Siemens/西门子 品牌
代理商厂商性质
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西门子MM440变频器6SE6440-2UD41-6GB1
.PROFIBUS协议包括三个主要部分:
PROFIBUS-DP:主站和从站之间采用轮询的通讯方式,支持高速的循环数据通讯,主要用于制造业自动化系统中现场级的通信
PROFIBUS-PA:电源和通信数据通过电源并行传输,主要用于面向过程自动化系统中本质安全要求的防爆场合
PROFIBUS-FMS:定义了主站和从站之间的通信模型,主要用于自动化系统中车间级的数据交换
3. PROFIBUS现场总线标准由三部分组成:
① PROFIBUS-DP(Decentralized Periphery分布式外围设备)
② PROFIBUS-PA(Process Automation 过程自动化)
③ PROFIBUS-FMS(Fieldbus Message Specification 现场总线报文规范)
4.①Profibus是一种广泛应用范围的,开发的数字通信系统,特别适用与工厂自动化和过程自动化领域。Profibus适合与快速、时间要求严格的应用和复杂的通信任务
②Profibus-DP主要侧重与工厂自动化,它使用的是RS485传输技术
③Profibus-PA主要侧重于过程自动化,典型的使用MBP-IS传输技术,扩展的Profibus-DP
5. ① PROFIBUS-PA适用于过程自动化,PA将自动化系统和过程控制系统与压力、温度和液位变送器等现场设备连接起来,用来替代4~20MA的模拟技术
② PROFIBUS-FMS适用于解决车间监控级通信。在这一层,*控制器(例如PLC 、PC等)之间需要比现场层更大量的数据传送,但通信的实时性要求低于现场。
6.MPI通信是当通信速率要求不高、通信数据量不大时,可以采用的一种简单经济型的
通信;MPI网络的通信速率为19.2Kbit/s-12Mbps,通常默认设置为187.5KBPS
西门子PLC S7-200/300/400 CPU上的RS485接口不仅是编程接口,同时也是一个MPI
的通信接口
7.PLC与PLC之间的MPI通讯方式:
①全局数据包通讯方式:对于PLC之间的数据交换,我们只关心数据的发送区和接受区,全局数据包的通讯方式是在培植PLC硬件的过程中,组态所要通讯的PLC站之间的发送区和接受区,不需要任何程序处理,这种通讯方式只适合S7-300/400PLC之间相互通讯
②调用系统功能的通讯方式:
⑴双向通讯方式——在通讯的双方都要调用通讯块,一方调用发送块(SFC65 X-SEND),另一方调用接收块(SFC66 X-RCV)
⑵单向通讯方式——只在一方编写通讯程序,是客户机与服务器的关系,编写程序一方的CPU作为客户机,没有编程的一方作为服务器
8.通过MPI实现PLC到PLC之间通讯有三种方式:全局数据包通信方式、无组态连接
通信方式、组态连接通信方式
① 全局数据包通信方式:配置PLC硬件过程中,组态所要通讯的PLC站之间的发送和接收区,不需要任何程序处理。这种方式只适合S7-300/400之间相互通讯
② 无组态连接通信方式(数据包大76字节)有两种:双边通信方式、单边通信方式
ⅰ 双边通信方式:一方调用数据发送块SFC65(X-SEND),同时另一方调用数据接收块SFC66(X-RCV),双方均需要编程。
ⅱ 单边通信方式:只在一方编写程序,即客户机与服务器的访问模式。编写程序的一方做为客户机,不编写程序的一方作为服务器。S7-300/400既可作客户机又可作服务器。S7-200只能作服务器。
SFC67(X-GET)用来将服务器数据区的数据读回并存放到本地数据区
SFC68(X-PUT)用来将本地数据区中的数据写到服务器中的数据区
③ 组态连接方式:只适合S7-300与S7-400或S7-400与S7-400之间的通信;数据包大长度为160字节
西门子MM440变频器6SE6440-2UD41-6GB1
通讯处理器用于把 S7-300 连接到不同的总线系统/通讯网络上,以及进行点到点连接。根据应用情况和模块的不同协议,可以提供不同的总线系统,如PROFIBUS DP 或工业以太网。
点到点连接
通过处理器(CP)进行点到点连接是一种强大而低成本的中线系统替代方案。相对于总线系统,点到点链接的优点在只有较少(RS485) 设备需要连
应用接到SIMATIC S7 上时非常明显。
CP 可以方便的把第三方系统连接到SIMATIC S7 上。由于CP 具有*的灵活性,可以实现多种不同的物理传输介质、传输速率,甚至可以自定义传输协议。
对于每个 CP,我们用 CD 光盘提供了组态软件包和电子手册,以及用于实现CPU 和 CP 之间通讯的参数化屏幕形式和标准的功能块。
组态的数据会存储到CPU 的系统块中,并备份。因此更换模块时新模块可以立即投入使用。
S7-300 的接口模块现有三种版本,每个都带有用于不同物理传输介质的接口。
通讯模块使 SIMATICS7-300 可以连接到如:
SIMATIC S7 和SIMATIC S5 可编程控制器,以及许多其它制造商提供的系统
PC、可编程装置、HMI装置
现场设备
打印机
机器人控制
调制解调器
效益扫描仪、条码读取器等
由于可以使用 STEP 7 方便的进行组态,因此缩短了启动时间
通过 LED 指示缩短了发生故障时的停机和维修时间
S7-300系列PLC 结构
4、CPU 31x-2 PN/DP
数字表示 | 以下 CPU 元素 | 作用 |
① | 总线错误指示器 | 总线错误指示器 |
② | 状态和错误显示 | CPU 31x 的常规状态和错误显示 |
③ | 微型存储卡 (MMC) 的插槽,包括弹出器 | SIMATIC 微型存储卡 (MMC) 被用作存储器模块。可以将 MMC 用作装载存储器和便携式存储介质。 MMC卡 |
④ | 模式选择器开关 | 用于设置 CPU 操作模式。 RUN:RUN 模式,CPU 执行用户程序。 带有用于CPU 存储器复位的按钮功能的模式选择器开关位置。采用模式选择器开关方式的 CPU 存储器复位需要特定操作顺序。 |
⑤ | 第 2 个接口 (X2) 的状态显示 | |
⑥ | 接口 X2 (PN) | 带有 “PtP” 名称后缀的 CPU 配有一个 PtP X2 接口。 可以使用 CPU 的集成 PROFINET 接口与“工业以太网”建立连接。 |
⑦ | 电源连接 | 每个CPU都配有一个双孔电源插座。CPU 出厂时,带有螺丝接线端子的连接器即插在此插座中。 |
⑧ | 接口 X1 (MPI/DP) | 所有CPU都配有一个MPI接口X1。用于 PG/OP连接或用于在 MPI子网中进行通讯的 CPU 接口。 |
五、CPU 31x-2 PN/DP
数字表示 | 以下 CPU 元素 | 作用 |
① | 总线错误指示器 | |
② | 状态和错误显示 | CPU 31x 的常规状态和错误显示 |
③ | 微型存储卡 (MMC) 的插槽,包括弹出器 | SIMATIC 微型存储卡 (MMC) 被用作存储器模块。可以将 MMC 用作装载存储器和便携式存储介质。 MMC卡 |
④ | CPU集成I/O模块 | CPU本机集成数字I/O |
⑤ | 模式选择器开关 | 用于设置 CPU 操作模式。 RUN:RUN 模式,CPU 执行用户程序。 带有用于CPU 存储器复位的按钮功能的模式选择器开关位置。采用模式选择器开关方式的 CPU 存储器复位需要特定操作顺序。 |
⑥ | 电源连接 | 每个CPU都配有一个双孔电源插座。CPU 出厂时,带有螺丝接线端子的连接器即插在此插座中。 |
⑦ | 接地端子板 | 接地端子板 |
⑧ | 接口 X1 (MPI/DP) | 所有CPU都配有一个MPI接口X1。用于 PG/OP连接或用于在 MPI子网中进行通讯的 CPU 接口。 |
⑨ | 接口 X3 (DP/DRIVE) | 带有 “PtP” 名称后缀的 CPU 配有一个 PtP X2 接口。 可以使用 CPU 的集成 PROFINET 接口与“工业以太网”建立连接。 |
表 CPU 31x 的常规状态和错误显示
LED 标志 | 颜色 | 含义 |
SF | 红色 | 硬件或软件错误。。 |
DC5V | 绿色 | 为 CPU 和 S7-300 总线提供 5 V 电源 |
FRCE | 黄色 | LED 亮起:已激活的强制作业 LED以2Hz的频率闪烁:节点闪烁测试功能(仅用于具有 V2.2.0 或更高版本固件的 CPU) |
RUN | 绿色 | RUN 状态下的 CPU STARTUP 期间 LED 以2Hz的频率闪烁,在HOLD状态下以 0.5 Hz的频率闪烁。 |
STOP | 黄色 | STOP 或 HOLD 或 STARTUP 状态下的 CPU |
表 CPU 31x 的总线错误显示(X1和X2接口的显示)
CPU | LED 标志 | 颜色 | 含义 |
315-2 DP | BF | 红色 | DP 接口 (X2) 处的总线错误 |
317-2 DP | BF1 | 红色 | 接口 1 (X1) 处的总线错误 |
BF2 | 红色 | 接口 2 (X1) 处的总线错误 | |
31x-2 PN/DP | BF1 | 红色 | 接口 1 (X1) 处的总线错误 |
BF2 | 红色 | 接口 2 (X1) 处的总线错误 | |
LINK | 绿色 | 接口 2 (X2) 处的通讯激活 | |
RX/TX | 黄色 | 在接口 2 (X2) 处接收/传输数据 |
西门子6ES7322-1HF01-0AA0S7-300SM322模块,西门子S7-300模块供应商
SIMATIC S7-300,数字输出 SM 322,电位隔离, 8 个数字输出(继电器),1个 20针, 24V DC,2A 或者 230V AC,2A
数据通讯
SIMATIC S7-300拥有不同的数据通信机制:
使用MPI,通过全局数据通信,实现联网CPU之间的数据包循环交换。
借助通信功能,与其它伙伴完成事件驱动型通信。网络连接通过MPI、PROFIBUS或PROFINET实现。
全局数据
借助“全局数据通信”服务,联网CPU彼此之间可以循环地交换数据(最多可达8 GD 数据包,每周期22个字节)。据此,可以实现,例如,某个CPU访问另一个CPU的数据、位存储单元和过程图像等信息。只能通过 MPI 进行全局数据交换。组态通过STEP 7的GD表完成。
通讯功能
使用系统已经集成的块,可以建立S7/C7伙伴之间的通信服务。
这些服务是:
通过 MPI 进行 S7 基本通讯。
通过 MPI、C 总线、PROFIBUS 和 PROFINET/工业以太网的 S7 通讯。
S7-300 可以用于:
用作服务器时,使用MPI、C总线和PROFIBUS
用作服务器或客户端时,使用集成式PROFINET接口
使用reloadable块,可以建立与S5伙伴和非西门子设备之间的通信服务。
这些服务是:
通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的 S5 兼容通讯。
通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的标准通讯(非西门子系统)。
与全局数据不同的是,对于通信功能,必须为其建立通信连接。
集成到 IT 领域中
借助自动化工程组态,使用S7-300,可以更加方便地接入现代化的信息技术世界。使用CP 343-1 Advanced,可以实现以下信息技术功能:
IP 路由;
借助IP访问列表,将IP V4报文以不低于Gigabit的速度转发至受控PROFINET接口。
WEB 服务器;
使用标准浏览器,可以浏览大至30 MB可自由定义的HTML网页;通过FTP处理自己的文件系统中的数据
标准诊断页;
无需额外工具,就可以在工厂内完成插装在安装机架上的所有模块的快速诊断工作。
E-mail;
直接从用户程序中发送认证电子邮件。电子邮件客户端设计有通知功能,可以在控制程序中直接通知用户。
通过 FTP 进行通讯;
大多数操作系统平台都可以使用的开放协议
设计有30 MB RAM文件系统,可以用作动态数据的中间存储器。
S7-300 PROFINET CPU集成有Web服务器。因此,标准Web浏览器可以读出S7-300站中的信息:
CPU 一般信息
诊断缓冲区的内容
变量表
标签状态
模块的状态
报文
工业以太网的相关信息
PROFINET 节点的拓扑结构
序包CD
通讯处理器用于把 S7-300 连接到不同的总线系统/通讯网络上,以及进行点到点连接。根据应用情况和模块的不同协议,可以提供不同的总线系统,如PROFIBUS DP 或工业以太网。
点到点连接
通过处理器(CP)进行点到点连接是一种强大而低成本的中线系统替代方案。相对于总线系统,点到点链接的优点在只有较少(RS485) 设备需要连
应用接到SIMATIC S7 上时非常明显。
CP 可以方便的把第三方系统连接到SIMATIC S7 上。由于CP 具有*的灵活性,可以实现多种不同的物理传输介质、传输速率,甚至可以自定义传输协议。
对于每个 CP,我们用 CD 光盘提供了组态软件包和电子手册,以及用于实现CPU 和 CP 之间通讯的参数化屏幕形式和标准的功能块。
组态的数据会存储到CPU 的系统块中,并备份。因此更换模块时新模块可以立即投入使用。
S7-300 的接口模块现有三种版本,每个都带有用于不同物理传输介质的接口。
通讯模块使 SIMATICS7-300 可以连接到如:
SIMATIC S7 和SIMATIC S5 可编程控制器,以及许多其它制造商提供的系统
PC、可编程装置、HMI装置
现场设备
打印机
机器人控制
调制解调器
效益扫描仪、条码读取器等
由于可以使用 STEP 7 方便的进行组态,因此缩短了启动时间
通过 LED 指示缩短了发生故障时的停机和维修时间
S7-300系列PLC 结构
4、CPU 31x-2 PN/DP
数字表示 | 以下 CPU 元素 | 作用 |
① | 总线错误指示器 | 总线错误指示器 |
② | 状态和错误显示 | CPU 31x 的常规状态和错误显示 |
③ | 微型存储卡 (MMC) 的插槽,包括弹出器 | SIMATIC 微型存储卡 (MMC) 被用作存储器模块。可以将 MMC 用作装载存储器和便携式存储介质。 MMC卡 |
④ | 模式选择器开关 | 用于设置 CPU 操作模式。 RUN:RUN 模式,CPU 执行用户程序。 带有用于CPU 存储器复位的按钮功能的模式选择器开关位置。采用模式选择器开关方式的 CPU 存储器复位需要特定操作顺序。 |
⑤ | 第 2 个接口 (X2) 的状态显示 | |
⑥ | 接口 X2 (PN) | 带有 “PtP” 名称后缀的 CPU 配有一个 PtP X2 接口。 可以使用 CPU 的集成 PROFINET 接口与“工业以太网”建立连接。 |
⑦ | 电源连接 | 每个CPU都配有一个双孔电源插座。CPU 出厂时,带有螺丝接线端子的连接器即插在此插座中。 |
⑧ | 接口 X1 (MPI/DP) | 所有CPU都配有一个MPI接口X1。用于 PG/OP连接或用于在 MPI子网中进行通讯的 CPU 接口。 |
五、CPU 31x-2 PN/DP
数字表示 | 以下 CPU 元素 | 作用 |
① | 总线错误指示器 | |
② | 状态和错误显示 | CPU 31x 的常规状态和错误显示 |
③ | 微型存储卡 (MMC) 的插槽,包括弹出器 | SIMATIC 微型存储卡 (MMC) 被用作存储器模块。可以将 MMC 用作装载存储器和便携式存储介质。 MMC卡 |
④ | CPU集成I/O模块 | CPU本机集成数字I/O |
⑤ | 模式选择器开关 | 用于设置 CPU 操作模式。 RUN:RUN 模式,CPU 执行用户程序。 带有用于CPU 存储器复位的按钮功能的模式选择器开关位置。采用模式选择器开关方式的 CPU 存储器复位需要特定操作顺序。 |
⑥ | 电源连接 | 每个CPU都配有一个双孔电源插座。CPU 出厂时,带有螺丝接线端子的连接器即插在此插座中。 |
⑦ | 接地端子板 | 接地端子板 |
⑧ | 接口 X1 (MPI/DP) | 所有CPU都配有一个MPI接口X1。用于 PG/OP连接或用于在 MPI子网中进行通讯的 CPU 接口。 |
⑨ | 接口 X3 (DP/DRIVE) | 带有 “PtP” 名称后缀的 CPU 配有一个 PtP X2 接口。 可以使用 CPU 的集成 PROFINET 接口与“工业以太网”建立连接。 |
表 CPU 31x 的常规状态和错误显示
LED 标志 | 颜色 | 含义 |
SF | 红色 | 硬件或软件错误。。 |
DC5V | 绿色 | 为 CPU 和 S7-300 总线提供 5 V 电源 |
FRCE | 黄色 | LED 亮起:已激活的强制作业 LED以2Hz的频率闪烁:节点闪烁测试功能(仅用于具有 V2.2.0 或更高版本固件的 CPU) |
RUN | 绿色 | RUN 状态下的 CPU STARTUP 期间 LED 以2Hz的频率闪烁,在HOLD状态下以 0.5 Hz的频率闪烁。 |
STOP | 黄色 | STOP 或 HOLD 或 STARTUP 状态下的 CPU |
表 CPU 31x 的总线错误显示(X1和X2接口的显示)
CPU | LED 标志 | 颜色 | 含义 |
315-2 DP | BF | 红色 | DP 接口 (X2) 处的总线错误 |
317-2 DP | BF1 | 红色 | 接口 1 (X1) 处的总线错误 |
BF2 | 红色 | 接口 2 (X1) 处的总线错误 | |
31x-2 PN/DP | BF1 | 红色 | 接口 1 (X1) 处的总线错误 |
BF2 | 红色 | 接口 2 (X1) 处的总线错误 | |
LINK | 绿色 | 接口 2 (X2) 处的通讯激活 | |
RX/TX | 黄色 | 在接口 2 (X2) 处接收/传输数据 |
西门子6ES7322-1HF01-0AA0S7-300SM322模块,西门子S7-300模块供应商
SIMATIC S7-300,数字输出 SM 322,电位隔离, 8 个数字输出(继电器),1个 20针, 24V DC,2A 或者 230V AC,2A
数据通讯
SIMATIC S7-300拥有不同的数据通信机制:
使用MPI,通过全局数据通信,实现联网CPU之间的数据包循环交换。
借助通信功能,与其它伙伴完成事件驱动型通信。网络连接通过MPI、PROFIBUS或PROFINET实现。
全局数据
借助“全局数据通信”服务,联网CPU彼此之间可以循环地交换数据(最多可达8 GD 数据包,每周期22个字节)。据此,可以实现,例如,某个CPU访问另一个CPU的数据、位存储单元和过程图像等信息。只能通过 MPI 进行全局数据交换。组态通过STEP 7的GD表完成。
通讯功能
使用系统已经集成的块,可以建立S7/C7伙伴之间的通信服务。
这些服务是:
通过 MPI 进行 S7 基本通讯。
通过 MPI、C 总线、PROFIBUS 和 PROFINET/工业以太网的 S7 通讯。
S7-300 可以用于:
用作服务器时,使用MPI、C总线和PROFIBUS
用作服务器或客户端时,使用集成式PROFINET接口
使用reloadable块,可以建立与S5伙伴和非西门子设备之间的通信服务。
这些服务是:
通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的 S5 兼容通讯。
通过 PROFIBUS 和工业以太网进行的标准通讯(非西门子系统)。
与全局数据不同的是,对于通信功能,必须为其建立通信连接。
集成到 IT 领域中
借助自动化工程组态,使用S7-300,可以更加方便地接入现代化的信息技术世界。使用CP 343-1 Advanced,可以实现以下信息技术功能:
IP 路由;
借助IP访问列表,将IP V4报文以不低于Gigabit的速度转发至受控PROFINET接口。
WEB 服务器;
使用标准浏览器,可以浏览大至30 MB可自由定义的HTML网页;通过FTP处理自己的文件系统中的数据
标准诊断页;
无需额外工具,就可以在工厂内完成插装在安装机架上的所有模块的快速诊断工作。
E-mail;
直接从用户程序中发送认证电子邮件。电子邮件客户端设计有通知功能,可以在控制程序中直接通知用户。
通过 FTP 进行通讯;
大多数操作系统平台都可以使用的开放协议
设计有30 MB RAM文件系统,可以用作动态数据的中间存储器。
S7-300 PROFINET CPU集成有Web服务器。因此,标准Web浏览器可以读出S7-300站中的信息:
CPU 一般信息
诊断缓冲区的内容
变量表
标签状态
模块的状态
报文
工业以太网的相关信息
PROFINET 节点的拓扑结构