西門子S120CNU卡6FC5373-0AA00-0AA2

SIMATIC S7-200的應(yīng)用領(lǐng)域從更換繼電器和接觸器一直擴展到在單機、網(wǎng)絡(luò)以及分布式配置中更復(fù)雜的自動化任務(wù)。S7-200也越來越多地提供了對以前曾由于經(jīng)濟原因而開發(fā)的特殊電子設(shè)備的地區(qū)的進入。
除了五種不同CPU的全面基本功能，SIMATIC S7-200的模塊化系統(tǒng)技術(shù)還提供了一系列可升級的擴展模塊，以滿足各種需求對功能性的*要求。
由于其各種與眾不同的特點，S7-200已經(jīng)在范圍內(nèi)涵蓋各種行業(yè)的應(yīng)用程序中得到了證實：

簡單自動化任務(wù)用的小型CPU－如果您想變更為一個非常經(jīng)濟地執(zhí)行簡單自動化任務(wù)的有效解決方案，這是的小型設(shè)備。還可以在擴展的溫度范圍內(nèi)使用。
 
更復(fù)雜任務(wù)用的CPU 222可擴展的小型CPU－更復(fù)雜的機器和小型系統(tǒng)解決方案用的能夠勝任的緊湊型封裝。
更高通訊和計算要求用 CPU－為要求速度和特殊通訊能力的復(fù)雜任務(wù)用的高性能 CPU。
簡單驅(qū)動任務(wù)用的 CPU－方便地實施簡單驅(qū)動任務(wù)用的CPU 224版本－有兩個接口，兩個模擬輸入和一個模擬輸出，以及兩個100 kHz脈沖輸出和2個高速200kHz 計數(shù)器。
較大技術(shù)性工作用的高性能CPU－用于具有已擴展輸入和輸出以及兩個RS485接口的復(fù)雜的自動化任務(wù)的多功能高性能CPU。
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優(yōu)點
SIMATIC S7-200發(fā)揮統(tǒng)一而經(jīng)濟的解決方案。整個系統(tǒng)的系列特點
強大的性能，
*模塊化和
開放式通訊。

S7-200 性能*，久經(jīng)考驗，適合于工業(yè)領(lǐng)域的各種應(yīng)用：
結(jié)構(gòu)緊湊小巧－狹小空間處任何應(yīng)用的理想選擇
在所有CPU型號中的基本和功能，
大容量程序和數(shù)據(jù)存儲器
杰出的實時響應(yīng)－在任何時候均可對整個過程進行*控制，從而提高了質(zhì)量、效率和安全性
易于使用STEP 7-Micro/WIN工程軟件－初學(xué)者和專家的理想選擇
集成的 R-S 485接口或者作為系統(tǒng)總線使用
極其快速和的操作順序和過程控制
通過時間中斷完整控制對時間要求嚴(yán)格的流程

功能

• 提高網(wǎng)絡(luò)性能；
  通過根據(jù)數(shù)據(jù)終端的以太網(wǎng)（MAC）地址，過濾數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，局部數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)依舊是局部的；交換機只傳送到其它子網(wǎng)絡(luò)用戶的數(shù)據(jù)。

• 網(wǎng)絡(luò)組態(tài)和網(wǎng)絡(luò)擴展簡單：
  交換機保存在端口處接收到的數(shù)據(jù)，并自動將它們發(fā)送到目的地址。沖突檢測（CSMA/CD 方法）不會限制端口外網(wǎng)絡(luò)的擴展。

• 連帶故障也于受影響的子網(wǎng)絡(luò)；
  SCALANCE X-300 交換機只發(fā)送帶有有效校驗和 (CRC) 的數(shù)據(jù)。

• 將現(xiàn)有的 10 Mbps 子網(wǎng)絡(luò)集成到 100 Mbps 快速以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)；
  雙絞線端口處的 SCALANCE X-300 交換機可自動地檢測 SEND/RECEIVE 對（自動交叉）、數(shù)據(jù)傳輸速率（10 或 100 Mbps）以及全或半雙工方式（自動協(xié)商）。

• 1 Gbps SCALANCE X-300 交換機的高性能連接；
  SCALANCE X-300 交換機具有千兆以太網(wǎng)端口，用于將多臺交換機相互連接或者將交換機與其它支持千兆以太網(wǎng)的設(shè)備（如 SCALANCE X-400、X-500）連接

• 集成的冗余管理器，用于構(gòu)建具有高速介質(zhì)冗余的快速以太網(wǎng)和千兆以太網(wǎng)環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

• 高速后備冗余；
  通過 SCALANCE X-300，使用集成的后備功能，可冗余連接幾個網(wǎng)段（如環(huán)網(wǎng)）。兩個 X-300 交換機在一個環(huán)網(wǎng)中被配置為一個主站和一個從站，并通過兩個鏈路連接到其它環(huán)網(wǎng)?？梢?1000 Mbps 的速度進行冗余連接。

• *級網(wǎng)絡(luò)的冗余接口； 
  SCALANCE X-300 交換機支持標(biāo)準(zhǔn)冗余程序，即生成樹協(xié)議（STP）以及快速生成樹協(xié)議（RSTP）由此一個子網(wǎng)絡(luò)可以冗余連接到上級網(wǎng)絡(luò)，降低重新組態(tài)時間（秒數(shù)量級）。通過支持多生成樹協(xié)議 (MSTP)，也可以將網(wǎng)絡(luò)拆分為多個子網(wǎng)段。

• 支持虛擬網(wǎng)絡(luò)（VLAN）；
  如果構(gòu)建的工業(yè)以太網(wǎng)的用戶數(shù)量快速增長，則現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)可在物理上分為幾個虛擬網(wǎng)絡(luò)。

• 使用多點傳送協(xié)議（如視頻傳輸）可限制負(fù)荷；
  通過記錄多點傳送源和目標(biāo)（IGMP Snooping，IGMP Querier），SCALANCE X-300 交換機還可過濾多點傳送數(shù)據(jù)通信，因此可限制網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷。

• 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn) IEEE 802.1x 對支持鑒別的終端的端口進行組態(tài)。驗證將通過 RADIUS 服務(wù)器進行，必須正確組態(tài)，通過網(wǎng)絡(luò)可以訪問。

• 支持 DHCP Option 82, 66, 67（動態(tài)主機組態(tài)協(xié)議）；
  易于根據(jù)連接的交換機端口實現(xiàn) IP 地址分配IP 地址分配將通過 DHCP 服務(wù)器進行，必須正確組態(tài)，通過網(wǎng)絡(luò)可以訪問。

• 訪問控制表支持此功能；
  若此功能在一個端口激活且源地址列于地址表中，則交換機將所接收的報文幀傳傳輸?shù)酱硕丝?。所有連接的節(jié)點都可自動輸入到 ACL 中。

• Syslog; 
  根據(jù)標(biāo)準(zhǔn) RFC 3164，Syslog 用于 IP 網(wǎng)絡(luò)中，用于通過 UDP 傳輸短小、未加密的文字報文。這需要使用 Syslog 服務(wù)器，必須正確組態(tài)，通過網(wǎng)絡(luò)可以訪問。

• 時鐘同步；
  診斷報文（記錄表輸入，電子郵件）帶有時間標(biāo)志。通過使用 SICLOCK,SNTP,NTP 服務(wù)器或通過 IEEE1588 進行同步，可在整個網(wǎng)絡(luò)內(nèi)實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的本地時間，因此可簡化診斷報文對幾個設(shè)備的分配。

• 通過 C-PLUG 交換介質(zhì)，故障時設(shè)備更換快速

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網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)組態(tài)

SCALANCE X-300 工業(yè)以太網(wǎng)交換機，防護等級 IP30 ，通常與要連接的站一起安裝在控制柜中。光纖網(wǎng)也可配置成線形或星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

可實現(xiàn)下面的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及組合：

• 具有高速介質(zhì)冗余的高速以太網(wǎng)和千兆以太網(wǎng)環(huán)網(wǎng)；
  為了提高網(wǎng)絡(luò)可用性，可以將多達(dá) 50 個 X-200、X-300、X-400 或 X-500 交換機以級聯(lián)方式集成到環(huán)網(wǎng)中。

• 可以通過后備功能將幾個環(huán)網(wǎng)冗余連接在一起

• 同時，SCALANCE X-300 支持通過快速生成樹將環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)冗余連接到企業(yè)網(wǎng)絡(luò)。

• 采用 SCALANCE X-300 交換機的星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：
  SCALANCE X-300 交換機是一個星型連接點，可通過電纜或光纜將多個節(jié)點或子網(wǎng)互連。

組態(tài)網(wǎng)絡(luò)時，需要遵循下列限制條件：

• 用于多模光纖導(dǎo)體的兩個模板之間的zui大線路長度：

• 750 m，速度為 1 Gbps

• 5 km，速度為 100 Mbps

• 用于單模光纖導(dǎo)體的兩個模板之間的zui大線路長度：

• 10 - 70 km，速度為 1 Gbps

• 26 km，速度為 100 Mbps

• 兩個 SCALANCEX 交換機之間的 TP 軟線的zui大長度：

• zui大 100m，帶有 IE FC 電纜 2x2 和 IE FC RJ45 180 接頭

• zui大 100 m，1 Gbps 時，帶有 IE FC 標(biāo)準(zhǔn)電纜 4 x 2 (90 m)、IE FC RJ45 模塊化引出接口以及插接電纜 (10 m)

• zui長 10 m，帶雙絞線

調(diào)試與診斷

設(shè)備本身的設(shè)置選項：

• 冗余管理器（RM）
  在建立環(huán)網(wǎng)時，環(huán)網(wǎng)中的 SCALANCE X-300 交換機可切換為 RM 模式。兩個 Gigabit 端口（電氣或光學(xué)）用作環(huán)網(wǎng)端口。

• 信號掩碼；
  信號掩碼可通過按鈕設(shè)置為 SCALANCE X-300 交換機的當(dāng)前狀態(tài)（設(shè)定點）。信號掩碼定義監(jiān)控哪一個端口以及哪一個電源。從而，當(dāng)被監(jiān)視的端口或被監(jiān)視的饋電器故障（設(shè)定點偏差/實際狀態(tài)）時，信號觸點才發(fā)出出錯信號。

• IP 地址；
  IP 地址可通過 DHCP（動態(tài)主機配置協(xié)議）進行分配。如果網(wǎng)絡(luò)中沒有合適的服務(wù)器，IP 地址可通過相應(yīng)的軟件工具分配

S7-200 Modbus從站編程

　　在上面調(diào)用的是端口0的程序，所以在連接通訊線時，需要連接到端口0上，編譯并下載項目到S7-200的PLC中。下載后運行PLC。

　　用DP電纜連接S7-1200與S7-200。

　　在線監(jiān)控S7-200中的程序，并監(jiān)控變量表，修改VB1000到VB1011的值為1到12（VB1000到VB1011對應(yīng)的Modbus的地址為40001-40006）。監(jiān)控到的值如下圖所示：

　　圖15：S7-200監(jiān)控變量值

　　在線監(jiān)控 S7-1200變量表如下圖：

　　圖16：S7-1200監(jiān)控變量值

　　4.2 S7-200作Modbus主站，S7-1200作Modbus從站

　　S7-1200作為Modbus從站的配置步驟如下：

　　點擊桌面上的“Totally Integrated Automation Portal V10"圖標(biāo)，打開如下圖：

　　圖17：S7-1200監(jiān)控變量值

　　首先需要選擇“Create new project"選項，然后在“Project name:"里輸入Modbus_Slave在“Path："修改項目的存儲路徑為“C:\Backup file"；點擊“Create"，這樣就創(chuàng)建了一個文件Modbus_Slave的新項目。創(chuàng)建后的窗口如下圖所示：

　　圖18： 新建項目后

　　點擊門戶視圖左下角的“Project View"切換到項目視圖下，如下圖：

　　圖19：切換到項目視圖

　　打開后，在“Devices"標(biāo)簽下，點擊“Add new device"，在彈出的菜單中輸入設(shè)備名“PLC_1"并在設(shè)備列表里選擇CPU的類型。選擇后如下圖：

　　圖20： PLC硬件組態(tài)

　　插入CPU后，點擊CPU左邊的空槽，在右邊的“Catalog "里找到“Communication"下的RS485模塊，拖拽或雙擊此模塊，這樣就把串口模塊插入到硬件配置里，接下來就需要配置此RS485模塊硬件接口參數(shù)，選擇RS485模塊，在其下方會出現(xiàn)該模塊的硬件屬性配置窗口， 在屬性窗口里有下面五個選項， “general"； “Port Configuration"；“Transmit message Configuration"；“Receive Message Configuration"；“IO Address/HW identify"。在“General"里包括了此模塊的“項目信息"；而在“Port Configuration"里可以對端口的進行參數(shù)配置