西门子PLC地区总代理商人机界面

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S7通信的组态

1. S7通信

  S7通信是专为SIMATIC S7和C7优化设计的通信协议，它主要用于S7-300/400 CPU 之间的主-主通信、CPU与功能模块之间、CPU与西门子人机界面和组态软件WinCC之间的通信。S7通信可以用于工业以太网、PROFIBUS或MPI网络。这些网络的S7通信的组态和编程方法基本上相同。S7通信协议是面向连接的协议，在进行数据交换之前，与通信伙伴建立连接。面向连接的协议具有较高的安全性。

  连接是指两个通信伙伴之间为了执行通信服务建立的逻辑链路，而不是指两个站之间用物理媒体(例如电缆)实现的连接。S7连接为需要组态的静态连接，用STEP7集成的网络组态工具 NetPro 组态连接。静态连接要占用参与通信的模块(CPU、CP、FM)的连接资源。

  2.客户机与服务器

  基于连接的通信分为单向通信和双向通信，单向通信只需要通信的客户机编写通信程序。在通信中客户机(Client)是主动的，需要调用通信块对服务器的数据进行读、写操作。服务器(Server)是通信中的被动方，不需编写通信程序，通信功能由它的操作系统执行。

  在双向通信中，通信双方都需要调用通信块，一方调用发送块来发送数据，另一方调用接收块来接收数据。在S7单向连接中，客户机调用功能块GET和PUT，读、写服务器的存储区。S7-400可以调用SFB8/SFB9和SFB12/SFB13，进行双向通信。用于数据交换的S7通信的SFB/FB见表6-10。

  有S7-300集成的通信接口参与时，只能进行单向S7通信，S7-300集成的通信接口在通信中只能作服务器。S7-400集成的DP接口和CP443-5在单向S7通信中既可以作服务器，也可以作客户机。它们之间还可以进行双向S7通信。S7-300的PROFIBUS CP是否能参与S7双向通信和作S7单向通信的客户机，与CP和CPU的订货号和固件版本号均有关系，只有少数较的S7-300 CPU和PROFIBUS CP的组合才有双向S7通信功能。STEP7 会自动禁止建立不允许的通信连接。

  3. 组态硬件

  在STEP7中创建一个名为“S7_DP”的项目(见随书光盘的同名例程)，CPU为CPU 412-2DP。打开硬件组态工具HW Config，将电源模块和信号模块插入机架。双击机架中CPU412-2DP下面“DP”所在的行，打开DP属性对话框，新建一条PROFIBUS网络，传输速率为默认的1.5Mbit/s，配置文件为“标准”。CPU集成的DP接口和MPI接口默认的地址均为2，默认的工作模式为DP主站。单击工具栏上的黑按钮，编译并保存组态信息。

  在SIMATIC管理器中生成一个S7-300站。在HW Config中，将CPU313C-2DP插入机架，在自动打开的“属性-PROFIBUS接口”对话框的“参数”选项卡中，设置站地址为3，选中“子网”列表中的“PROFIBUS(1)”，将CPU313C-2DP连接到DP网络上，默认的工作方式为DP主站。在CPU属性对话框的“常规”选项卡中，设置MPI地址为3。将电源模块和信号模块插入机架。组态好硬件后，单击工具栏上的黑按钮，编译并保存组态信息。

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SIMATIC ET 200 产品家族概览用于控制柜内的解决方案（IP20）SIMATIC ET 200SP –用户友好，可灵活扩展的新一代分布式I/O• PROFINET总线适配器带来多种连接选择 • 无需单的供电模块形成各个负载组 • 系统支持接线，热插拔，模块空缺运行 • 扩展诊断功能 • 更加节省空间的直插式端子，单手接线无需工具 • 单线或者多线连接的端子 • 易于辨识的的彩色编码标签，标识牌

某些模块具有扩展功能，便于简单、经济地集成到工艺功能中。

借助于两个型数字量输入模块，可在16 点或 32 点输入中的两点输入上，以高 3 kHz 频率方便地采集计数脉冲。

两个 24 V 型数字量模块每个通道具有一个集成分断次数计数器，可以捕获所连接执行器的分断次数。这意味着，可以在工作寿命结束之前对它们进行更换以避免停机并提高工厂可用性。这两个继电器模块还具有一个内置计数器，用于记录集成继电器的动作次数。 当达到用户定义的限制时，将触发维护警报，并且用户可以根据需要更换模块，以防止其因磨损而损坏（预防性维护）。

2 A 数字量输出模块具有两个通道，可用于高频率为 500 Hz 的脉宽调制 (PWM)。

模拟量模块还提供有扩展功能：

为了使信号序列具有更精细的分辨率，可通过等时同步模式下的“过采样”来提高时间分辨率。

通过“测量范围定标”功能，可将围绕某个特定工作点的测量信号**分辨到几个小数位。

使用“实测值标度”，可以将一个工艺变量直接分配给模块的模拟值。转换是直接在模块中完成的，从而节省 CPU 中的电能和循环时间。

直接在用户程序中，使用质量信息进行简便、快速的诊断

通过激活模块的质量信息 (QI)，可在用户程序中直接扫描并分析所交付的过程值的有效性。通过过程映像，使用简易二进制或加载命令进行访问。先决条件是可在 TIA Portal 中对模块进行诊断，并对质量信息进行组态。

手册

可扩展 ET 200MP I/O 系统的手册可从网上免费下载（SIMATIC 客户支持

除提供具体产品套件这种标准交货形式外，部分 I/O 模块和基本单元也以 10 件一个包装的形式提供。通过 10 件一个包装这种形式，可以显著减少浪费并节省具体模块的开箱时间。
对于不同的需求，数字量输出模块提供：
功能类别“基本”、“标准”、“**”和“高速”以及故障安全 DQ （请参阅“故障安全I / O模块”）
用于单线制或多线制连接的基本单元带自动方式插槽编码
用于通过电压端子进行系统集成扩展的电压分配模块
通过自组装式电压分配条形成单的系统集成负载组（ET 200SP无需单的电源模块）
连接额定负载电压高达 120 V DC 或 230 V AC 且负载电流高达 5 A 的执行器的选件（取决于模块）
继电器模块
常开触点或切换触点
用于负载或信号电压（耦合继电器）
可手动操作（作为输入和输出仿真模块，通过点动模式进行调试，或在控制器发生故障时执行紧急操作）
PNP（源输出）和 NPN（漏输出）