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 |
1 | CP5611 | 6GK1561-1AA01 |
2 | CPU224XP | 6ES7214-2AD23-0XB0 |
3 | PROFIBUS | 标准电缆 6XV1 830-0EH10 |
4 | RS485总线连接器 | 6ES7972-0BB42-0XA0 |
5 | SIMATIC NET PC Software V7.1 SP2 | |
6 | STEP7 Professional 2010 SR2 (V5.5 SP2) | |
7 | Windows 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 |
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 |
| 是 | 是 | 是 | 是 |
产品功能 | ||||
| 是; I&M0 至 I&M3 | 是; I&M0 至 I&M3 | 是; I&M0 至 I&M3 | 是; I&M0 至 I&M3 |
| 否 | 否 | 否 | |
附带程序包的 | ||||
| V13 / V13.0.2 | V12 / V12 | V14 / - | V14 / - |
| V5.5 SP3 / - | V5.5 SP3 / - | V5.5 SP3 / - | V5.5 SP3 / - |
| V1.0 / V5.1 | V1.0 / V5.1 | V1.0 / V5.1 | V1.0 / V5.1 |
| v2.3 / - | v2.3 / - | v2.3 / - | v2.3 / - |
运行模式 | ||||
| 否 | 否 | 是 | 否 |
| 是 | 是 | 是 | 是 |
运行中的 CiR 配置 | ||||
可在 RUN 模式下更改参数分配 | 是 | 是 | 是 | 是 |
可在 RUN 模式下校准 | 是 | 是 | 是 | 是 |
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 | 是 | 是 | 是 | 是 |
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 | 是 | 是 | 是 | 是 |
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 | ||||
| 是 | 是 | 是 | 是 |
| 是 | 是 | 是 | 是 |
| 否 | 否 | 否 | 否 |
| 是 | 是 | 是 | 是 |
输出范围,电流 | ||||
| 是 | 是 | 是 | 是 |
| 是 | 是 | 是 | 是 |
| 是 | 是 | 是 | 是 |
执行器连接 | ||||
| 是 | 是 | 是 | 是 |
| 是 | 是 | 是 | 是 |
| 是 | 是 | 是 | 是 |
负载电阻(在额定输出范围内) | ||||
| 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 |
| 1 μF | 1 μF | 100 nF | 1 μF |
| 750 ? | 750 ? | 500 ? | 750 ? |
| 10 mH | 10 mH | 1 mH | 10 mH |
导线长度 | ||||
| 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