西门子6ES7138-6BA01-0BA0

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ET200

SIMATIC ET 200 有丰富的分布式 I/O 可供选用，既可以用在控制柜中，也可以直接用在不带控制柜的机器上，还可在危险区域中使用域。模块化的设计让您能够轻松、快速地和扩展 ET200 。已集成的附加模块可以成本，同时拓宽了应用范围。您可以从多种不同的组合方案中进行选择：数字量和模拟量输入/输出、带 CPU 的智能模块、、电机启动器、气动装置、变频器以及各种不同的技术模块（例如，计数、定位等）。

SIMATIC ET 200SP比其它的分布式I/O大约窄50%。采用单线连接的16通道模块（不带辅助端子）高为115毫米；对于使用辅助端子的3线制连接的8通道模块，高为140毫米；SIMATIC ET 200SP深为75毫米。用于形成负载组的电源模块集成到了系统中，从而进一步缩小了体积。

ET 200SP具有丰富的扩展模块，从而可以实现灵活的，高性价比的配置。通过模块上的颜色方块，可以很容易的辨识模块类型。 开关量输入 (DI) 8/16通道 , 白色； 开关量输出 (DQ) 4/8/16 通道, 黑色； 模拟量输入 (AI) 4 通道, 浅蓝色； 模拟量输出模块 (AQ) 2/4 通道, 深蓝色。

ET 200SP AS-i主站通讯模块 AS-i 主站可以将现场设备简单的集成到新一代分布I/O ET 200SP中 订货号：3RK7137-6SA00-0BC1 优势 灵活的应用源于模块化的设计 外形紧凑（目前小的AS-I主站模块） 扩展的诊断功能 可选的故障安全功能，可达SIL 3/PL 等级 技术特性 AS-i 主站符合V3.0规范 每个主站支持62个节点 I/O信号在过程映像中的传输和PROFINET相似 集成模拟量处理功能 AS-i 电缆诊断 通过软件设置F-地址，无需手动拨码

 SM321模块是否需要连接到DC24V上？9、在说明书上写着变速范围60~6Hz，即10：1，那么在6Hz以下就没有输出功率吗？OPC服务器与PLCS7连接通讯的组态而且低速时，其电缆中的电流也会增大，也会导致电缆发热。2、1979年，S3系统被SIMATICS5所取代，该系统广泛地使用了微处理器。18、请说明变频器的保护功能?保护功能可分为以下两类：（1）检知异常状态后自动地进行修正动作，如过电流失速防止，再生过电压失速防止。就效率为75%的200瓦开关电源而言,电源自身要消耗50瓦的能源

 删除垂直线时把方框放在垂直线左边单元上，删除时选“行”，plc结构定义：300/400软件大的特点就是提供了一些数据块来对应每一个功能块（Block-FB），称之为Instance。在用户程序中，命令LPIW用于Word访问，LPID用于Dword访问。绕线电动机与普通的鼠笼电动机相比，绕线电动机绕组的阻抗小。因为300的PLC对指令表的功能很支持，所以编指令的程序很方便，本人也是经常在指令语句和梯形语句中来回切换着编程，编到后一半是梯形图，一半是指令语言。

模拟量模块的基准电位点就是 MANA ，所有的接线都与之有关。

2 、隔离与非隔离问题系列 这里的隔离是指模拟量模块的基准电位点 MANA 与地（也是 PLC 的数据地）隔离。

隔离模块 MANA 与地 M 可以不连接，以 MANA 作为测量端的参考电位；非隔离模 块 MANA 与地 M 必须连接， 这样地 M 变为 MANA 作为测量端的参考电位。

隔离 模块的好处就是可以避免共模干扰。

如何知道模块是否是隔离模块，例如 SM331 模 块，可以从模板规范中查到。

S7-300 中只有一款 SM334 （ SM355 除外）模块是非 隔离的，此外 CPU31XC 集成的模拟量也是非隔离的，共同特点就是模块的输出和输 入公用 M 端。

同样传感器也有隔离与非隔离的问题。

1 散装机的组成结构
　　SZ系列固定式水泥散装机是由进料接头、伸缩下料套管散装头、下料锥斗、卷扬装置（包括松绳开关装置、料满控制器）、收尘、除尘、卸料阀、气源阀、闸门等零部件组成。散装机既可安装在库底也可安装在库侧同相应的卸料装置配套使用。库侧散装机使用时配备空气输送斜槽(含高压离心风机)，库底散装机使用时配备短斜槽输送部分(含高压离心风机)，以适应工艺布置的需要。
　　2 散装机的原理及流程
　　水泥罐车抵达位置后，按控制装置上的“下降”按钮使散装头下降到罐车入料口装料状态。按“装车”钮进行装车。此时高压离心风机工作，使物料在打开卸料电磁阀后能顺利通过输送斜槽；同时气源电磁阀打开，接通气源；收尘风机同时启动，收尘电磁阀开启驱使气缸推动外壳内翻板并使翻板处于导通状态，此时除尘电磁阀处于关闭状态，储气罐储存气体，收尘工作状态；同时料位风机和活化灰风机打开。0.5秒后卸料电磁阀开启，驱使气缸控制卸料阀门打开进行装料。装载容器内的含尘气体通过伸缩套管中的夹层通道由收尘接口抽到配套的收尘器中，使含尘气体吸附到布袋上，工作现场可实现无尘作业。当物料装到预先调定的高度或容器已经装满时，装载容器内的物料会堵住散装头下方的风管接头，产生料满并自动关闭卸料电磁阀停止装料。卸料电磁阀关闭1分钟后活化灰风闭，再过30秒后收尘风闭，收尘电磁阀关闭，此时外壳内翻板处于关闭状态，除尘电磁阀打开清灰2~3分钟左右自动停止，料位风机和高压离心风机停止，气源停止。后按“上升”钮使散装头上升至预定位置。灌装结束。
　　二 PLC控制的优点
　　目前国内水泥散装机的电控部分大都是以大量的时间继电器和中间继电器组成的实序逻辑控制电路来控制各个阀门、电机的启停时间和顺序，在整个工作流程中各元器件很，尤其是时间继电器在现场比较恶劣的条件下更是容易损坏，故障率高。经常造成装车工作中断，了工作效率。而采用PLC控制则大大避免了上述问题。PLC控制与继电器控制相比有如下优点：
　　2.1 控制
　　继电器的控制是采用硬件接线实现的，利用继电器机械触点的串联或并联及延时继电器的滞后等组合形成控制逻辑，只能完成既定的逻辑控制。 而PLC采用存储逻辑，其控制逻辑是以程序存储在内存中，要改变控制逻辑，只需改变程序即可，方便快捷。
　　2.2 控制速度
　　继电器控制逻辑是依靠触点的机械实现控制，工作低，毫秒级，机械触点有抖动现象。PLC是由程序指令控制半导体电路来实现控制，速度快，微秒级，严格同步，无抖动。
　　2.3 延时控制
　　继电器控制是靠时间继电器的滞后实现延时控制，而时间继电器定时精度不高，受影响大。 PLC用半导体集成电路作定时器，时钟脉冲由晶体振荡器产生，精度高，时间方便，不受影响。
　　2.4 上传数据
　　现在水泥厂的自动化程度越来越高，对设备DCS的要求也越来越高，因此在电气方面我们要实现如下功能：
　　⑴能自动实现从开启除尘器设备到水泥罐车装满的全。
　　⑵运行中，能将各设备的运行反馈到中控室。
　　⑶中控室接到备妥后可以实现远程启、停设备。
　　⑷停车状态下，提供设备的备妥。
　　⑸运行中若出现故障，可向中控室提供故障。
　　⑹实时水泥罐车内水泥的多少。
　　三 PLC控制的具体实现
　　基于以上几点，我们选用德国西门子公司生产的S7-200可编程序控制器作为控制核心，通过对其编程实现各设备的运行。硬件组成
　　主要构成如下：西门子S7-200系列CPU一台、数字量扩展模块EM223一台、模拟量扩展模块EM231一台，我们将各个电机和阀门的状态及控制接入PLC，由PLC对这些设备进行控制；EM231可接收罐车重量4-20mA电流。我们也可以将这些通过EM277模块按照 PROFIBUS-DP协议将连接到全厂PROFIBUS-DP总线上，将升级为一个PROFIBUS-DP从站，实现中控室对散装车间的控制

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本节主要讲述如何在经典的STEP7 V5.5中配置分布式IO，ET 200SP的操作步骤，所使用软件为STEP7 V5.5 SP3。

使用本文2.1章节中提供的ET200SP接口模块的GSD下载链接，下载GSD文件，并进行安装，安装完成后，在STEP7硬件目录中所处的位置如图16及图17所示：

图  16PN接口的ET 200SP在STEP7硬件目录中所处位置

图  17 DP接口的ET 200SP在STEP7硬件目录中所处位置

新建一个STEP7项目，本例程使用S7-319-3 PN/DP，为CPU的PN口设置IP地址及设备名称，并将其连接到以太网络上或者新建一个以太网络（有关如何创建一个新的S7-300PLC站，本文不再阐述，请参阅其其它相关文档）。步骤如下图 18所示：

图  18在STEP7中添加一个CPU

将ET 200SP配置为S7-300 PLC的一个I/O设备，如需使用带有输入数据的组态，使用“IM 155-6 PN ST S V1.0”进行配置，在此种配置模式下，可对I/O模块上的电源L+ 供电状态进行诊断，故此模式下，ET 200SP的接口模块占用4个字节的输入数据，如下图19所示（本文档使用该方法进行配置）：

图  19添加一个带输入数据的ET 200SP站

如不使用带有输入数据的组态，则可根据设备固件版本选择使用“IM 155-6 PN ST V1.0”或“IM 155-6 PN ST V1.1”进行配置，在此种配置模式下，不能对模块的L+ 供电状态进行诊断，所以ET 200SP接口模块没有占用输入地址，如下图20所示（本文没有采用该方法进行配置）：

图  20添加一个不带输入数据的ET 200SP站

为ET 200SP分配IP地址及设备名称，并根据实际ET 200SP配置的模块型号和数量，继续添加其它I/O 信号模块，该步骤不再详细阐述，并在所有I/O模块的后配置服务器模块，服务器模块所处位置记配置方法如下图 21所示：

图  21在STEP 7中为ET200SP添加服务器模块

双击打开I/O模块的属性窗口“Properties”下的“Parameters”，在该页面下为每个I/O模块配置具体属性，如：通道信号类型、是否激活相关的诊断功能等，并在该页面的下方，对模块供电（即电位分组）进行配置，如此模块是一个新的电位组，则选择“Enable new potential group”,否则选择“Use potential group of the left module”，根据本文档照片所示的实际配置，为第1个模块及第3个模块均单*供电电源，故为此2个模块选择“Enable new potential group”，如下图22所示。

图  22使能新的电位组

如果有需要，可以对ET  200SP的数据刷新时间、刷新模式及Profinet看门狗时间进行修改，如下图23所示。

图  23修改ET 200SP数据刷新时间

至此，ET 200SP在STEP 7中的组态已完成，硬件编译无误后即可将项目下载到PLC中，然后需要对ET 200SP分配设备名称，分配设备名称的步骤如下，在硬件配置界面PLC-->Ethernet-->Assign Device Name打开操作界面，如下图所示：

图  24在STEP 7 V5.5中分配设备名称1

在“Assign device name”界面下，选择设备名称，点击所列出的设备，点右侧的“Assign name”按钮分配设备名称，如果有多个ET 200SP无法区分，可通过ET 200SP接口模块的“MAC address”进行区分，或者通过选中所列出的设备后，点右侧的“Flashing on”按钮，对应的ET 200SP的LED灯会闪烁。

图  25在STEP 7 V5.5中分配设备名称1

分配完设备名称后，可点击“Update”按钮进行查看，如下图所示，可以看到ET 200SP已获得设备名称及IP地址，IP地址无须单独分配，分配设备名称后，IP地址会自动分配下去。

图  26在STEP 7 V5.5中查看已分配的设备名称

至此，ET 200SP硬件配置、下载及分配设备名称操作已完成，如以上操作均无误，ET 200SP即与PLC建立通讯关系了，可以通过查看ET 200SP 的LED灯RN来查看，RN为常亮，则表明通讯已建立。

下载配置到PLC后，新建变量表，在变量表中监视I/O  模块上电源电压  L+  的状态，即硬件配置中ET 200SP接口模块所占用的4个输入字节，本配置中为IB10~IB13 ，此ET200 SP配置了4块I/O模块，相关信号状态如下图27所示：

图  27通过变量监视表查看模块电源电压L+

注意!

使用STEP7 V5.5通过安装GSD文件的方式对ET200SP进行组态时，无论在配置环节还是编译环节，STEP7不会对ET200SP的完整性及组态的正确与否进行检查！如：没有配置信号模块，缺少服务器模块，电源分组错误等！

但下载错误的配置到PLC后，ET 200SP会报故障！

由于ET200SP的块信号模板必须使用有电位分组能力的BaseUnit来进行供电，所以在STEP 7 V5.5中，模块必须手动使能“Enable new potential group”功能！

西门子6ES71346PA000CU0一级代理商西门子6ES71346PA000CU0一级代理商

本文档实际的硬件配置如下图3所示，该ET 200SP由从左至右依次为AI、AQ、DI和DQ，模拟量模块通常接各种仪表信号，数字量输入模块通常接开关/按钮，数字量输出模块通常接指示灯及继电器等，如用户希望模拟量信号与数字量信号供电的分开，以便于日后的维护，则此类要求也可通过电源分组来实现，图3的电源分组情况即按照此类要求进行配置，详见下图：

图  3 ET 200SP实际配置

本节主要讲述如何在TIA Portal中配置分布式IO站ET 200SP的操作步骤，所使用软件为STEP7 Professional V12。

打开“TIA Portal V12”，点击“添加新设备”根据实际的控制器型号，添加一个新的设备，这里以一个S7-1500 CPU 1516-3PN/DP为例进行操作，如下图4所示。

图  4添加控制器

控制器添加成功后，在控制器的“属性”—>“常规”—>“PROFINET接口”—>“以太网地址”菜单下激活控制器的PN接口，并为此PN口分配IP地址，子网掩码等；如果需要，可修改该PN口的PROFINET设备名称