1.0 / V5.1

V1.0 / V5.1

  • ● PROFINET 版本 GSD 版 / GSD 修订版以上

v2.3 / -

v2.3 / -

v2.3 / -

v2.3 / -

运行模式





  • ● 过采样

  • ● MSO

运行中的 CiR 配置





可在 RUN 模式下更改参数分配

可在 RUN 模式下校准

电源电压





额定值 (DC)

24 V

24 V

24 V

24 V

允许范围,下限 (DC)

20.4 V

20.4 V

20.4 V

20.4 V

允许范围,上限 (DC)

28.8 V

28.8 V

28.8 V

28.8 V

反极性保护

输入电流





耗用电流,值

110 mA; 24 V DC 供电时

190 mA; 24 V DC 供电时

260 mA; 24 V DC 供电时

160 mA; 24 V DC 供电时

功率





来自背板总线的功率输出

0.65 W

0.6 W

1.15 W

0.95 W

功率损失





功率损失,典型值

2.7 W

4 W

7 W

5 W

模拟输出





模拟输出端数量

2

4

8

4

电压输出,短路保护

电压输出,短路电流,值

24 mA

24 mA

45 mA

24 mA

电流输出,空载电压,值

22 V

22 V

20 V

22 V

循环时间(所有通道) 值

3.2 ms; 与激活的通道数量无关

3.2 ms; 与激活的通道数量无关

125 μs; 与激活的通道数量无关

125 μs; 与激活的通道数量无关

输出范围,电压





  • ● 0 至 10 V

  • ● 1 V 至 5 V

  • ● -5 V 至 +5 V

  • ● -10 V 至 +10 V

输出范围,电流





  • ● 0 至 20 mA

  • ● -20 mA 至 +20 mA

  • ● 4 mA 至 20 mA

执行器连接





  • ● 对于两线制接口电压输出

  • ● 对于四线制接口电压输出

  • ● 对于两线制接口电流输出

负载电阻(在额定输出范围内)





  • ● 电压输出端的值

1 k?; 1 ... 5 V 时 0.5 kOhm

1 k?; 1 ... 5 V 时 0.5 kOhm

1 k?

1 k?; 1 ... 5 V 时 0.5 kOhm

  • ● 电压输出端的电容负载,值

1 μF

1 μF

100 nF

1 μF

  • ● 电流输出端的值

750 ?

750 ?

500 ?

750 ?

  • ● 电流输出端的电感负载,值

10 mH

10 mH

1 mH

10 mH

导线长度





  • ● 屏蔽,值

800 m; 电流中,电压时 200 m

800 m; 电流中,电压时 200 m

200 m

800 m; 电流中,电压时 200 m


西门子SM532模拟量模块