6ES7223-1PL22-0XA8
一些 HART 现场设备(传感器)除提供实际测量信号外,还提供附加信息。 例如,除实际过程值外,SIEMENS SITRANS P DSIII 压力变送器还根据测量种类(压力、液位、流速或用户自定义)提供其它信息,如传感器温度、电子设备温度和未校准压力。
下图摘自带 SIMATIC PDM 的传感器的配置。
在该示例中,传感器按如下设置
HART 主变量(PV)
主变量
以ET 200M 模拟量输入模块 SM 331(6ES7 331-7TF01-0AB0)解释HART变量的用法。同样适用于ET 200ISP相应的模拟量输入模块。除提供8个标准值以外,SM 331模板提供较多8个HART变量及其相应的质量代码。ET 200iSP HART模拟量模块则提供4个标准值和4个HART变量。
在 HW Config 中插入一个 ET 200M接口模块和一个SM 331模块。释了如何在 现有的组态中添加接口模块和模拟量输入模块。注意模拟量模块必须支持HART变量。
下图为8通道模拟量输入模块中组态了两个HART传感器。
硬件组态总右键模拟量输入模块,在弹出菜单中选择“Edit symbols...”。输入字(IW)对应标准信号变量,输入双字(ID)对应主要或附件变量,输入字节(IB)对应关联质量代码。
CFC中使用高级过程库(APL)中的通道块。互连模拟量测量值(IW)和“Pcs7AnIn”,互连HART变量实数值(ID)和质量代码(IB)和“FbAnIn”。同时检查检查通道块中现场设备的量程和单位参数。
CFC编辑器中选择 "Chart > Compile > Chart as program..."编译所有图表。勾选"Generate module drivers" 后点击"OK" 按钮。编译后生成信号处理的模块驱动并互连至创建的通道驱动。
变量
物理参数
压力
HART 二级变量(SV)
**个附加变量
传感器温度
HART 三级变量(SV)
*二个附加变量
电子设备温度
HART 四级变量(SV)
*三个附加变量
未校准压力
该说明同样适用于支持HART变量的模拟量输出模块。注意APL库通道块“Pcs7An”和“FbAnOu”或者标准库“CH_AO”和“PA_AO”应用于模拟量输出模块互连。
2 硬件组态设置
2.1 插入 HART 模块
2.2 模拟量输入模块中分配附加变量参数
ET 200ISP变量或附加值配置如上述描述步骤不同。ET200 ISP配置步骤如下,打开模拟量模块对象属性中“Parameters”标签页。附加值默认是禁用的。使能附加值时,须为每个附加值配置两个参数 "Inputs > Configuration > Additional value x >IEEE Variable" 和 "Inputs > Configuration > Additional value x >Channel"。其中“x”附加值编号。参数"Channel" 定义模拟量输入模块通道;例如 4 AI模块拥有通道 0 至 3 。参数"IEEE Variable" 定义所选通道的附加变量,例如**个附件变量为HART二级变量。
2.3 编辑符号表
3 CFC组态
3.1 插入驱动块
如果PCS 7中没有APL库,可以使用标准库替代。"CH_AI" 或 "CH_U_AI" 用于模拟量测量值, "PA_AI"用于HART变量。互连输入管脚"VALUE" 至输入地址,同时互连HART变量质量代码(IB)至"QC"。
3.2 "Generate module drivers"编译
硬件:
关于 SIMATIC S7-200:
与SIMATIC S7-1200的USS通讯的相关信息请参考S7-1200系统手册*12.4章。(链接见文末)
3.如何调试和设置参数?
以上操作可以通过选件操作面板或者免费的软件调试工具STARTER完成。STARTER软件能够在PC机上运行,支持的系统为Windows NT/2000/XP Professional/Vista.Win 7。如果通过PC连接组件连接,取下操作面板,在变频器相同位置插上和面板相同尺寸的PC适配器即可。
S7-200编程环境是使用Step7 Micro/WIN软件。
同样,请参考S7-200系统手册*11章。
在应答报文里,变频器同时返回状态字和变频器实际运行频率。这样使得已经发生的报警和故障可以被识别,变频器的运行状态可以被诊断。对这两个功能块编程,就可以独立控制总线上的变频器,允许他们运行于不同的频率设定值。
编程软件还提供了6个附加功能块进行读写操作——3个读功能块和3个写功能块。
注意:
在SINAMICS G110的参数表里有三种不同的参数显示方式:WORD/U16, DOUBLE/U32, REAL/float。用户应该根据不同的参数类型选择相应的功能块。当执行一个写操作时,需要关注变频器的运行状态。例如,有些参数诸如电机额定数据只能在调试模式下修改,而另外一些参数,诸如斜坡上升时间(加速时间)甚至可以在变频器运行中修改。
问题:
解答:
必要条件:
从STEP 7 硬件配置中的(HW Config)硬件目录窗口中显示的模块数据,可以决定DP主站和DP从站的这些属性。
支持直接数据交换的示例产品:
DP从站
DP主站
组态直接数据交换
在附上的示例项目中,ET 200S工作站(DP从站)由CPU 318-2 (DP主站)运行。 位于同一PROFIBUS DP网络的CPU 416-2 DP通过直接数据交换读取ET 200S输入模块的数据。
当组态CPU 416-2DP为处于监听状态的DP主站时,必须进行如下设置:
1.USS通信协议功能介绍
USS协议功能遵循主-从通信机制。主站根据USS站地址发请求报文访问变频器从站,从站返回应答报文。USS总线上较多可以连接31个变频器,较大波特率57.6kbit/s(对于S7-200,只能达到19.2kbit/s)。
2.如何建立USS通信?
以和S7-200通信为例
G110 参数*:
通讯电缆连接完毕后,需要在变频器中设置USS参数。
S7-200 编程环境
该软件需要补充安装一个协议库,使其能通过USS协议控制变频器。在软件中新建一个项目,在指令-> 库-> USS Protocol中调用USS通信的初始化和控制功能块。
读写变频器参数:
SINAMICS G110 和USS 协议的可能应用
对于由一个不同的DP主站组态的一个DP从站,DP主站还可以读取这个DP从站的输入数据吗?
可以。通过组态直接数据交换,DP主站可以读取不是由其操纵的DP从站的输入数据。这种情况下,在PROFIBUS DP子网的物理层中,作 为多主站系统,两个DP主站必须都可用。
对直接数据交换,两个DP主站必须支持“send and receive capability for direct data exchange”,且DP从站必须支持“send capability for direct data exchange”。
图 1:DP主站中直接数据交换的发送和接收能力
图 2:在DP从站中直接数据交换的发送和接收能力
6ES7 131-1EH00-0XB0-电子模块DI 16 x AC 120V
6ES7 133-1EH00-0XB0-电子模块DI8/DO8 x AC120V
6ES7 133-1JH00-0XB0-电子模块DI8/RO8 x AC120V
6ES7 133-1BL01-0XB0-ET 200L 16DI/16DO DC 24V/0.5A
6ES7 153-1AA03-0XB0-IM 153-1,分布式,PROFIBUS-DP
6ES7 153-1AA83-0XB0-IM 153-1,分布式,PROFIBUS-DP
6ES7 151-1CA00-0AB0 - ET 200S接口模块IM151-1 基本型
6ES7 151-1AB02-0AB0 - ET 200S接口模块IM151-1 FO STANDARD
6ES7 151-1BA00-0AB0 - ET 200S接口模块IM151-1 High Feature
6ES7 151-1AA03-0AB0 - ET 200S接口模块IM151-1 标准型
6ES7 147-1AA01-0XB0 - ET200X:基础模块BM147/CPU
6ES7 147-1AA10-0XB0 - ET 200X:基础模块BM147-1 CPU
6ES7 141-1BF01-0XB0 - ET200X:基础模块BM141,8DI
6ES7 141-1BF01-0AB0 - ET 200X:BM141 - ECOFAST RS485 8DI
6ES7 626-2DG04-0AE3 - SIMATIC C7-626/P DP,成套设备
6ES7 633-2BF02-0AE3 - SIMATIC C7-633 DP,成套设备
6ES7 634-2BF02-0AE3 - SIMATIC C7-634 DP,成套设备e
6ES7 635-2EC01-0AE3 - SIMATIC C7-635 Keys,成套设备
6ES7 635-2EB01-0AE3 - SIMATIC C7-635 Touch
6ES7 636-2EC00-0AE3 - SIMATIC C7-636 Keys,成套设备
6ES7 313-6CE01-0AB0 - CPU313C-2 DP,32KB,16DI/16DO;DP-SS M/S
6ES7 314-6CF01-0AB0 - CPU314C-2 DP,48KB,24DI/16DO/4AI/2AO,DP-SS M/S
6ES7 315-2AF03-0AB0 - CPU 315-2 DP, 64 kB,0.3 ms/kAW
6ES7 315-2AG10-0AB0 - CPU 315-2DP, 128 kB,0.1 ms/kAW
6ES7 315-6FF01-0AB0 - CPU 315F
6ES7 316-2AG00-0AB0 - CPU 316-2DP,128kB, 0.3 ms/kAW
6ES7 317-2EJ10-0AB0 - CPU 317-2 PN/DP,512 kB,0.05 ms/kAW
6ES7 317-6FF00-0AB0 - CPU 317F-2DP,512 kB,0.1 ms/kAW
6ES7 318-2AJ00-0AB0 - CPU 318-2,512 kB,0.1ms/kAW
6ES7 412-1XF03-0AB0 - CPU 412-1,96 kB,0.2ms/kAW
6ES7 412-2XG00-0AB0 - CPU 412-2,144 kB,0.2ms/kAW
6ES7 414-2XG03-0AB0 - CPU 414-2,256 kB,0.1ms/kAW
6ES7 414-3XJ00-0AB0 - CPU 414-3,768 kB,0.1ms/kAW
6ES7 416-2XK02-0AB0 - CPU 416-2,1.6 MB,0.08ms/kAW
6ES7 416-3XL00-0AB0 - CPU 416-3,3.2 MB,0.08ms/kAW
6ES7 416-2FK02-0AB0 - CPU 416F-2,1.6 MB,0.08ms/kAW
6ES7 417-4XL00-0AB0 - CPU 417-4,4 MB
6ES7 151-7AA10-0AB0 - ET 200S IM 151 CPU,48kByte
直接数据交换功能在“listening in”DP主站的配置中组态。在运行DP从站的DP主站的组态中,只需简单地建立标准主站-从 站通讯。
图 3:CPU 416-2 DP的组态
图 4:组态-直接数据交换