化工儀器網
詳細介紹
西門子G120變頻器132千瓦
信譽*，客戶至上是公司成立之初所確立的宗旨，在公司的嚴格要求和員工們不折不扣地貫徹執行下發展延續至今。“假一罰十”一直是我公司的主動承諾。
承諾一：1、保證全新*
承諾二：2、保證安全準時發貨
承諾三：3、保證售后服務質量
流程一：1、客戶確認所需采購產品型號
流程二：2、我方會根據詢價單型號查詢價格以及交貨期，擬一份詳細正規報價單
流程三：3，客戶收到報價單并確認型號無誤后訂購產品
流程四：4、報價單負責人根據客戶提供型號以及數量擬份銷售合同
流程五：5、客戶收到合同查閱同意后蓋章回傳并按照合同銷售額匯款到公司開戶行
流程六：6、我公司財務查到款后，業務員安排發貨并通知客戶跟蹤運單
S7-200 SMART CPU之間的以太網通信
S7-200 SMART CPU 固件版本 V2.0 及以上版本的 CPU 可實現CPU、編程設備和HMI（觸摸屏）之間的多種通信：
— CPU與編程設備之間的數據交換。
— CPU與HMI之間的數據交換。
— CPU與其他S7-200 SMART CPU之間的PUT/GET通信。
S7-200 SMART CPU 以太網連接資源如下：
— 1個連接用于與STEP7 Micro/Win SMART軟件的通信。
— 8個連接用于CPU與HMI之間的通信。
— 8個連接用于CPU與其他S7-200 SMART CPU之間的PUT/GET主動連接
— 8個連接用于CPU與其他S7-200 SMART CPU之間的PUT/GET被動連接
PUT/GET 指令格式
S7-200 SMART CPU提供了PUT/GET 指令，用于S7-200 SMART CPU之間的以太網通信（PUT/GET 指令格式見 表 1）。PUT/GET 指令只需要在主動建立連接的 CPU 中調用執行，被動建立連接的 CPU不需要進行通信編程。PUT/GET 指令中TABLE 參數用于定義遠程CPU的 IP地址、本地CPU和遠程 CPU的數據區域以及通信長度（TABLE 參數定義見 表 2）。
表 1 PUT和GET 指令：
LAD/FBD | STL | 描述 |
| PUT TABLE | PUT 指令啟動以太網端口上的通信操作，將數據寫入遠程設備。PUT 指令可向遠程設備寫入多 212 個字節的數據。 |
| GET TABLE | GET 指令啟動以太網端口上的通信操作，從遠程設備獲取數據。GET 指令可從遠程設備讀取多 222 個字節的數據。 |
表 2 PUT和GET 指令的TABLE參數定義：
字節偏移量 | Bit 7 | Bit 6 | Bit 5 | Bit 4 | Bit 3 | Bit 2 | Bit 1 | Bit 0 |
0 | D1 | A2 | E3 | 0 | 錯誤代碼4 | |||
1 |
遠程 CPU的 IP地址 | |||||||
2 | ||||||||
3 | ||||||||
4 | ||||||||
5 | 預留（必須設置為0） | |||||||
6 | 預留（必須設置為0） | |||||||
7 |
指向遠程 CPU 通信數據區域的地址指針 | |||||||
8 | ||||||||
9 | ||||||||
10 | ||||||||
11 | 通信數據長度5 | |||||||
12 |
指向本地 CPU 通信數據區域的地址指針 | |||||||
13 | ||||||||
14 | ||||||||
15 | ||||||||
1 D ：通信完成標志位，通信已經成功完成或者通信發生錯誤。
2 A ：通信已經激活標志位。
3 E ：通信發生錯誤，錯誤原因需要查詢 錯誤代碼4。
4 錯誤代碼 ：見表 3 PUT 和 GET 指令TABLE 參數的錯誤代碼。
5 通信數據長度 ：需要訪問遠程 CPU通信數據的字節個數，PUT 指令可向遠程設備寫入多 212 個字節的數據，GET 指令可從遠程設備讀取多 222 個字節的數據。
表 3 PUT 和 GET 指令TABLE 參數的錯誤代碼：
錯誤代碼 | 描述 |
0 | 通信無錯誤 |
1 | PUT/GET TABLE參數表中存在非法參數：
|
2 | 同一時刻處于激活狀態的 PUT/GET 指令過多（僅允許 16 個） |
3 | 無可以連接資源，當前所有的連接都在處理未完成的數據請求（S7-200 SAMRT CPU主動連接資源數為 8 個）。 |
4 | 從遠程 CPU 返回的錯誤：
|
5 | 與遠程 CPU 之間無可用連接：
|
6-9 | 預留 |
通信資源數量
S7-200 SMART CPU 以太網端口含有 8 個PUT/GET 主動連接資源和 8 個PUT/GET 被動連接資源。例如：CPU1 調用 PUT/GET 指令與 CPU2 ~ CPU9 建立8主動連接的同時，可以與 CPU10 ~ CPU17 建立8被動連接（CPU10 ~ CPU17 調用 PUT/GET 指令），這樣的話 CPU1 可以同時與16臺 CPU（CPU2 ~ CPU17）建立連接。關于主動連接資源和被動連接資源的詳細解釋如下：
1、主動連接資源和被動連接資源
- 調用 PUT/GET 指令的CPU 占用主動連接資源數；相應的遠程 CPU 占用被動連接資源。
2、8 個PUT/GET 主動連接資源
- S7-200 SMART CPU 程序中可以包含遠多于 8個PUT/GET 指令的調用，但是在同一時刻多只能激活 8 個 PUT/GET 連接資源。
- 同一時刻對同一個遠程 CPU 的多個 PUT/GET 指令的調用，只會占用本地 CPU的一個主動連接資源和遠程 CPU的一個被動連接資源。本地 CPU 與遠程 CPU之間只會建立一條連接通道，同一時刻觸發的多個 PUT/GET 指令將會在這條連接通道上順序執行。
- 同一時刻多能對8個不同 IP 地址的遠程 CPU 進行 PUT/GET 指令的調用，第9個 遠程CPU的PUT/GET 指令調用將報錯，無可用連接資源。已經成功建立的連接將被保持，直到遠程 CPU斷電或者物理斷開。
3、8 個PUT/GET 被動連接資源
- S7-200 SMART CPU 調用 PUT/GET 指令，執行主動連接的同時也可以被動地被其他遠程 CPU 進行通信讀寫。
- S7-200 SMART多可以與被8個不同 IP 地址的遠程 CPU 進行 建立被動連接。已經成功建立的連接將被保持，直到遠程 CPU斷電或者物理斷開。
指令編程舉例
在下面的例子中，CPU1 為主動端，其 IP 地址為192.168.2.100，調用 PUT/GET 指令；CPU2 為被動端，其 IP 地址為192.168.2.101，不需調用 PUT/GET 指令，網絡配置見圖 1 。通信任務是把 CPU1 的實時時鐘信息寫入 CPU2 中，把CPU2 中的實時時鐘信息讀寫到 CPU1 中。
圖 1 CPU通信網絡配置圖
1、CPU1 主動端編程
CPU1 主程序中包含讀取 CPU 實時時鐘、初始化 PUT/ GET 指令的 TABLE 參數表、調用 PUT 指令和 GET 指令等。
網絡1：讀取 CPU1 實時時鐘，存儲到 VB100 ~ VB107 。
圖 2 讀取 CPU1 實時時鐘
注：READ_RTC 指令用于讀取 CPU 實時時鐘指令，并將其存儲到從字節地址 T 開始的 8 字節時間緩沖區中，數據格式為 BCD 碼。
網絡2：定義 PUT 指令 TABLE 參數表，用于將 CPU1 的VB100 ~ VB107 傳輸到遠程 CPU2 的VB0 ~ VB7。
西門子G120變頻器132千瓦
圖 3 定義 PUT 指令 TABLE 參數表
- a.定義通信狀態字節
- b.定義 CPU2 IP 地址
- c.定義 CPU2 的通信區域 ，從 VB0 地址開始
- d.定義通信數據長度
- e.定義 CPU1 的通信區域，從 VB100 地址開始
網絡3：定義 GET 指令 TABLE 參數表，用于將遠程 CPU2 的VB100 ~ VB107 讀取到 CPU1 的 VB0 ~ VB7。
圖 4 定義 GET 指令 TABLE 參數表
- a.定義通信狀態字節
- b.定義 CPU2 IP 地址
- c.定義 CPU2 的通信區域 ，從 VB100 地址開始
- d.定義通信數據長度
- e.定義 CPU1 的通信區域，從 VB0 地址開始
網絡4：調用 PUT 指令和 GET 指令。
圖 5 調用 PUT 指令和 GET 指令
2、CPU2 被動端編程
CPU2 的主程序只需包含一條語句用于讀取 CPU2 的實時時鐘，并存儲到 VB100 ~ VB107，如圖 6 所示。
圖 6 讀取 CPU2 實時時鐘
工業以太網連接器
在S7-200 SMART CPU 本體集成了一個RJ45以太網端口，該端口連接到工業以太網網絡中需要以下主要部件：
● 工業以太網電纜：電纜型號有多種，其中常用通信電纜為IE FC TP標準電纜GP 2×2（訂貨號6XV1 840-2AH10）
● 網絡連接器：網絡連接器也有多種形式，如出線角度不同等等
IE FC RJ45 Plug 2x2
工業以太網 FC RJ45 Plug 2x2 用于直接連接長達 100m 的 IE FC 2x2 電纜而不使用接插工藝。
4個集成的夾緊-穿刺接線柱使得 IE FC 2x2 電纜(100MBit/s)的連接簡單而可靠。打開插頭外殼后， 觸點蓋板上的彩色標記可方便用戶將電纜中的導線連接到IDC插針。
表1.FC RJ45 Plug 2x2型號
| 型號 | IE FC RJ45 Plug 180 2x2 | E FC RJ45 Plug 90 2x2 | IE FC RJ45 Plug 145 2x2 |
| 圖片 |  |  |  |
| 訂貨號 | 6GK1901-1BB10-2AA0(1件) 6GK1901-1BB10-2AB0(10件) 6GK1901-1BB10-2AE0(50件) | 6GK1901-1BB20-2AA0(1件) 6GK1901-1BB20-2AB0(10件) 6GK1901-1BB20-2AE0(50件) | 6GK1901-1BB30-0AA0(1件) 6GK1901-1BB30-0AB0(10件) 6GK1901-1BB30-0AE0(50件) |
制作非交叉電纜時 IE FC RJ45 Plug 2x2 的針腳分配和 IE FC 2x2 電纜四種顏色導線之間的對應關系如表2所示。
表2.IE FC RJ45 Plug針腳分配
| 針腳序號 | 導線顏色 | 功能 |
| 1 | 黃 | Tx+ |
| 2 | 橙 | Tx- |
| 3 | 白 | Rx+ |
| 6 | 藍 | Rx- |
IE FC RJ45 Plug 4x2
工業以太網 FC RJ45 Plugs 4x2 用于直接連接長達 85m 的 IE FC 4x2 (AWG24) 標準電纜(訂貨號：6XV1 878-2A)和長達 55m 的 IE FC 4x2 (AWG24) 柔性電纜(訂貨號：6XV1 878-2B)。
8個集成的夾緊-穿刺接線柱使得 IE FC 4x2 和 2x2 電纜的連接簡單而可靠。 打開插頭外殼后， 觸點蓋板上的彩色標記可方便用戶將電纜中的導線連接到IDC插針。
表3.FC RJ45 Plug 4x2型號
| 型號 | IE FC RJ45 Plug 180 4x2 |
| 圖片 |  |
| 訂貨號 | 6GK1901-1BB11-2AA0(1件) 6GK1901-1BB11-2AB0(10件) 6GK1901-1BB11-2AE0(50件) |
制作非交叉電纜時 IE FC RJ45 Plug 4x2 的針腳分配和 IE FC 4x2 電纜8種顏色導線之間的對應關系如表4所示。
表4.IE FC RJ45 Plug 4x2針腳分配
針腳序號 | 導線顏色 | 1000BaseT 功能 | 10BaseT, 100BaseTX 功能 |
1 | 綠 / 白 | D1+ | Tx+ |
2 | 綠 | D1- | Tx- |
3 | 橙 / 白 | D2+ | Rx+ |
4 | 藍 | D3+ | - |
5 | 藍 / 白 | D3- | - |
6 | 橙 | D2- | Rx- |
7 | 棕 / 白 | D4+ | - |
8 | 棕 | D4- | - |
CPU外形結構
CPU外形結構
圖1.CPU外形結構
電源及傳感器輸出電源
在安裝或拆何電氣設備之前，請確保已切斷該設備的電源。在安裝和拆卸CPU之前，必須采取合適的安全預防措施并確保切斷該CPU的電源。
將CPU連接至電源，下圖顯示了直流和交流型CPU的接線。
圖2.直流安裝
圖3.交流安裝
如果在通電情況下嘗試安裝CPU或相關設備或者對他們進行接線，則可能會觸電或導致設備錯誤運行。如果在安裝和拆卸過程中未切斷CPU和相關設備的所有電源，則可能導致人員死亡、重傷、或設備損壞。
傳感器輸出電源：每一個CPU（除CRs）模塊都有一個24VDC傳感器電源（CPU的電源都在右上方，而右下方是傳感器電源。），它為本機輸入點和擴展模塊繼電器線圈提供24VDC。如果電源要求超出了CPU模塊24VDC電源的定額，你可以增加一個外部24VDC電源來供給擴展模塊的24VDC。
CPU輸入電壓范圍
直流DC：20.4-28.8 VDC
交流AC：85-264VAC（47-63Hz）
S7-200 SMART 電源需求與計算
S7-200 SMART CPU模塊提供5VDC和24VDC電源：
CPU有一個內部電源，用于為CPU、擴展模塊、信號板提供電源和滿足其他24 VDC用戶電源需求。請使用以下信息作為指導，確定CPU可以為組態提供多少電能（或電流）。
請參見特定CPU的技術規范，確定24 VDC傳感器電源功率預算，CPU提供的5 VDC 邏輯預算，以及擴展模塊和信號板5 VDC功率要求。請參考計算功率預算來確定CPU可以為您的組態提供多少電能（或電流）。
CPU為系統中的所有擴展模塊提供5 VDC邏輯電源。請特別注意系統配置，確保CPU可提供所選擴展模塊要求的5 VDC電源。如果組態要求的電源超出CPU提供的電源范圍，則必須拆下一些模塊。
如果超出CPU功率預算，則可能無法連接CPU允許的大數量模塊。
CPU還提供了 24V傳感器電源，該電源可以為輸入點、擴展模塊上的繼電器線圈電源或其他需求提供24V電源。必須手動將不同電源的公共端（M）連接在一起。
如果需要外部24 VDC電源，則確保該電源未與CPU的傳感器電源并聯。為提高電氣噪聲保護能力，建議將不同電源的公共端（M）連接在一起。
將外部24 VDC電源與CPU的24 VDC傳感器的電源并聯會導致這兩個電源之間有沖突，因為每個電源都試圖建立自己可以選擇]的輸出電壓電平。該沖突可能導致一個電源或兩個電源的壽命縮短或立即發生故障，從而導致PLC系統意外運行。意外運行可能導致人員 死亡、重傷或設備損壞。CPU的直流傳感器電源和任何外部電源應給不同點供電。允許將多個公共端連接到一起。
S7-200 SMART 系統中的一些24 VDC電源輸入端口是互連的，并且通過一個公共邏輯電路連接多個M端子。例如，在數據表中為“非隔離”時，以下電路是互連的：CPU的24 VDC、EM的繼電器線圈的電源輸入或非隔離模擬輸入的電源。所有非隔離的M端必須連接到同一個外部參考電位。
將非隔離的M端子連接到不同參考電位將導致意外的電流，該電流可能導致PLC和任何連接設備損壞或允許不確定。不遵守這些準則可能會導致設備損壞或運行不確定，而后者可能導致死亡、人員重傷和財產損失。務必確保S7-200 SMART系統中的所有非隔離M端子都連接到同一個參考電位。
表1. S7-200 SMART CPU V1.0 版本供電能力
| CPU型號 | 電流供應 | |
|---|---|---|
| +5 VDC | +24 VDC(傳感器電源) | |
| CPU SR20 | 740mA | 300mA |
| CPU ST40 | 740mA | 300mA |
| CPU SR40 | 740mA | 300mA |
| CPU CR40 | -- | 300mA |
| CPU ST60 | 740mA | 300mA |
| CPU SR60 | 740mA | 300mA |
表2. S7-200 SMART CPU V2.0及以上版本供電能力
| CPU型號 | 電流供應 | |
|---|---|---|
| +5 VDC | +24 VDC(傳感器電源) | |
| CPU SR20/ST20 | 1400mA | 300mA |
| CPU SR30/ST40 | 1400mA | 300mA |
| CPU SR60/ST60 | 1400mA | 300mA |
| CPU CR40/CR60 | -- | 300mA |
| CPU CR20/30/40/60 s | -- | -- |
表3. CPU上的數字量輸入所消耗的電流
| CPU上的數字量 | 電流需求 | |
|---|---|---|
| ＋5VDC | +24VDC | |
| 每點輸入 | - | 4mA/每輸入 |
表4. 數字擴展模塊所消耗的電流
| 數字擴展模塊型號 | 電流供應 | |
|---|---|---|
| +5 VDC | +24 VDC | |
| EM DE08 | 105mA | 8*4mA |
| EM DT08 | 120mA | -- |
| EM DR08 | 120mA | 8*11mA |
| EM DT16 | 145mA | 輸入：8*4mA |
| EM DR16 | 145mA | 輸入：8*4mA |
| EM DT32 | 185mA | 輸入：16*4mA |
| EM DR32 | 180mA | 輸入：16*4mA |
表5.模擬擴展模塊所消耗的電流
| 模擬擴展模塊型號 | 電流供應 | |
|---|---|---|
| +5 VDC | +24 VDC | |
| EM AE04 | 80mA | 40mA（無負載） |
| EM AE08 | 80mA | 70mA（無負載） |
| EM AQ02 | 60mA | 50mA（無負載） |
| EM AQ04 | 60mA | 75mA（無負載） |
| EM AM03 | 60mA | 30mA（無負載） |
| EM AM06 | 80mA | 60mA（無負載） |
表6. RTD、TC擴展模塊所消耗的電流
| RTD/TC擴展模塊型號 | 電流供應 | |
|---|---|---|
| +5 VDC | +24 VDC | |
| EM AR02 | 80mA | 40mA |
| EM AR04 | 80mA | 40mA |
| EM AT04 | 80mA | 40mA |
表7. 信號板和DP擴展模塊所消耗的電流
| 模擬擴展模塊型號 | 電流供應 | |
|---|---|---|
| +5 VDC | +24 VDC | |
| SB AQ01 | 15mA | 40mA（無負載） |
| SB DT04 | 50mA | 2*4mA |
| SB RS485/RS232 | 50mA | 不適用 |
| SB AE01 | 50mA | 不適用 |
| EM DP01 | 150mA | 30 mA；通信端口激活時 60 mA；通信端口加90mA/5V負載時 180 mA；通信端口加120mA/24V負載時 |
功率要求計算示例
下表給出了包括以下模塊的CPU系統的功率要求計算例子：
? CPU SR40 AC/DC/ 繼電器 (固件版本V1.0)
? 3個 EM 8 點繼電器型數字量輸出（EMDR08）
? 一個 EM 8 點數字量輸入（EM DE08）
該安裝共有32點輸入40點輸出
該CPU已分配驅動CPU內部繼電器線圈所需的功率。功率計算中無需包括內部繼電器線圈功率要求。
本例中的CPU提供了足夠5VDC電流，但沒有通過傳感器電源為所有輸入和擴展繼電器線圈提供足夠的24VC電流。I/O需要392mA，但CPU提供了300mA。該安裝額外需要一個至少為92mA的24VDC電源以運行所有包括的24 VDC輸入和輸出。
表8.電源計算示例
| CPU功率預算 | 5 VDC | 24 VDC |
|---|---|---|
| CPU SR40 AC/DC/繼電器 | 740mA | 300mA |
| 減去 | ||
| 系統要求 | 5 VDC | 24 VDC |
| CPU SR40 ，24點輸入 | -- | 24*4mA=96mA |
| 插槽0：EM DR08 | 120mA | 8*11mA=88mA |
| 插槽1：EM DR08 | 120mA | 8*11mA=88mA |
| 插槽2：EM DR08 | 120mA | 8*11mA=88mA |
| 插槽3：EM DE08 | 105mA | 8*4mA=32mA |
| 總要求 | 465mA | 392mA |
| 等于 | ||
| 電流差額 | 5 VDC | 24 VDC |
| 總電流差額 | 275mA | （92mA） |
化工儀器網