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S7-1500 CPU 1518-4PN/DP中央处理器,带4MByte工作存储器用于程序和20MByte用于数据,第1个接口:PROFINETIRT带双端交换机,第2接口:PROFINET RT,第3接口:以太网, 第4个接口:PROFIBUS,1ns比特性能表现,需要SIMATIC存储卡
2.组态
2.1配置PC站的硬件机架
PC站的硬件机架配置参见表2.
序号 说明 图示
1. SIMATIC NET软件成功安装后,在任务栏(Taskbar)中会有Station ConfigurationEditor图标2. 双击图标打开Station Configuration Editor 配置对话框3.选择1号插槽,鼠标右键选择Add添加4. 在添加组件窗口中选择OPC Server,点击OK即完成5.选择3号槽,鼠标右键选择Add添加6. 在添加组件窗口中选择CP5611,点击OK7. CP5611的参数设置:
a) 地址设置为 4
b) 波特率设置为187.5K
c) Bus profile设置为
Standard
8. 点击Station name按钮,PC站的名称。这里命名为“MPIOPC”。点击OK
表2
2.2 在Step7中组态PC Station
在Step7中组态PC Station参见表3.
序号 说明 图示
1. 创建新项目并在项目中插入PC站点2. 将PC Station默认名称“SIMATIC PCStation(1)”,修改为“MPIOPC”,必需与Station Configuration Editor中所命名的StationName名称相同3. 打开硬件组态4. 在硬件目录窗口中,鼠标左键选择与安装的Simaticnet软件版本相符的硬件,拖拽到与在Station Configuration Editor配置的PC硬件机架相对应的1号插槽中。5. 在硬件目录中,鼠标左键选中要组态的CP5611,拖拽到与在Station ConfigurationEditor配置的PC 硬件机架相对应的3号插槽中。6. 配置CP5611网络参数。在CP5611属性对话框中,选择与StationConfigurator中相同的MPI地址4,单击OK。7. 双击CP5611,在弹出的CP5611属性对话框的InterfaceType下拉框中选择MPI,点击Properties8. 在接口设置对话框的Address下拉框中选择4,点击Properties9.在MPI属性对话框中,Network Settings标签下选择187.5K,10. 编译保存PC站点硬件组态11.从菜单栏Option下Configure Network命令进入网络组态界面12. 如右图所示,右键单击OPCServer,在弹出对话框中选择Insert New Connection命令,插入一个新连接13. a)选择Unspecified连接伙伴,
b) 连接类型菜单中选择S7 connection,单击OK按钮,弹出S7 connection属性对话框
14. S7 connection属性对话框设置:
设置伙伴S7-200PLC的MPI地址2,点击Address Details按钮
15. AddressDetails对话框中设置机架号和插槽号如右图(Rack/Slot)必须是0,通信伙伴的TSAP必须为03.00。设置完成后点击OK确认16.确认所有对话框后,已建好的S7连接就会显示在连接列表中。点击编译存盘按钮,如得到No error的编译结果,则正确组态完成
表3.
2.3组态下载
组态的下载参见表4.
序号 说明 图示
1. 打开设置PG/PC接口,选择PC internal(local)2. NetPro中的站点出现黄色箭头标识3.在NetPro窗口点击功能按钮栏中下载按钮将组态下载到PC站中4. 下载完成后,可以打开Station ConfigurationEditor窗口检查组件状态。右图为正确状态显示画面。OPC Server插槽Conn一栏出现连接图标,说明OPCserver下至少组态了一个连接。
表4.
2.4数据通讯的测试—OPC Scout
OPC Scout工具随Simatic Net软件一起提供,当完成PC Station组态下载后,可用此工具进行OPCServer和PLC的数据通讯测试。参见表5.
序号 说明 图示
1. 按照以下路径打开OPC Scout:Start→All Programs→Simatic→SIMATIC NET→OPCScout2. 在OPC Scout界面,双击“OPC.SimaticNET”3. 在随之弹出的“AddGroup”对话框中输入组名,本例命名为“OPC_MPI”。点击OK确认4. 双击已添加的连接组5 在弹出的OPCNavigator对话框中双击S7,再双击S7 connection_1,双击objects,即出现可访问的对象树(objectstree)6 双击任意所需访问的PLC数据区都可以建立标签变量。这里以DB区为例。双击“New Definition”,“DefineNew Item”对话框即被打开。7 在“Define New Item”对话框中定义标签变量与数据类型。
a):Datatype设置数据类型
b):Address设置首地址
c):No.Value设置数据长度。定义完成后,点击OK确认。
8 新定义的条目显示在OPCNavigator的中间窗口。点击“→”就可将此条目移到OPC-Navigator的右侧窗口,再点击OK按钮就可将此条目连接到OPCServer9 上一步确认后,所定义的条目(Item)即嵌入到OPC Scout中。如果“Quality”显示“good”,则OPCServer与PLC的S7连接已经建立,也就意味着可以对标签变量进行读写操作。10 双击条目的“Value”栏,即可在“WriteValue(s) to the Item(s)”窗口中对有关条目进行写操作
STEP7结合使用时,每个CPU都会提供基于密码的知识保护,可防止未经授权而读出并更改程序块的内容。
复制保护加强了安全防护,防止未经授权而复制程序块。可以将具体程序块链接至存储卡的序列号,以便只有在将组态的存储卡插到CPU中之后,才会执行该程序块。
并且,控制器具有四个不同的安全访问级别,以便向不同用户组分配不同的访问权限。
由于操作保护得到改进,控制器可以检测到数据更改或未经授权的组态数据传输。
以太网通信处理器(CP1543-1)通过防火墙为用户提供了附加访问保护,并可建立安全VPN连接(V12SP1及更高版本)。
设计与操作
所有SIMATIC西门子S7-1500CPU都配有一个显示屏。通过该显示屏,用户可以读取所连接的任何模块的订货号、固件版本和序列号等信息;无需使用编程设备,即可在本地调整CPU的IP地址以及其它网络设置。
错误消息以普通文本形式显示在显示屏上,从而有助于缩短停机时间。
所有模块采用统一的前连接器,集成式电压跳线可形成灵活的电压组,简化了库存。
由于西门子S7-1500安装导轨中集成了标准安装导轨,可方便地安装自动熔断器、继电器等附加组件。
在集中配置中,可通过信号模块对SIMATIC进行扩展。这样,通过节省空间的扩展,就可以灵活适应每种应用。在将此款控制器推向市场时,市场上已有各种不同的模拟量和数字量模块。
使用用于数字量信号模块的系统电缆套件,可以快速、清晰地连接现场传感器和执行器(*模块化连接,包括前连接器模块、连接线和连接模块以及在开关柜内进行简便接线(灵活连接,包括带有预组装的单线芯的前连接器。
在系统手册和入门指南中,对SIMATIC S7‑1500、ET 200MP、ET 200SP 和 ET 200AL系统的组态、安装、接线和调试进行了详细介绍。对于 CPU 1516pro‑2 PN,可参见相应的操作说明。STEP 7在线帮助则为用户提供有关组态和编程方面的技术支持。
S7-1500 导轨上集成有 DIN 导轨:
快速、方便地安装小型断路器、继电器等附加组件
通过信号模块进行集中扩展:
可根据任何应用的要求进行灵活调整
数字量信号模块的系统电缆连接:
可快速、清晰地进行安排,以连接至现场的传感器和执行器并在控制柜中进行简便接线
电源:
负载电源模块(电源模块)为模块提供 24 V 电源
电源模块可通过背板总线向模块内部电路供电
分布式扩展:
通过 PROFINET 接口模块 IM 155-5,可针对 ET 200MP I/O 系统使用多 30个信号模块、通信模块和工艺模块
在集中和分布式运行的操作和系统功能方面没有差别
集成系统诊断
CPU 的集成系统诊断,默认情况下已激活:
在显示屏上以及 TIA Portal、HMI 和 Web 服务器中以普通文本形式一致地显示系统诊断信息,甚至可显示变频器消息。CPU 处于停止状态,也会更新消息。
系统诊断功能集成在 CPU 固件中。无需由用户进行组态。组态发生改变时,会自动对诊断信息进行更新。
对 SIMATIC ProDiag S7-1500 的支持能力
ProDiag 是一个轻松创建机器诊断与工厂诊断的概念。它提升了可用性,并支持就地的故障分析和故障排除功能。
数据记录(归档)和配方
SIMATIC 存储卡:
插入式装载存储器
可进行固件更新
STEP 7 项目(包括注释和符号)、附加文档或 csv 文件(用于配方和归档)的存储选项
通过 SD 读卡器并使用 Office 工具,可方便地访问与设备相关的运行数据和组态数据(与控制器之间的双向数据交换)
以下是可维修的故障类型:
1、200系列CPU模块不通讯、接错电烧坏、故障灯亮、SF/DIAG灯亮、不通电、不启动、不运行、点无输入、点无输出、灯闪烁维修
2、300系列CPU模块MPI不通讯、DP不通讯、接错电烧坏、SF灯亮、不通电、不启动、BF灯亮、DC5V灯不亮、BATF灯亮维修、RUN灯不亮、FRCE灯亮、灯闪烁维修。
3、数字量输入模块点无输入、输入灯不亮、输入端不能控制、继电器坏更换、保险烧毁维修,点无输入、点无输出、输入输出灯不亮、灯一直亮维修
4、 模拟量输入模块输入不正常、SF灯亮维修 模拟量输出模块点无输出、输出不受控制维修模拟量输入输出模块输入不正常、点无输出、SF灯亮维修
5、400电源模块内部烧坏、冒烟、灯不亮、不能开机、BATTF灯亮、BAF灯亮、INTF灯亮、DC5V灯不亮、DC24V灯不亮、不能运行维修
6、CP模块、通讯模块、接口模块、网络模块 SF灯亮、BUF灯亮、不能通讯、不能联网、RX/TX灯不亮、不通电维修
7、功能模块不通电、SF灯亮、不能通讯、不能连上编码器维修