西門子工藝模塊6ES7540-1AD00-0AA0
通過多點接口 (MPI) 實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信
在做Profinet通訊時,Control和Device有什
圖2 RS422/485 串口管腳定義
常用支持協(xié)議
常用的協(xié)議類型
ASCII 協(xié)議,又稱自由口
Modbus 協(xié)議
ASCII 協(xié)議
ASCII 協(xié)議通過通訊處理器和通訊伙伴之間的點對點連接控制數(shù)據(jù)傳輸。
由于消息的結(jié)構(gòu)*由用戶定義,用戶可以以 ASCII 協(xié)議為基礎(chǔ)開發(fā)自己的消息。在接收方只需要定義接收消息的結(jié)束方式,發(fā)送接收雙方協(xié)商一致。
ASCII 驅(qū)動程序允許發(fā)送和接收任何結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)(所有可打印的 ASCII 碼表字符符以及從 00 到 FFH [帶有 8 個數(shù)據(jù)位字符幀] 的所有其它字符或從 00 到 7FH [帶有 7 個數(shù)據(jù)位字符幀]的所有其它字符)。
ASCII協(xié)議適用于與支持串行通信的智能儀表、條形碼閱讀器、掃描儀、打印機等設(shè)備進行通訊。
MODBUS 協(xié)議
MODBUS RTU 通信協(xié)議是以主從的方式進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)?,主動方發(fā)送請求,被動方響應(yīng)請求,應(yīng)答的方式。
在傳輸?shù)倪^程中主站是主動方,即主站發(fā)送數(shù)據(jù)請求報文到從站;從站是被動方,即如果正常從站返回正常響應(yīng)報文,如果故障從站返回異常響應(yīng)報文,如圖 3 所示。
圖3 MODBUS 請求響應(yīng)報文格式
MODBUS 系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)交換需要通過功能代碼(Function Code)來控制的,具體分以下兩類。
有些功能碼是對位操作的,通信的用戶數(shù)據(jù)是以位為單位的:
FC01讀輸出位的狀態(tài);
FC02讀輸入位的狀態(tài);
FC05寫單個輸出位;
FC15寫多個輸出位。
有些功能碼是對16位寄存器操作的,通信的用戶數(shù)據(jù)是以字為單位的:
FC03讀輸出寄存器;
FC04讀輸入寄存器;
FC06寫單個輸出寄存器;
FC16寫多個輸出寄存器。
這些功能碼是對四個數(shù)據(jù)區(qū)位輸入、位輸出、寄存器輸入、寄存器輸出進行訪問的,如圖 4 所示。
圖4 訪問的數(shù)據(jù)區(qū)
Modbus地址由起始的數(shù)據(jù)類型代號和地址偏移量組成。功能碼決定對Modbus地址進行操作類型,其可根據(jù)需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型和個數(shù)來決定
西門子工藝模塊6ES7540-1AD00-0AA0
S7-1500調(diào)試
● *上電前檢查
● 拔出/插入 SIMATIC 存儲卡
● CPU *上電
● PROFINET IO 上,ET 200MP *上電
● PROFIBUS DP 上,ET 200MP *上電
● CPU 的操作模式
● CPU 存儲器復(fù)位
● 標識和維護數(shù)據(jù)
說明
執(zhí)行測試
確保工廠安全至關(guān)重要。因此,必須執(zhí)行完整功能測試和必需的安全檢查,然后才能對設(shè)備進行終調(diào)試。
還應(yīng)在測試中考慮到任何可預(yù)測的錯誤。這樣,可避免人員或設(shè)備在運行期間發(fā)生危險。
調(diào)試所需的軟件工具
以下免費軟件工具支持您的調(diào)試:
● 用于調(diào)試 PROFINET 系統(tǒng)的 SIEMENS PRONETA
● 用于調(diào)試自動化系統(tǒng) S7-1500/分布式 I/O 系統(tǒng) ET 200MP 的 SIMATIC AutomationTool。
*上電前檢查
*上電前,請檢查 S7-1500 自動化系統(tǒng)/ET 200MP 分布式 I/O 系統(tǒng)的安裝與接線。
檢查問題
以下問題可為檢查 S7-1500 自動化系統(tǒng)/ET 200MP 分布式 I/O 系統(tǒng)提供指導(dǎo),采用核對
表形式。
機架
● 安裝導(dǎo)軌是否牢固安裝在墻壁、機架或機柜上?
● 是否正確安裝電纜線槽?
● 是否留有小間隙?
接地和機殼概念
● 安裝導(dǎo)軌是否連接到保護性導(dǎo)線?
● 如果適用,S7-1500 自動化系統(tǒng)/ET 200MP I/O 系統(tǒng)上的所有其他保護性導(dǎo)線連接點是否均連接到保護性導(dǎo)線?
● 是否在所有安裝導(dǎo)軌上在參考接地和地面之前正確建立連接?
● 受影響的設(shè)備元件是否連接了所需的低阻抗等電位連接電纜?
模塊安裝和布線
● 是否所有已插入/安裝的模塊都符合安裝規(guī)劃并對應(yīng) STEP 7 中的組態(tài),且已牢固地固定在安裝導(dǎo)軌上?
● 是否所有接線的前連接器都對應(yīng)電路圖中的終位置且已插入正確的模塊中?
● 是否已安裝正確的模塊且已通過 U 型連接器互連?
● U 型連接器是位于 S7-1500 自動化系統(tǒng)/ET 200MP 分布式 I/O 系統(tǒng)上外部模塊的左側(cè)還是右側(cè)?
系統(tǒng)電源或負載電流電源
● 是否關(guān)閉所有系統(tǒng)電源和負載電流電源?
● 是否正確接線電源線連接器?
● 是否與線路電壓建立連接?
S7 - 1500 自動化系統(tǒng)調(diào)試步驟
● CPU 為“出廠設(shè)置"(Factory settings) 狀態(tài),或已復(fù)位為出廠設(shè)置
● SIMATIC 存儲卡與交貨時相同或者已格式化。
要求: CPU 作為總線設(shè)備
注意將 CPU 作為總線設(shè)備運行時的以下要求:
● PROFIBUS 接口
– CPU 的集成 PROFIBUS 接口通過 STEP 7 進行組態(tài)(設(shè)備地址和總線參數(shù)已組態(tài))。
– CPU 連接到子網(wǎng)。
– 分段邊界處的終端電阻已開啟。
● PROFINET 接口
– CPU 的集成 PROFINET 接口通過 STEP 7 進行組態(tài)(IP 地址和設(shè)備名稱已組態(tài))。
– CPU 連接到子網(wǎng)。
將 將 SIMATIC 存儲卡從 CPU 中拔出 / 插入 CPU 中
1)如果電纜長度超過50米,則必須在接收方上焊接一個約 330 ohm的終端電阻,以確保數(shù)據(jù)傳輸暢通無阻。
接線及拓撲常見問題
RS422/485接口,按照 RS485 方式接線,是否需要外部短接2和4,9和11?
組態(tài)選擇成 RS485 方式,內(nèi)部已經(jīng)短接2和4,9和11,不需要外部短接線,直接接4-,11+即可。
RS422/485 接口的 15針的Sub-D 型頭是孔,還是針?
是孔,即母頭。
西門子是否用于RS485接口(15針)的通訊電纜?
無此種電纜,需要客戶自行購買15針D型頭,自己焊接4和11,按照圖4連接。
RS485方式通訊,一對多站點時,應(yīng)采用那種網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)?
網(wǎng)絡(luò)拓撲一般采用終端匹配的總線型結(jié)構(gòu),不支持星型或樹形。
RS485方式做Modbus RTU主站,可以帶多少個從站?
理論上一個網(wǎng)段可以帶31個從站,如果超出31個,可以考慮增加RS485中繼器(西門子無適用于串口通信的中繼器,需選購第三方設(shè)備),加一個中繼器可以再增加31個從站。
但是實際上由于串口通信是一個一個站點的輪詢操作,站點增加即輪詢一周的時間也會增大。
因此需要考慮工藝上需求是否能夠滿足。
通常來說,對于各站點的只讀操作(僅用于數(shù)據(jù)監(jiān)測),對時間要求較低的工藝,站點數(shù)量可以適量增加。
而對于寫操作,或讀寫操作的多站點通信,不*使用串口通信,建議采用Profibus總線或Profinet總線通信。
CP341的RS422/485模塊,按照 RS485 方式通訊,實際未接外部線纜,僅硬件組態(tài)下載,模塊的SF燈亮?
檢查參數(shù)是否配置;硬件組態(tài)中的接口選項是否改成RS485(默認的是RS422,會斷線檢測,未接線報故障),如圖 7 所示;模塊是否故障。