6ES72221BD220XA0 西门子数字量模块

西门子数字量模块西门子数字量模块

西门子dp总线是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术[2-3],可实现现场级到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络，从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案[4].profibus系列由profibus-dp/fms/pa三个兼容部分组成。其中profibus-dp和pa的特点如下[1,5]:

西门子dp总线是适用于自动控制系统与分散i/o 之间的高速通信；可取代24 v 或4~20 ma 的串联式信号传输；使用rs 485传输技术或光纤媒体。

西门子dp总线是专为过程自动化设计；可将变送器和执行器连接到一根公共总线，可用于本质安全领域；数据传输采用扩展的profibus-dp协议，还具有pa行规。

本文将采用profibus-dp和profibus-pa通信协议来构建过程控制系统。

2 系统架构

本过程控制系统用于模拟对工业现场液位、温度等信息的采集、处理，pid 控制和控制工艺流程的实时监控。系统通过西门子dp总线进行数据传输和交换，采用mpi通信方式与上位机进行通信和远程控制，从而使整个控制系统实现网络化和数字化。控制系统结构图如图1所示。

系统主要包含上位监控机、cpu、以太网通信模块、dp链路、分布式i/o和变频器dp从站、温度和压力变送器、阀门---、电磁流量计等。cpu 采用siemens 的s7300 315-2 dp,既具有多点通信功能的mpi 接口，又具有profibus-dp通信功能[6].

3 系统组态

3.1 硬件组态

针对西门子s7-300 plc 来说，其硬件组态是通过step7 软件来实现的。组态过程主要包括以下几个步骤。

1新建项目。

新建项目时需选择好存储路径和项目名称。

2添加工作站

右键---新建的站点名字，选择插入simatic300 station.

3硬件配置[7]

双击hardware 进入硬件配置界面，从右侧硬件列表中拖入机架，并按实际机架上模块的顺序依次添加电源、cpu315-2dp、ai/ao模块。dp/pa link等。根据每个测试系统的不同，有选择的在pa层挂入变频器、流量计、变送器和电磁阀等对象。图2是组态完的结果。