西門子PLC模塊IM153-2操作系統(tǒng)更新方法-松原西門子6ES7322-5HF00-0AB0塊代理商

一、概述

　　西門子PLC系列包含西門子PLC S7-300系列，西門子PLC S7-400系列等，當自動化控制系統(tǒng)需要擴展時，通常配置IM153模塊來實現。對于IM153擴展模塊來說，它可以有效的應用在西門子分布式I/O系統(tǒng)中，例如：ET200M。用戶通過IM153模塊，可以靈活配置控制系統(tǒng)，以便適合不同工藝的需求。在實際工程項目中，有時會遇到IM153模塊的操作系統(tǒng)需要更新的情況。本文下面就來對這種更新方法做一個介紹，供用戶在實際操作中進行參考。

　　二、西門子PLC模塊IM153操作系統(tǒng)更新

　　本文下面以IM153-2為例，說明其操作系統(tǒng)更新的方法：

　　1. 通過編程軟件STEP7的硬件組態(tài)來實現在線固件更新

　　（1）根據IM153-2控制系統(tǒng)的固件版本，下載所需的固件文件；

　　（2）將下載后的固件文件解壓縮；

　　（3）在硬件組態(tài)中選擇系統(tǒng)中應用的分布式I/O從站；

　　（4）在編程軟件STEP7的程序菜單中選擇“目標系統(tǒng)->升級固件”來對固件進行編程；

　?。?）在對話框中選定固件文件所在的目錄并進行固件下載。

　　2. 使用編程軟件STEP7在線更新固件：

　　（1）根據IM153-2控制系統(tǒng)的固件版本，下載所需的固件文件；

　　（2）將下載后的固件文件進行解壓縮；

　?。?）將包含有編程軟件的電腦連接到分布式I/O從站所在的線路中；

　?。?）在STEP7編程軟件中打開“訪問節(jié)點”視圖，然后選擇站地址；

　?。?）在編程軟件STEP7的程序菜單中選擇“目標系統(tǒng)->PROFIBUS->升級固件”來編程固件。

• 關于性能質量水平注意事項
  建議將與面板通信的塊設置為“非優(yōu)化”。其他塊應創(chuàng)建為“優(yōu)化”。

  所有HMI相關數據應該在 PLC 循環(huán)周期中從“優(yōu)化”塊復制到“非優(yōu)化”塊。不應該有更頻繁的數據交換。這防止了S7-1200 V4 / S7-1500 “非優(yōu)化的“塊不必要的負面性能影響。

   

  創(chuàng)建非優(yōu)化塊

• 在項目導航中打開控制器 (1)。 

• 打開"程序塊" 。

• 雙擊與面板通信的塊（2）。 

• 打開屬性，點擊 "屬性" (3)。

• 取消選擇"優(yōu)化的塊訪問" (4)。

• 用“確定”確認設置。
    

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  圖. 05
   

  通過 PUT/GET  通訊創(chuàng)建HMI 連接

  不常用的面板-控制器組合在對應的TIA Portal 沒有通訊驅動程序。
  然而，仍然可以通過以下步驟建立通信連接：

  使能 PUT 和GET

• 打開項目視圖。

• 點擊項目導航中的"設備和網絡" (1)。

• 點擊控制器 (2)。

• 打開屬性點擊 "常規(guī)" (3)。

• 點擊"保護"。

• 向下滾動(4)。

• 為“連接機制”設置檢查標記  (5)。
     

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  圖. 04
   

  如何確定TIA Portal上的鏡像版本 

• 打開項目視圖。

• 點擊項目導航中的"設備和網絡"。 

• 右鍵點擊操作面板。

• 點擊 "更改設備/版本"。

• 在“當前設備：”，“版本：”旁可以找到當前編程版本的鏡像版本（1）。如果版本與面板上的版本不同，則在項目下載時將此版本的鏡像安裝在面板上。

• 如果在設備樹選擇設備（2），然后在“新設備：”，“版本：”旁下拉列表框中選擇鏡像的替代版本（3），可以把面板配置為當前的TIA Portal版本。
     

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  圖. 03

  
    

  注意面板的鏡像版本

  面板鏡像版本不是必須與TIA Portal中組態(tài)的版本*，在TIA Portal中可以組態(tài)面板版本比對應的TIA Portal版本低。 
  如果在硬件目錄中沒有列出所需的面板，則無法建立連接。

   

  如何確定面板上的鏡像版本

• 在boot loader 中讀取版本（在“Loader“還是在“Start Center”中取決于版本）（1）。

• 欲了解更多詳細信息，請單擊啟動加載程序中的“Setting””（2）和資源管理器中“OP”（3）。

• 在“OP Properties”窗口中選擇“Device”選項卡（4）。 

• 讀出面板上的鏡像版本（5）。
    

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  圖. 02
    

• 通過 PUT/GET  通訊創(chuàng)建一個HMI 連接。 
  確保有關的塊被配置為“非優(yōu)化”。 
  訪問必須是的。確保在HMI變量表“PLC標簽”列為空，因此把相關標簽設置為"<Undefined>" 。

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  圖. 01
     

• 在TIA Portal工程系統(tǒng)中選擇相關面板，打開“連接”菜單。 
   創(chuàng)建新連接。 
   選擇“SIMATIC S7 300 / 400“作為通信驅動程序（1）。 
   選擇“以太網”作為接口（2）。 
   輸入PLC的IP地址（3）。 
   將PLC的擴展槽設為“1”（4）。

• 面板組	鏡像版本			控制器的通訊路徑
  	V11	V12	V13 SP1 V14 V14 SP1	S7-1200			S7-1500
  				V1	V2, V3	V4	up to V2.0
  Basic Panels 1st Generation	X	-	-	A	A	B	B
  	-	X	-	B	A	A	A
  Basic Panels 2nd Generation	-	-	X	B	A	A	A
  Comfort Panels	X	-	-	B	A	B	B
  	-	X	X	B	A	A	A
  Panels (except Panel 177)	X	-	-	B	A	B	B
  	-	X	-	B	A	A	A
  Panel 177	X	-	-	B	A	B	B
  	-	X	-	B	A	A*	A*
  (Operator/Touch) Panels	X	-	-	B	A	B	B
  Multi Panels	X	-	-	B	A	B	B
  	-	X	-	B	A	A	A

  表 01
    

  人機界面訪問沒有通信驅動程序

  (通信線路 "B")

• 在這種組態(tài)中，這些面板沒有S7-1200或S7-1500控制器的通信驅動程序，實際上可以通過網絡視圖中的拖放來配置連接，但不能在面板側作為活動連接選擇它。
     

• 面板與控制器通訊選項一覽

   

  圖例

• "A" = 可以直接組態(tài) HMI 連接(無需其他設置)。如何建立連接請參閱條目 ID: 89852595.

• "A*" =對與 SIMATIC S7-1500 或 S7-1200 V4 通訊，使能 "Access via PUT/GET communication" 。參考 "Enable PUT and GET" (參閱圖. 04)，可以配置相應的通訊驅動。

• "B" = 在對應版本 TIA Portal 中該面板沒有通訊驅動程序。 然而，按照下面的說明你可以建立一個連接。

•  

又或者作為輸入設備用于高速通信，CPU1517T-3PN/DP:適用于在程序作用域，聯網能力和處理速度方面有非常高要求的應用場合，通過PROFINETIO和PRIFIBUSDP可實現分布式組態(tài)，配備單獨IP地址的額外集成PROFINET接口可用于網絡隔離。

軸自動停止，即便持續(xù)按下點動按鈕也不會繼續(xù)動作，示例在以下示例中極限開關分別位于0mm和2000mm處，點動速度設定為50mm/s，CPU1511-1PN是經濟型入門級CPU，用于不連續(xù)生產中對處理速度和響應速度要求不高的應用。

使用點動按鈕的下降沿來觸發(fā)"MC_Halt"指令，通過這種方式，按下點動按鈕開始進行定位到限位開關之前的一個位置，當松開點動按鈕，定位停止，軸也隨之停止，可以使用這種方式來點動軸，當軸達到終點位置(極限開關前1到3mm)。 數字式I/O還可用于諸如快速計數，頻率測量或脈寬調制等功能之中西門子S7-1500工藝CPUCPU1511T-1PN:適用于對程序范圍和處理速度具有中等要求的應用，PROFINETIO進行分布式配置。

高水平的系統(tǒng)性能和快速信號處理能夠極大地縮短響應時間，加強控制能力。為達到這一目的，S7-1500西門子plc設計有高速背板 總線，具有高波特率和高效的傳輸協議。點到點的反應時間不到500微秒，位指令的運算時間快可達10納秒之內（因CPU而異）。CPU1511和 CPU1513 控制器設置有兩個Profinet端口，CPU 1516控制器設置有三個端口：其中兩個與現場級通訊，第三個用于整合至企業(yè)網絡。

詳細介紹編輯

1．SIMATIC S7-200 PLC S7-200 PLC是超小型化的PLC，它適用于各行各業(yè)，各種場合中的自動檢測、監(jiān)測及控制等。S7-200 PLC的強大功能使其無論單機運行，或連成網絡都能實現復雜的控制功能。 S7-200PLC可提供4個不同的基本型號與8種CPU可供選擇使用。

2．SIMATIC S7-300 PLC S7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng)，能滿足中等性能要求的應用。各種單獨
西門子PLC之S7家族西門子PLC之S7家族

的模塊之間可進行廣泛組合構成不同要求的系統(tǒng)。與S7-200 PLC比較，S7-300 PLC采用模塊化結構，具備高速（0.6~0.1μs）的指令運算速度；用浮點數運算比較有效地實現了更為復雜的算術運算；一個帶標準用戶接口的軟件工具方便用戶給所有模塊進行參數賦值；方便的人機界面服務已經集成在S7-300操作系統(tǒng)內，人機對話的編程要求大大減少。SIMATIC人機界面（HMI）從S7-300中取得數據，S7-300按用戶的刷新速度傳送這些數據。S7-300操作系統(tǒng)自動地處理數據的傳送；CPU的智能化的診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常、記錄錯誤和特殊系統(tǒng)事件（例如：超時，模塊更換，等等）；多級口令保護可以使用戶高度、有效地保護其技術機密，防止未經允許的復制和修改；S7-300 PLC設有操作方式選擇開關，操作方式選擇開關像鑰匙一樣可以拔出，當鑰匙拔出時，就不能改變操作方式，這樣就可防止非法刪除或改寫用戶程序。具備強大的通信功能，S7-300 PLC可通過編程軟件Step 7的用戶界面提供通信組態(tài)功能，這使得組態(tài)非常容易、簡單。S7-300 PLC具有多種不同的通信接口，并通過多種通信處理器來連接AS-I總線接口和工業(yè)以太網總線系統(tǒng)；串行通信處理器用來連接點到點的通信系統(tǒng)；多點接口（MPI）集成在CPU中，用于同時連接編程器、PC機、人機界面系統(tǒng)及其他SIMATIC S7/M7/C7等自動化控制系統(tǒng)。西門子模塊6ES7322-5HF00-0AB0

3． SIMATIC S7-400 PLC S7-400 PLC是用于中、高檔性能范圍的可編程序控制器。 S7-400 PLC采用模塊化無風扇的設計，可靠耐用，同時可以選用多種級別（功能逐步升級）的CPU，并配有多種通用功能的模板，這使用戶能根據需要組合成不同的系統(tǒng)。當控制系統(tǒng)規(guī)模擴大或升級時，只要適當地增加一些模板，便能使系統(tǒng)升級和充分滿足需要。

4工作原理編輯

當PLC投入運行后，其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復執(zhí)行上述三個階段。

輸入采樣

在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數據，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應得單元內。輸入采樣結束后，轉入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個階段中，即使輸入狀態(tài)和數據發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應單元的狀態(tài)和數據也不會改變。因此，如果輸入是脈沖信號，則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。

用戶程序執(zhí)行

在用戶程序執(zhí)行階段，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序對由觸點構成的控制線路進行邏輯運算，然后根據邏輯運算的結果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲區(qū)中對應位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對應位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。

即，在用戶程序執(zhí)行過程中，只有輸入點在I/O映象區(qū)內的狀態(tài)和數據不會發(fā)生變化，而其他輸出點和軟設備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲區(qū)內的狀態(tài)和數據都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數據的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數據只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。