西门子6ES7517-3FP00-0AB0参数详细
通讯的设置
现在的PLC大多数需要与人机界面进行连接,而下面也常常有变频器需要进行通讯,而在需要多个CPU模块的系统中,可能不同的CPU所接的I/O模块的参量有需要协同处理的地方,或者,即使不需要协同控制,可能也要送到某一个中央控制室进行集中显示或保存数据。即便只有一个CPU模块,如果有远程单元的话,就牵涉到本地CPU模块与远程单元模块的通讯。此外,即使只有本地单元,CPU模块也需要通过通讯口与编程器进行通讯。因此,PLC的通讯是十分重要的。而且,由于涉及到不同厂家的产品,通讯往往是令人头痛的问题。
PLC的通讯有RS232、RS485、以太网等几种方式。通讯协议有MODBUS、PROFIBUS、LONWORKS、DEVICENET等等,通常以MODBUS协议使用得尤为广泛,而其它的协议则与产品的品牌有关。今后,应该是工业以太网协议会越来越普遍。
PLC与编程器或手提电脑的通讯大部分采用RS232协议的串口通讯。用户在进行程序下载和诊断时都是这种方式,但是,这种通讯的方式绝不**于此。在大量的机械设备控制系统中,PLC都是采用这种方式与人机界面进行通讯的。人机界面通常也是采用串口,协议则以MODBUS为主,或者是专门的通讯协议。而界面方面则由HMI的厂家提供软件来进行设计。
现在的PANEL PC也有采用这种方式来进行通讯的,在PANEL PC上运行一些组态软件,通过串口来存取OpenPLC的数据,由于PANEL PC的逐渐轻型化和价格的下降,这种方式也越来越多地被使用。
在需要对多台PLC进行联网的时候,如果PLC的数量不是很多(15个节点以内)、数据传输量不大的系统,常采用的方式是通过RS485所组成的一个简单串行通讯口连接的通讯网络。由于这种通讯方式编程简单,程序运行可靠,结构也比较合理,因此很受离散制造行业的工厂工程师的欢迎。在总的I/O点数不**过上10000个,开关量I/O点占80%以上的系统,都可以采用这种通讯方式能够稳定而可靠地运行。
如果对通讯速度要求较高的场合,可以采用点到点的以太网通讯方式。使用控制器的点到点通讯指令,通过标准的以太网口,用户可以在控制器之间或者扩展控制器的存储器之间进行数据交换。这PLC较为广泛使用的一种多CPU模块的通讯方式,与串口的RS485所构成的点对点网络相比,由于以太网的速度大大加快,加上同样具有连接简单,编程方便的优势,更方便的是,与上位机可以直接通过以太网进行通讯,因此很受用户的欢迎。甚至,在一些单台PLC和一台PANEL PC构成的人机界面的系统中,由于PANEL PC中通常有内置的以太网口,也有用户采用这种通讯方式。目前,OpenPLC对一些SA系统和连续流程行业的远程监控系统和控制系统,基本上采用这样的方式。
还有一种分布式网络在大型PLC系统中是尤为广泛考虑的结构。通过使用人机界面(HMI)和DDE 服务器均可获得对象控制器的数据,同时可以通过Internet远程获得该控制器的数据。各个CPU独立运行,通过以太网结构采用C/S方式进行数据的存取。数据的采集和控制功能的实现都在OpenPLC的CPU模块中实现,而数据的保存则在上位机的服务器中完成。数据的显示和打印等则通过HMI界面和组态软件来实现。
六、软件调试
PLC的内部固化了一套系统软件,使得你开始能够进行初始化工作和对硬件的组态。PLC的启动设置、、中断设置、通讯设置、I/O模块地址识别都是在PLC的系统软件中进行的。
每种PLC都有各自的编程软件作为应用程序的编程工具,常用的编程语言是梯形图语言,也有ST、IL和其它的语言。如何使用编程语言进行编程,这里就不细述了。
但是,用一种编程语言编出十分优化的程序,则是工程师编程水平的体现。每一种PLC的编程语言都有自己的特色,指令的设计与编排思路都不一样。如果对一种PLC的指令十分熟悉,就可以编出十分简洁、优美、流畅的程序。例如,对于同样的一款PLC的同样一个程序的设计,如果编程工程师对指令不熟悉,编程技巧也差的话,需要1000条语句;但一个编程技巧高**的工程师,可能只需要200条语句就可以实现同样的功能。程序的简洁不仅可以节约内存,出错的概率也会小很多,程序的执行速度也快很多,而且,今后对程序进行修改和升级也容易很多。
所以,虽然说所有的PLC的梯形图逻辑都大同小异,一个工程师只要熟悉了一种PLC的编程,再学习*二个品牌的PLC就可以很快上手。但是,工程师在使用一个新的PLC的时候,还是应该仔细将新的PLC的编程手册认真看一遍,看看指令的特别之处,尤其是自己可能要用到的指令,并考虑如何利用这些特别的方式来优化自己的程序。
各个PLC的编程语言的指令设计、界面设计都不一样,不存在孰优孰劣的问题,主要是风格不同。我们不能武断地说三菱PLC的编程语言不如西门子的STEP7,也不能说STEP7比ROCKWELL的RSLOGIX要好,所谓的好与不好,大部分是工程师形成的编程习惯与编程语言的设计风格是否适用的问题。
现场常常需要对已经编好的程序进行修改。修改的原因可能是用户的需求变更了,可能是发现了原来编程时的错误,或者是PLC运行时发生了电源中断,有些状态数据会丢失,如非保持的定时器会复位,输入映射区会刷新,输出映射区可能会清零,但状态文件的所有组态数据和偶然的事件如计数器的累计值会被保存。
工程师在这个时候可能会需要对PLC进行编程,使某些内存可以恢复到缺省的状态。在程序不需要修改的时候,可以设计应用默认途径来重新启动,或者利用扫描位的功能。
所有的智能I/O模块,包括模拟量I/O模块,在进入编程模式后或者电源中断后,都会丢失其组态数据,用户程序必须确认每次重新进入运行模式时,组态数据能够被重新写入智能I/O模块。
在现场修改已经运行时常被忽略的一个问题是,工程师忘记将PLC切换到编程模式,虽然这个错误不难发现,但工程师在疏忽时,往往会误以为PLC发生了故障,因此耽误了许多时间。
另外,在PLC进行程序下载时,许多PLC是不允许进行电源中断的,因为这时,旧的程序已经部分被改写,但新的程序又没有*写完,因此,如果电源中断,会造成PLC无法运行,这时,可能需要对PLC的底层软件进行重新装入,而许多厂家是不允许在现场进行这个操作的。大部分新的PLC已经将用户程序与PLC的系统程序分开了,可以避免这个问题。
七、结语
现场工程师的工作是十分重要的。要想成为一个优秀的现场工程师,首先要对现场的工作有热情甚至****,然后要有严谨和耐心的态度。现场的工作环境不想在自己的公司里那么舒适,常常是又脏又乱的,而且由于有工期和时间的限制,压力也很大。而且,要面对用户和其它专业(如电气、仪表、工艺、管线施工等)的现场人员的要求和指责,需要有协调和灵活变通的能力。另外,现场工程师与研发工程师在工作中有一个很大的不同点在于,在现场,你的较重要的任务是保证系统能够按时正常运行。如果一个方案暂时走不通,要立即考虑*二甚至第三方案,哪怕是先将就一下,也要使系统能够先正常工作起来。而研发工作是不能变通的,你要实现这个功能,必须用这个办法,其它方法虽然可以实现,但你是不能使用的。许多现场工程师由于不了解这个差别,常常在现场钻入牛角尖,一条路走到死,结果导致了现场调试工作的延误。这也是为什么一个优秀的研发工程师往往并不是一个好的现场工程师的原因。现场的工程师必须有开放的头脑和灵活的心态,当然是建立在严谨的工作态度的基础之上的。
此外,尽管现场工作压力十分巨大,但要注意劳逸结合。有时候,三天三夜不离开现场似乎是必要的。但对于一个编程和调试工程师来说,可能回去睡它一个好觉,工作一定会完成得更快。如果在现场的调试时间很长,则抽出一两天放松一下,也是十分必要的。有时候,游山玩水也是工作。
另外,一个优秀的现场工程师,主要依靠的是工作经验的积累,与个人的天分关系不大,只要勤恳,并做过足够多的项目,那么绝大多数人都是可以成为一个优秀的现场工程师的。所需要的时间?可能是三年五年,也可能是半年一年。
首先比较重要的是静电的隔离。静电是无形的,但可能因为不会对人造成生命危险,所以许多人常常忽视它。在中国的北方、干燥的场所,人体身上的静电都是造成静电损坏电子组件的因素。虽然你被静电打到的话,只不过是轻微的酥麻,但这对PLC和其它任何电子器件就足以致命了。
要避免静电的冲击有下列三种方式:在进行维修或更换组件时,请先碰触接地的金属,以去除身上的静电;不要碰触电路板上的接头或是IC接脚;电子组件不使用时,请用有隔离静电的包装物,将组件放置在里面。想象PLC里的元器件是一个娇嫩的婴儿,而那些静电会导致这个婴儿死亡,你就会更容易以正确的态度对待这个问题了。
基座安装(RACK)时,在决定控制箱内各种控制组件及线槽位置后,要依照图纸所示尺寸,标定孔位,钻孔后将固定螺丝旋紧到基座牢固为止。在装上电源供应模块前,必须同时注意电源线上的接地端有无与金属机壳连结,若无则须接上。接地不好的话,会导致一系列的问题,静电、浪涌、外干扰,等等。由于不接地,往往PLC也能够工作,因此,不少经验不足的工程师就误以为接地不那么重要了。这就像登山的时候,没有系上保护缆绳一样,虽然你正常前进的时候,保护缆绳没有任何作用,但一旦你失足的时候,没有那根绳子,你的生命就完结了。PLC的接地,就相当于给PLC系上保护缆绳。
在I/O模块安装时,须注意如下事项:I/O模块插入机架上的槽位前,要先确认模块是否为自己所预先设计的模块;I/O模块在插入机架上的导槽时,务必插到底,以确保各接触点是紧密结合的;模块固定螺丝务必锁紧;接线端子排插入后,其上下螺丝必须旋紧。由于现场的变压器、电机等影响,多少会有振动,如果这些螺丝钉松动了,会导致模块从机架中松开
链接模板
6GK1 415-2AA01 DP-AS-i 网关IP20
6GK1 415-0AA01 DP-EIB 网关
6ES7 158-0AD01-0XA0 DP/DP 耦合器
6ES7 157-0AC83-0XA0 DP/PA 耦合器,非本安区
6ES7 157-0AD82-0XA0 DP/PA 耦合器,本安区
6XV1 830-5EH10 PROFIBUS FC 过程电缆( 易爆区)
6XV1 830-5FH10 PROFIBUS FC 过程电缆( 非易爆区)
6XV1 830-0EH10 DP通讯电缆
6ES7 195-7HF80-0XA0 DP/PA耦合器有源总线单元
6GK1 905-6AA00 西门子剥线工具
6GK1 905-0AA00 SpliTConnect分接头(10件)
6GK1 905-0AD00 SpliTConnect终端(Ex)(5件)
6GK1 905-0AB10 SpliTConnect M12输出端(5件)
6GK1 905-0AC00 SpliTConnect 耦合器(10件)
总线连接器
6GK1 905-6AA00 快速剥线工具
6ES7 972-0BA50-0XA0 快速连线网络接头(不带编程口)
6ES7 972-0BB50-0XA0 快速连线网络接头(带编程口)
6ES7 972-0BA12-0XA0 90度网络接头(不带编程口)
6ES7 972-0BB12-0XA0 90度网络接头(带编程口)
6ES7 972-0BA41-0XA0 35度网络接头(不带编程口)
6ES7 972-0BB41-0XA0 35度网络接头(带编程口)
6GK1 500-0EA02 无角度网络接头(不带编程口)
6GK1 500-0FC00 无角度快速连线网络接头(不带编程口)
网络部件
6ES7 972-0AA01-0XA0 12M PROFIBUS 中继器IP20
6ES7 972-0AB01-0XA0 12M PROFIBUS 诊断中继器
6ES7 972-0DA00-0AA0 有源终端元件
6ES7 972-4AA02-0XA0 电源导轨辅助装置
6GK1 500-3AA00 光纤总线端子OBT
6GK1 503-0AA00 红外线链接模块ILM
6GK1 503-3CA00 PROFIBUS OLM/P12 (1个RS485接口,两个BFOC)
6GK1 503-2CB00 PROFIBUS OLM/G11 (1个RS485接口,两个BFOC)
6GK1 503-3CB00 PROFIBUS OLM/G12 (1个RS485接口,四个BFOC)
6GK1 503-3CC00 PROFIBUS OLM/G12-1300 (1个RS486接口,四个BFOC) 6ES7 181-0AA01-0AA0 BT200 硬件测试装置
6ES7 193-8MA00-0AA0 BT200 记录软件套装Win95/98/NT
6ES7 193-8LA00-0AA0 充电器BT200 230V
6ES7 193-8LB00-0AA0 充电器BT200 110V
软件
6GK1 704-5CW64-3AA0 SOFTNET S7 /2005
6GK1 704-5DW64-3AA0 SOFTNET DP /2005
6GK1 704-5SW64-3AA0 SOFTNET DP Slave /2005
6GK1 713-5DB64-3AA0 DP-5613 /2005 网卡驱动程序
6GK1 713-5FB64-3AA0 FMS-5613 /2005 网卡驱动程序
6GK1 713-5CB64-3AA0 S7-5613 /2005 网卡驱动程序
工业以太网
网卡及电缆:
6GK1 161-3AA01 CP1613网卡(以太网10M/100M自适应,PCI总线硬卡)
6GK1 161-2AA00 CP1612网卡(以太网10M/100M自适应,PCI总线)
6GK1 161-6AA00 CP1616网卡(32位,33/66M,4个接口,PCI总线)
6GK1 151-2AA00 CP1512网卡(10M/100M以太网,PCMCIA笔记本用)
6GK1 151-5AA00 CP1515网卡(11M无线以太网,PCMCIA笔记本用)
6GK1 611-0TA01-1DV0 MOBIC T8 V1.2
6XV1 850-0AH10 ITP标准工业以太网通讯电缆(米)
6XV1 850-0BT10 ITP标准工业以太网电缆(100米) 9/15
6XV1 850-0BN15 ITP标准工业以太网电缆(15米) 9/15
6XV1 870-3QN10 TP转接软线RJ45/RJ45,10米
6XV1 850-0BH20 ITP标准工业以太网电缆(2米) 9/15
6XV1 840-2AH10 FC标准工业以太网通讯电缆(米)
6XV1 850-2LN10 TP转接软线15/RJ45,10米
6XV1 850-2GN10 TP转接软线RJ45/RJ45,10米
6XV1 850-2JN10 TP转接软线9/RJ45,10米
6XV1 850-2HN10 TP XP 转接软线RJ45/RJ45,10米
6GK1 901-1FC00-0AA0 FC引出插座RJ45
6GK5 204-2BB00-2AA3 X204-2(四个RJ45口,两个BFOC,PROFINET)
6GK5 206-1BB10-2AA3 X206-1(六个RJ45口,一个BFOC,PROFINET)
6GK5 208-0BA10-2AA3 X208(八个RJ45口,PROFINET)
6GK5 208-0HA00-2AA6 X208PRO (八个RJ45口,防护等级:IP65)
6GK5 216-0BA00-2AA3 X216(16个RJ45口,PROFINET)
6GK5 224-0BA00-2AA3 X224(24个RJ45口,PROFINET)
6GK5 204-0BA00-2BA3 X204IRT (四个RJ45口)
6GK5 202-2BB00-2BA3 X202-2IRT (二个RJ45口,两个BFOC)
SCALANCE X300增强型可网管交换机
6GK5 308-2FL00-2AA3 X308-2 (1个10/100/1000M RJ45口,7个10/100M RJ45口,两个1000M SC 接口)
6GK5 310-0FA00-2AA3 X308-2 (3个10/100/1000M RJ45口,7个10/100M RJ45口) SCALANCE X400千兆模块化交换机
6GK5 414-3FC00-2AA2 X414-3E 交换机底板,2个1000M RJ45口,12个100M RJ45口,可搭配介质模块和扩展模块
6GK5 408-2FD00-2AA2 X408-2 交换机底板,4个1000M RJ45口,4个100M RJ45口,可搭配介质模块
6GK5 491-2AB00-8AA2 介质模块,两个百兆多模光纤端口-BFOC接口
6GK5 491-2AC00-8AA2 介质模块,两个百兆单模光纤端口-BFOC接口
6GK5 492-2AL00-8AA2 介质模块,两个千兆多模光纤端口-SC接口
6GK5 492-2AM00-8AA2 介质模块,两个千兆单模光纤端口-SC接口
6GK5 495-8BA00-8AA2 扩展模块,八个百兆RJ45接口
6GK5 496-4MA00-8AA2 带有4个可插入介质模块槽位的扩展模块
软件
6GK1 716-1CB64-3AA0 S7-CP1613/Windows NT 4.0,2000网卡驱动程序
6GK1 716-1TB64-3AA0 TF-CP1613/Windows NT 4.0,2000网卡驱动程序
6GK1 716-1PB62-3AA0 PG-CP1613/Windows NT 4.0,2000网卡驱动程序
6GK1 716-0HB64-3AA0 S7-REDCONNECT/Windows NT 4.0,2000网卡冗余软件6GK1 704-1CW64-3AA0 S7-SOFTNET/Windows 2006 网卡驱动程序
6GK1 704-1PW64-3AA0 PG-SOFTNET/Windows 2006 网卡驱动程序
6GK1 970-1BA10-0AA1 西门子工业以态网手册
6GK1 970-5CA20-0AA1 西门子PROFIBUS网络手册
6GK1 975-1AA00-3AA0 西门子网络电器手册(通讯,产品等)
6GK1 500-0AA10 PROFIBUS总线端子9.6-12000 K BIT/S,带1.5M连接电缆6GK1 500-0AB00 PROFIBUS总线端子9.6-1500 K BIT/S,带3.0M连接电缆
6GK1 500-0DA00 PROFIBUS总线端子有PG接口,带1.5M连接电缆