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PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)的組態(tài)

    下面我們給出一個典型例子，用以說明PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)的具體組態(tài)過程以及數(shù)據(jù)交換的過程，PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)中的主站采用帶DP接口的CPU315 -2DP，它通過CPU內(nèi)集成的DP接口，將DP從站ET200B-16DI/16DO、ET200M和作為智能從站的另一臺CPU315 -2DP連接起來，構(gòu)成一個單主站PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)，傳輸速率為1.5Mb/s。

    (1)建立物理連接

    第1步：利用工具制作帶有5個“D型總線連接器”的PROFIBUS電纜。

    第2步：將兩端“D型總線連接器”上的撥碼撥到“ON”，中間的撥碼撥到“OFF”。

    第3步：然后利用這一根電纜將PC（計算機）、CPU315-2DP主站、ET200B-16DI/16DO、ET200M和CPU315 -2DP（智能從站）建立PROFLBUS-DP網(wǎng)絡(luò)物理連接（如圖7-20所示）。

    第4步：將所有站點開機，同時打開PC（計算機）進(jìn)入桌面。

    (2)生成一個STEP 7項目

    第1步：在桌面上打開SIMATIC Manager（管理器），建立一個名為“PROFIBUS_EX-AMPLE”項目。

    第2步：在“PROFIBUS_EXAMPLE”項目上擊鼠標(biāo)右鍵選擇“insert new object”，然后選擇“SIMATIC 300Station”，插入一個CPU315 -2DP作為PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)的主站，并將其改名為“MASTER”。

    第3步：在“PROFIBUS _EXAMPLE”項目上單擊鼠標(biāo)右鍵選擇“insert new object”，然后選擇“PROFIBUS”，插入一個PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)總線，并將其改名為“PROFIBUS”（如圖7-21所示）。

    (3)設(shè)置PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)

    第1步：左鍵雙擊屏幕右邊的“PROFIBUS”圖標(biāo)，進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)組態(tài)工具“NetPro”中（如圖7-22所示），這里有紅色的MPI網(wǎng)絡(luò)線、紫色的PROFIBUS和CPU315 -2DP的圖標(biāo)，可以對MPI和PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)組態(tài)。

    第2步：在網(wǎng)絡(luò)組態(tài)工具“NetPro”中，左鍵雙擊紫色的PROFIBUS總線，進(jìn)入“Properties PROFIBUS”（PROFIBUS特性）對話框。

    第3步：左鍵單擊“Network Settings”選項卡（如圖7-23所示），點擊“OK”按鈕確認(rèn)系統(tǒng)*的默認(rèn)參數(shù)，即設(shè)置傳輸率為1.5MTb/s，總線行規(guī)(profile)為DP。

    在圖7-23中，“Highest PROFIBUS address”（站地址）用來優(yōu)化多主站總線存取控制（令牌管理），單主站可以使用默認(rèn)值126。“Bus Parameters”和“Option”是用來訪問總線參數(shù)的。

    傳輸速率“Transmission rate”和總線行規(guī)“profile”將用于整個PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)，默認(rèn)值為1.5Mb/s和DP。

    總線行規(guī)為不同的PROFIBUS應(yīng)用提供基準(zhǔn)（默認(rèn)值），每個總線行規(guī)包含一個PRO-FIBUS總線參數(shù)集。這些參數(shù)由STEP 7程序計算和設(shè)置，并考慮到特殊的配置、行規(guī)和傳輸速率。這些總線參數(shù)適用于整個總線和連接在該PROFIBUS子網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點。

    對于PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)中不同的硬件配置提供不同的總線行規(guī)：

    1) DP行規(guī)。純PROFIBUS-DP單主站系統(tǒng)（本例即使用此行規(guī)）或包括SIMATIC S7和M7裝置的多主站系統(tǒng)選用DP行規(guī)。這些節(jié)點必須是STEP 7項目的組成部分，并且已經(jīng)被組態(tài)。

    符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN 50170Volume2/3，Part8-2 PROFIBUS的設(shè)備可以連接到PROFIBUS子網(wǎng)上，這些設(shè)備包括SIMATIC S7、M7和S5，以及其他廠家生產(chǎn)的分布式I/O。

    2) Standard行規(guī)。不能用STEP 7組態(tài)或不屬于當(dāng)前STEP 7項目處理的總線節(jié)點可以選用“Standard”（標(biāo)準(zhǔn)）行規(guī)?？偩€參數(shù)根據(jù)簡化的、非優(yōu)化的算法計算。

    3) Universal行規(guī)。如果個別的PROFIBUS子網(wǎng)節(jié)點使用PROFIBUS FMS服務(wù)，定義CP343-5、CP343-2（S7系列）、CP5431（S5系列）和其他廠家生產(chǎn)的PROFIBUS FMS設(shè)備，可以選擇Universal（通用）行規(guī)。

    4)用戶定義行規(guī)?？梢詾樘厥獾膽?yīng)用定義的User-defined（用戶定義）行規(guī)。首先選用DP、Standard或Universal行規(guī)的總線參數(shù)設(shè)置作為用戶定義的行規(guī)，然后根據(jù)需要修改它們。這種調(diào)整和修改只能由有網(wǎng)絡(luò)使用經(jīng)驗的工程師來完成。

    (4)設(shè)置主站的通信屬性

    第1步：退出“NetPro”窗口，返回SIMATIC Manager（管理器）的主窗口。

    第2步：在管理器中選擇已經(jīng)生成的“master”對象（如圖7-21所示），左鍵雙擊屏幕右邊的“Hardware”圖標(biāo)，進(jìn)入“HW Config”（硬件組態(tài)）窗口，按照CPU315-2DP（主站）的硬件配置進(jìn)行組態(tài)。

    第3步：首先在一號槽中添加“PS307 SA”（電源模塊），然后在二號槽中添加CPU（主控模塊），在插入CPU時，會自動彈出“Properties-PROFIBUS Interface DP(RO/S2.1)”對話框（如圖7-24所示），現(xiàn)在我們設(shè)定主站的PROFIBUS地址為2，并在“Subnet”中選擇CPU要連接的PROFIBUS子網(wǎng)：“PROFIBUS”（在前面的步驟中已經(jīng)建立了一個PROFIBUS子網(wǎng)絡(luò)）。在此對話框中還可以建立一個新的PROFIBUS子網(wǎng)絡(luò)或刪去一個已經(jīng)存在的子網(wǎng)絡(luò)。

    第4步：按照CPU315-2DP（主站）的硬件配置將其他槽中的輸入、輸出模塊添加完整，完成以上步驟后，界面如圖7-25所示。

    第5步：左鍵雙擊機架中“DP”所在的行，打開對話框“Properties-DP-(R0/S2.1)”，然后左鍵單擊“Operating Mode”選項卡（如圖7-26所示），選擇該站為“DP master”（主站）。

    第6步：返回硬件配置窗口，編澤保存組態(tài)好的硬件配置，這樣一方面保存了組態(tài)設(shè)置，另一方面及時更新了系統(tǒng)數(shù)據(jù)。

    (5)組態(tài)DP從站EF200B

    第1步：打開圖7—25中屏幕右邊硬件目錄窗口中上方的“PROFIBUS DP”文件夾，在其中的“ET200B”文件夾中選擇“ET200B-16DI/16DO”，用鼠標(biāo)將它拖到屏幕上方的PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)線上，這樣就把該DP從站連接到主站系統(tǒng)上了。

    第2步：此時系統(tǒng)會自動彈出“Properties-PROFXBUS Interface B-16DI/16DO”對話框（見圖7-27），設(shè)置該DP從站的站地址為4，設(shè)置“Subnet”為“PROFIBUS 1.5M”，左鍵單擊“OK”返回“HW Config”窗口。

    在網(wǎng)絡(luò)中選中該從站后，在屏幕右下部窗口中將顯示它的詳細(xì)資料，例如系統(tǒng)分配給它的輸入／輸出地址。雙擊表中某一行輸入或輸出，在打開的“DP Slave Properties”對話框中，可以更改輸入／輸出地址。

    在PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，各站的輸入／輸出自動統(tǒng)一編址。例如在本例中，CPU315 ~2DP的16點DI模塊的輸入地址為IB0和IB1，ET200B-16DI/16DO模塊的輸入地址為IB2和IB3。

    雙擊“HW Config”屏幕上面的窗口中新生成的DP從站的圖標(biāo)，打開“Properties-DP Slave”對話框，在“General”選項卡中（見圖7-28），可以看到已經(jīng)組態(tài)的DP從站的一些參考數(shù)據(jù)，例如訂貨號、設(shè)備系列、類型、診斷地址和站地址等。

    診斷地址“Diagnostic address”用于組織塊0886（機架故障組織塊），通過它讀出診斷信息，以找到DP從站出現(xiàn)故障的原因。診斷地址由“HW Config”*，用戶也可以更改它。

    “SYNC／FREEZE Capabilities”指出DP從站是否能執(zhí)行由DP主站發(fā)出的SYNC（同步）和FREEZE（鎖定）控制命令。“HW Config”從DP從站的GSD文件中得到有關(guān)的信息，用戶不能更改此設(shè)置。

    如果選擇監(jiān)控定時器( Watchciog)功能，在預(yù)定義的響應(yīng)監(jiān)視時間內(nèi)，如果DP從站與主站之間沒有數(shù)據(jù)通信，DP從站將切換到安全狀態(tài)，所有輸出被設(shè)置為0狀態(tài)，或輸出一個替代值。如果關(guān)閉監(jiān)控定時器( Watchdog)功能，出錯時DP從站的輸出可能不會被設(shè)置為0狀態(tài)，所以建議只在調(diào)試時才關(guān)閉監(jiān)控定時器。

    在“DP Siave Properties”對活框中的“Parameters Assigning”選項卡上，可以設(shè)置DP從站的參數(shù)。

    (6)組態(tài)DP從站ET200M

    第1步：打開圖7-25中屏幕右邊硬件目錄窗口中上面的“PROFIBUS DP”文件夾，在其中的“ET 200M”文件夾中選擇“IM 153-1”，用鼠標(biāo)將它拖到屏幕上方的PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)線上，這樣就把該DP從站連接到主站系統(tǒng)上了。

    第2步：此時系統(tǒng)會自動彈出“Properties-PROFIBUS Interface IM153-1”對話框（如圖7-29所示），設(shè)置該DP從站的站地址為5，設(shè)置“Subnet”為“PROFIBUS 1.5M”，左鍵單擊“OK”返回“HW Config”窗口。

    第3步：按照ET 200M（從站）的硬件配置將槽中的輸入、輸出模塊添加完整。

    (7)組態(tài)一個帶DP接口的智能DP從站

    下面將建立一個以CPU315-2DP為核心的智能從站。將S7 -300連接到DP主站之前，必須在項目中建立S7-300站對象。

    第1步：關(guān)閉打開的網(wǎng)絡(luò)組態(tài)工具“NetPro”和硬件組態(tài)工具“HW Config”，進(jìn)入SI-MATIC管理器，在“PROFIBUS—EXAMPLE”項目上點擊鼠標(biāo)右鍵選擇“insert new object”，然后選擇“SIMATIC 300Station”，插入一個CPU315 -2DP作為PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)的智能從站，并將其改名為“SLAVE”。

    第2步：雙擊名為“SLAVE”的站點的硬件組態(tài)工具“HW Config”圖標(biāo)，進(jìn)入硬件配置，其方法與前面主站的硬件組態(tài)基本一樣。

    第3步：將CPU放到機架時，將會自動打開“Properties-DP”對話框的“Parameters”選項卡。設(shè)置PROFIBUS地址為3，選擇連接到“PROFIBUS”子網(wǎng)絡(luò)。

    第4步：在“Operating Mode”選項卡中，將該站設(shè)為DP從站“DP Slave”，后點擊“OK”按鈕確認(rèn)。

    第5步：在硬件組態(tài)工具“HW Config”中，編譯保存前面組態(tài)好的硬件配置，這樣一方面保存了組態(tài)設(shè)置，另一方面及時更新了系統(tǒng)數(shù)據(jù)。

    (8)將智能DP從站連接到主站系統(tǒng)中

    為了將CPU 315-2 DP站組態(tài)為智能從站，應(yīng)返回主站“MASTER”的硬件組態(tài)工具“HW Config”的窗口（如圖7-25所示）。

    第1步：在圖7-25右邊的硬件目錄窗口中打開“＼PROFIBUS DP＼Configured Stations”文件夾，將“CPU 31X”拖到屏幕左上方的PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)線上。

    第2步：與此同時，“DP Slave Properties”對話框自動打開，自動分配的站地址為3。

    第3步：在“Connection”選項卡（如圖7-30所示）選中“CPU315-2DP”，點擊“Connect”按鈕，該站被連接到DP網(wǎng)絡(luò)中。

    通過以上8個部分的工作，主站采用帶DP接口的CPU315 -2DP，它通過CPU內(nèi)集成的DP接口，將DP從站ET200B-16DI/16DO、ET200M和作為智能從站的另一臺CPU315 -2DP連接起來，構(gòu)成一個單主站PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)。

    圖7-31為組態(tài)后的SMATIC管理器；圖7-32為組態(tài)后的組態(tài)工具“NetPro”；圖7-33為組態(tài)后的PROFIBUS硬件配置窗口。至此“PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)的組態(tài)”工作完成。
比較指令又稱為觸點比較指令，其功能是將兩個數(shù)據(jù)按條件進(jìn)行比較，條件成立時觸點閉合，否則觸點斷開。根據(jù)比較數(shù)據(jù)類型不同，可分為字節(jié)比較、整數(shù)比較、雙字整數(shù)比較、實數(shù)比較和字符串比較；根據(jù)比較運算關(guān)系不同，數(shù)值比較可分為=（等于）、>=（大于或等于）、<（小于）、<=（小于或等于）和<>（不等于）共6種，而字符串比較只有=（等于）和<>（不等于）共兩種。比較指令有與(LD)、串聯(lián)(A)和并聯(lián)(0)3種觸點。

    字節(jié)觸點比較指令用于比較兩個字節(jié)型整數(shù)值IN1和IN2的大小，字節(jié)比較的數(shù)值是無符號的。

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