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西門子PS2智能電氣定位器6DR5010 OENO1-OAAO

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西門子PS2智能電氣定位器6DR5010 OENO1-OAAO

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知其道，用其妙。渠之道，贏之妙。

• 控制器尤其適用于具有中等和較高復雜程度的應用。長期來看，SIMATIC S7-1500 控制器在離散自動化領域是 SIMATIC S7-300 和 SIMATIC S7-400 控制器的替代產品，是未來工廠的標準 – 憑借*的性能表現和創新的設計與操作方式，提供令人信服的結果。具有模塊化擴展能力的 SIMATIC S7 控制器具有長期兼容性，免維護且可以擴展，當然也能在 TIA 博途中進行組態。它們是任何自動化任務的理想解決方案。

  

• 模塊化、可擴展通用系統，IP20 防護等級
• 適用于離散自動化領域中各種自動化應用的系統解決方案
• 具有*性能和可用性
• 可專門通過 Totally Integrated Automation Portal 平臺中的 STEP 7 Professional V12 及更高的型號進行組態
• 【標題】

• 性能 

• 提高性能
  • 高速指令執行:
  • 語言擴展
  • 新數據類型
  • 更快速的背板總線
  • 經過優化的代碼生成
• 功能強大的通信：
  • 以 PROFINET IO（雙端口開關）作為標準接口；
    從 CPU 15-2 PN 開始支持，以一個或多個額外的集成 PROFINET 接口作為輸入設備，用于網絡隔離或用于連接更多的 PROFINET 設備或高速通信設備
  • OPC UA 數據訪問服務器作為運行時選件，可輕易將 SIMATIC S7-1500 連接至第三方設備/系統
  • 可針對總線系統和點到點連接，通過通信模塊進行擴展

• 集成技術

• 無需附加模塊就可集成運動控制功能：
  • 通過標準化的塊 (PLCopen) 來連接模擬驅動器和 PROFIdrive 驅動器
  • 運動控制功能支持速度控制軸、定位軸、相對同步操作（在沒有位置同步規范的條件下實現同步）以及外部編碼器、凸輪和探頭。
  • CPU 技術中還集成了諸如同步操作（利用位置同步規范進行同步）凸輪系統等擴展的運動控制功能。
• 全面跟蹤所有 CPU 標簽，以進行實時診斷和間歇錯誤檢測；
  擁有有效調試和快速優化驅動器和控制裝置
• 廣泛的控制功能：
  例如，可輕松組態的塊可進行控制參數的自動優化以實現*控制質量
• 通過提供的工藝模塊獲得附加功能：
  例如，高速計數、位置檢測或高達 1 MHz 信號的測量

• IO-Link 規范的原則

  根據 IO-Link 規范，通信功能如下：

• 通信是通過長度不超過 20 m 的無屏蔽三線電纜進行的，電纜種類是通常用于標準傳感器的電纜。
• 通過所謂 C/Q 電纜進行 0-24 V 范圍的數字化通信
• 傳輸大多數值是來自包含這些單元的傳感器的測量值。
• 傳感器和執行器由 IO 設備描述 (IODD) 來描述。
• 原則上，只能將一個 IO-Link 設備連接到主站的 IO-Link 端口（點到點連接）。
• IO-Link 主站與各設備之間的傳輸速率如下：
  • 通過 COM1：4 800 Bd
  • 通過 COM2：38 400 Bd
  • 通過 COM3：230 400 Bd
• 在 38400 Bd 傳輸速率下，讀/寫 16 個數據位的平均循環時間為 2 ms。

• IO-Link 協

•  

  IO-Link 協議支持標準 IO 模式 (SIO) 和 IO-Link 通信模式 (COM)。

  

  協議及其報文幀的設計取決于要傳輸的數據類型。

  數據類型

  IO-Link 規范區分了以下數據類型：

  過程數據

  設備的過程數據在數據幀中循環傳輸，過程數據寬度由設備來定義。每個設備的過程數據可以是 0 - 32 字節（輸入和輸出）。傳輸一致性的寬度不固定，因此取決于主站。

  值狀態

  每個端口都具有值狀態 (PortQualifier)。值狀態顯示出過程值是否有效。值狀態可與過程數據一起循環傳輸。

  設備數據

  設備數據可以是參數、標識數據和診斷信息。設備數據替換是非循環的，在響應來自 IO-Link 主站的查詢時進行。可以將設備數據寫入設備 (Write) 并從設備讀取設備數據 (Read)。

  事件

  發生事件時，設備向主站發出事件發生的信號。主站隨后讀出該事件。事件可以是故障消息（如短路）和警告/維護數據（如污染、過熱）。故障消息通過 IO?Link 主站從設備傳輸至控制器或 HMI。IO?Link 主站也可以傳輸事件和狀態。例如，事件包括斷線或通信故障。

  設備參數或事件的傳輸獨立于過程數據的循環傳輸進行。各傳輸不會相互影響或削弱。

  數據存儲

  從規范 V1.1 起，可為 IO-Link 生成數據存儲方案。在這種方案中，IO-Link 設備在上層參數服務器上啟動其數據存儲。在更換設備的情況下，參數服務器可以還原初始參數設置。因此，無需重新參數設置即可更換設備。

  IO-Link 主站包含參數服務器。也可在 PLC 中或在系統服務器中集中實現參數服務器。在此情況下，必須通過提供的功能塊將數據下載到控制系統。

  一個 IO-Link 主機

  IO-Link 主站是與上位控制系統的接口。IO-Link 主站本身在現場總線上顯示為普通現場總線節點，并通過相關設備描述（如 GSD 文件）集成到相應網絡組態工具中。

  IO 設備描述 (IODD)

  IO-Link 設備描述 (IODD) 為直至 IO-Link 設備的系統特性進行全面而透明的描述。

  IODD 包含有關通信特性、設備參數、標識、過程和診斷數據的信息，它由廠商來提供。IODD 的設計對于所有廠商的所有設備是相同的，總是由 IODD 解釋工具以相同方式來表示。這樣即可確保無論廠商是誰，所有 IO-Link 設備的處理方式相同。

  IO-Link 規范 V1.1 中的新增功能

  IO-Link 規范的當前版本是 V1.1，目前已按照 IEC 61131?9 實現標準化。

  與以前的規范 V1.0 相比，規范 V1.1 提供了以下新功能：

• 在一個周期內傳輸zui多 32 字節過程數據
• 參數服務器功能

• IO-Link 輸入模塊

  使用 IO-Link 技術，有可能將標準傳感器連接到 IO-Link 主機。 但是，將標準傳感器直接連接到 IO-Link 主機無法發揮 IO-Link 的全部潛力。

  解決方案依賴于 IO-Link 模塊的技術。 與直接連接傳感器相比，它們的使用更加經濟，是一種具有吸引力的解決方案。

  IO?Link 輸入模塊是對 ET 200S 分布式 I/O 產品的合理補充。 IO?Link 輸入模塊技術通過面向分散結構的純粹點對點電纜連接，對 IO?Link 進行增強。 IO?Link 模塊與 IO?Link 主站之間 IO?Link 連接的zui大電纜長度為 20 m。無需再使用接線復雜且易出錯的傳感器盒。

  參數和診斷信號的傳輸

  使用 IO-Link 輸入模塊，還可以傳輸參數和診斷信號。 例如，這可以通過 IO-Link 將模塊的輸入端參數化為 NC 觸點或 NO 觸點。 通過 IO-Link 主機向控制系統發送傳感器電源過載或短路的信號。

  M8 和 M12 端子

  M8 和 M12 端子用來連接傳感器。 使用標準的 M12 連接電纜建立 IO-Link 主機連接。

  使用 IO-Link 輸入模塊的好處：

• 創新的 IO-Link 技術對于二元傳感器也很經濟
• 利用 IO-Link 主站的所有端口
• 可以將多個二元傳感器/執行器連接到 IO-Link 主機的一個端口，因此，通過 IO-Link 也可以較低的成本將二元傳感器/執行器連接到控制系統。
• 減少外圍站的數字量輸入模塊數
• 參數也可用于二元傳感器（例如，可以參數化 NC 觸點、NO 觸點和輸入延遲）
• 通過省去傳感器盒，減少接線，因而降低接線錯誤風險
• 使用純點對點接線，擴展分布式結構
• 在 IO-Link 主站周圍 20 m 半徑范圍內輕松、美觀地集成傳感器，例如：在 ET 200 站中
• 可以傳輸參數和診斷信號（例如，傳感器電源過載）
• 由于緊湊的設計和高的防護等級 IP67，即使在苛刻的環境條件下也可使用。

• IO-Link I/O 模塊特別適用于到目前為止將被動配電盤用于二元傳感器連接的環境。

  應用程序示例：通過使用 IO-Link I/O 模塊替代被動配電盤

  

  以前的技術使用被動配電盤。

  

  使用 IO-Link I/O 模塊的技術。

  連接以下設備：

• SIMATIC S7-1200
• SIMATIC S7-1500
• SIMATIC S7-300
• SIMATIC S7-400
• SIMATIC S5-115U/H、S5-135U、S5-155U/H
• 編程設備
• PC、工業 PC
• SIMATIC HMI 操作員控制和監視系統
• 數控
• 機械手控制裝置
• 驅動控制裝置
• 其它廠商的設備

• 支持的協議：

•  TCP/IP
• ISO-on-TCP (RFC1006)
• UDP
• SNMP

• 工業以太網通信處理器 CP 1543-1 提供了以下附加功能：

• 1 Gbit 接口
• 支持 IPv6
• 安全性：通過硬件識別、IP/MAC 訪問列表、防火墻、VPN 隧道進行訪問保護
• 通過 ISO 協議與 S5 系統通信
• FTP（客戶端/服務器），電子郵件，SNMPv1 / v3

• 通過 PROFIBUS 的數據通信

  SIMATIC S7-1500 通過通信處理器或通過配備集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 可連接到 PROFIBUS DP 總線系統。可連接以下設備：

• SIMATIC S7-1200
• SIMATIC S7-1500
• SIMATIC S7-300
• SIMATIC S7-400
• SIMATIC S5-115U/H、S5-135U、S5-155U/H
• 編程設備
• PC、工業 PC
• SIMATIC HMI 操作員控制和監視系統
• 數控
• 機械手控制裝置
• 驅動控制裝置
• 其它廠商的設備

• 通過點到點通信模塊進行數據通信

  通過點到點通信模塊，可實現功能強大的點到點連接。例如，可以連接以下設備：

• SIMATIC S7、SIMATIC S5 自動化系統和其他公司的系統
• 掃描儀、條形碼閱讀器、識別系統
• 機械手控制裝置
• 打印機

• 支持的協議：

• Freeport：適用于通用通信的用戶可設置報文格式
• 3964(R) 可提高傳輸可靠性
• Modbus RTU 主站
• Modbus RTU 從站
• USS，通過指令實現

• 接口性質：

• RS 232 帶輔助信號
• RS 422 用于全雙工連接
• RS 485 用于半雙工和多點連接
• 傳輸速率為 300 - 115 200 bit/s
• 通過 Sub D 連接器進行連接

• 功能

  提供有大量功能，支持用戶的 S7-1500 編程、調試和維護等工作。

• 性能
  • 指令處理速度更快, 取決于 CPU 型號、語言擴展和新的數據類型
  • 代碼生成得到優化，響應時間顯著縮短
• 集成技術
  • 通過標準 PLCopen 運動控制塊，簡便、快速地對運動序列進行編程
  • 運動控制功能支持速度控制軸、定位軸、相對同步操作（在沒有位置同步規范的條件下實現同步）以及外部編碼器、凸輪和探頭。
  • CPU 技術中還集成了諸如同步操作（利用位置同步規范進行同步）凸輪系統等擴展的運動控制功能。
  • 方便的診斷和調試工具提供了驅動器調試支持
  • 向組態系統和人機界面自動發送報警消息：簡化的故障排除步驟節省了調試時的時間與工作量。
• 等時同步模式
  • 將分布式信號采集、信號傳輸和程序執行與具有恒定總線循環時間的 PROFIBUS 和 PROFINET 的循環進行同步耦合：
    采集輸入信號并進行處理，按固定時間間隔（恒定總線循環時間）將輸出信號輸出。同時創建了前后一致的部分過程圖像。
  • 由于分布式 I/O 以恒定總線循環時間進行同步信號處理，可實現可重現的確定過程響應時間
  • 在分布式自動化解決方案中，SIMATIC S7-1500 還可執行高速處理操作，并可取得*的精度和重現性。這意味著可在提供且恒定的質量的同時提高產量。
  • 提供了用于完成運動控制、測量值采集、高速控制等復雜任務的全面組件。
• 集成安全功能
  • 通過密碼進行知識保護，防止未經*而讀取和修改程序塊（與 STEP 7 相結合）
  • 通過復制保護
    來提高保護程度，防止未經*而復制程序塊：通過復制保護，可將 SIMATIC 存儲卡上的程序塊與其序列號綁定，以便只有在將配置的存儲卡插到 CPU 中時，該程序塊才可運行。
  • 4 級*方式：
    可向用戶組分配不同訪問權限。通過新的保護級別 4，還可以限制與 HMI 設備之間的通信。由于操作保護得到改進，控制器可以檢測到組態數據的更改或未經允許的傳輸。
•  
• DCP
• LLDP
• HTTP
• HTTPS
• MODBUS TCP

•  

  概述

  TB30 端子模板

  通過 TB30 端子擴展板，可以向控制單元添加數字量輸入/數字量輸出以及模擬量輸入/模擬量輸出。

  

  

  設計

  TB30 端子板上有以下接口：

  • 數字量輸入和數字量輸出的供電
  • 4 點數字量輸入
  • 4 點數字量輸出
  • 2 點模擬量輸入
  • 2 點模擬量輸出

  信號電纜屏蔽的屏蔽接口位于控制器上。

  

  

  集成

  TB30 端子板插到插槽中，用來擴展 CU320?2 控制單元。

  TB30 終端板的連接示例

  

  

  技術規范

  	TB30 端子模板 6SL3055-0AA00-2TA0
  功率需求（大） 在 24 V DC 下通過 CU320?2 控制單元，不用考慮數字量輸出	0.05 A
  大導線截面	2.5 mm2
  熔斷器保護（大）	20 A
  數字量輸入 符合標準 IEC 61131?2，1 類
  電壓	-3 ... +30 V
  低電平 （斷開的數字量輸入為“低”）	-3 ... +5 V
  編程	15 ... 30 V
  24 V DC 時的電流消耗，典型值	6 mA
  數字量輸入的延遲時間 1), 約
  L → H	50 μs
  H → L	100 μs
  大導線截面	0.5 mm2
  數字量輸出 （連續短路保護）
  電壓	24 V DC
  每數字輸出負載電流，大	500 mA
  數字量輸入的延時1)，大約值	150 μs
  大導線截面	0.5 mm2
  模擬量輸入 差別
  電壓范圍 （斷開的模擬量輸入為 0 V）	-10 ... +10 V
  內部電阻 Ri	65 kΩ
  精度 2)	13s 位 + 符號
  大導線截面	0.5 mm2
  模擬輸出 （連續短路保護）
  電壓范圍	-10 ... +10 V
  大負載電流	-3 ... +3 mA
  解決方法	11 位 + 符號
  穩定時間，約	200 μs
  大導線截面	0.5 mm2
  功率損耗（大）	3 W
  重量，約	0.1 kg (0.22 lb)
  許可證書	cULus

   

  1) 的延時參照于硬件。實際的響應時間取決于數字量 I/O 處理的時隙。

  2) 如果要在具有連續可調輸入電壓的信號處理中來操作模擬量輸入，那么采樣頻率 fa = 1/ttime slice 必須至少為高信號頻率 fmax 的兩倍。