西門子S7-1200CPU

時間：2018-06-25作者：湖南雙銀科技有限公司瀏覽：34

西門子S7-300熔斷器組6ES7973-1GC00-0AA0  西門子S7-300熔斷器組6ES7973-1GC00-0AA0

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使用占位模塊DM370時，如何避免診斷問題

配置注釋：

在使用占位模塊 DM 370 時，硬件組態(tài)的在線診斷顯示信息與通過系統(tǒng)功能塊 SFC51（RDSYSST）讀出的系統(tǒng)狀態(tài)列表中的模塊信息是有不同表示的，必須區(qū)別對待。

相關(guān)條件如下：

• CPU 是否 使用微存儲器卡（MMC）。 

• 硬件組態(tài)是否配置了 DM 370 。

• 硬件組態(tài)是否已裝載到 CPU 中。

• DM 370 背面的開關(guān)設(shè)置為A 還是 NA。

DM370 有兩種不同組態(tài)方式，此時應(yīng)注意：

• 如果將 DM 370 用于信號模板的占位模塊（預(yù)留地址空間） ，那么 DM 370 必須在硬件組態(tài)中配置并且地址開關(guān)設(shè)置為“A”。

• 如果 DM 370 用于替換接口模塊（不預(yù)留地址）或只是為新型寬型模塊保留空間，那么 DM 370 不能被組態(tài)并且地址開關(guān)設(shè)置為“NA”。

如果沒有按上述要求和條件去做，那么安裝在 DM 370 右側(cè)的信號模塊就會被認(rèn)為有故障（I/O 訪問錯誤）。

可能發(fā)生的實際情況如下表：
 

配置				相應(yīng)狀態(tài)
情況	CPU	硬件組態(tài)	地址開關(guān)	DM370是否在硬件在線時顯示	SSL (W#16#0D91) 是否提供DM 370 數(shù)據(jù)記錄
1	有 MMC	已裝載； DM 370 沒有組態(tài)	NA	否	否
2	有  MMC	已裝載； DM 370 已組態(tài)	A	是	否*)
3	有 MMC	沒裝載	NA	否	否
4	有 MMC	沒裝載	A	是	否*)
5	無  MMC	已裝載； DM 370 沒有組態(tài)	NA	否	否
6	無 MMC	已裝載； DM 370 已組態(tài)	A	是	是
7	無 MMC	沒裝載	NA	否	否
8	無 MMC	沒裝載	A	是	是

*) 模塊沒有用戶數(shù)據(jù)

下面這些屏幕截圖顯示了上述表格中在情況5 和情況6時 硬件在線診斷和SSL（系統(tǒng)狀態(tài)列表）可能的狀態(tài)。此例 SM 370直接 安裝在 CPU 右側(cè)。


圖 01


圖 02


圖 03


圖 04

沒有用戶數(shù)據(jù)的模塊

對于需用MMC的CPU，只有組態(tài)了用戶數(shù)據(jù) 的模塊才記錄在系統(tǒng)狀態(tài)列表 SSL 中。 但是DM 370 沒有用戶數(shù)據(jù)，所以 SFC 51 并不能讀出DM 370 的SSL 數(shù)據(jù)記錄。 每一個數(shù)據(jù)記錄都有一個插槽號，所以每一個數(shù)據(jù)記錄都可單獨(dú)識別。如果在使用帶MMC的CPU時，用戶程序不允許DM 370 所在插槽沒有 SSL 數(shù)據(jù)記錄，請采用以下補(bǔ)救措施 。
 

步驟：	過程
1	在硬件組態(tài)中組態(tài)一個配置了用戶數(shù)據(jù)的信號模塊來代替占位模塊 ， 但實際仍使用 DM 370 。
2	在硬件組態(tài)CPU 屬性對話框中，將“Startup”標(biāo)簽中的“Startup when experted/actual configuration differ”選項激活。
3	設(shè)置DM 370背后地址開關(guān)為 A

這是在線硬件組態(tài)與SSL  W#16#0D91 狀態(tài)顯示如下例：


圖 05

本文就西門子S7-300系列PLC與橫河CS3000型DCS集散控制系統(tǒng)的之間的通信，介紹如何實現(xiàn)Modbus和Profibus-DP協(xié)議設(shè)備的相互通信。


     它沒有起始位和停止位，而是由至少3.5個字符間隔時間作為信息的起始和結(jié)束標(biāo)志。信息幀所有字符位由16進(jìn)制字符0-9、A-F組成。
     Modbus RTU通訊協(xié)議幀結(jié)構(gòu)：


圖5 RTU通訊協(xié)議幀格式


     Modbus RTU方式主站讀取從站寄存器數(shù)據(jù)示例：主設(shè)備查詢。

圖6 主設(shè)備查詢格式
 

     Modbus RTU方式主站讀取從站寄存器數(shù)據(jù)示例：從設(shè)備響應(yīng)。

圖7 從設(shè)備響應(yīng)格式


    2.3 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成及硬件介紹
    如圖1所示，在該系統(tǒng)設(shè)計中有兩個網(wǎng)絡(luò)使用了上海泗博自動化的Modbus轉(zhuǎn)Profibus-DP網(wǎng)關(guān)PM-160。網(wǎng)關(guān)在這兩個網(wǎng)絡(luò)中的作用不一樣，其中：
    在上層網(wǎng)絡(luò)中（建立西門子S7-300PLC和橫河DCS連接通信），Modbus轉(zhuǎn)Profibus-DP網(wǎng)關(guān)PM-160在Modbus側(cè)做Modbus從站，在Profibus-DP側(cè)做從站，建立Profibus-DP主站（西門子S7-300 PLC）和Modbus主站（橫河CS3000）的通信。DCS通信部分采用橫河型號為ALR121的通信模塊，并配套橫河提供的Modbus通信軟件包，該通信模塊較大通信數(shù)據(jù)容量為4000字。通過上海泗博自動化的網(wǎng)關(guān)配置軟件對PM-160進(jìn)行相關(guān)配置，將DCS的讀、寫指令及數(shù)據(jù)做相應(yīng)轉(zhuǎn)換、存儲，并映射到西門子PLC的輸入、輸出映像區(qū)，以實現(xiàn)對上下位機(jī)控制信息的實時傳輸。
    在下層網(wǎng)絡(luò)中（建立西門子S7-300PLC和現(xiàn)場智能儀表的連接通信），Modbus轉(zhuǎn)Profibus-DP網(wǎng)關(guān)PM-160在Modbus側(cè)做Modbus主站，在Profibus-DP側(cè)做從站，建立Modbus從站（現(xiàn)場各種智能儀表（現(xiàn)場電機(jī)、智能開關(guān)、變頻器、傳感器等））與Profibus-DP主站（西門子S7-300PLC）的通信。串口網(wǎng)絡(luò)（現(xiàn)場智能儀表）設(shè)備接口為RS485或者RS232，它們都可以通過上海泗博自動化的Modbus轉(zhuǎn)Profibus-DP網(wǎng)關(guān)PM-160實現(xiàn)與西門子S7-300PLC的連接通信。其中，通過使用網(wǎng)關(guān)的配套配置軟件對PM-160進(jìn)行相關(guān)配置，將需要采集的從站設(shè)備信息通過網(wǎng)關(guān)讀、寫命令及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、存儲，映射到西門子PLC的輸入、輸出映射區(qū)，以實現(xiàn)PLC對現(xiàn)場智能儀表數(shù)據(jù)的采集和監(jiān)控。
三、 Modbus轉(zhuǎn)Profibus-DP網(wǎng)關(guān)PM-160的配置
    PM-160是通用型Modbus/RS485/RS422/RS232到Profibus-DP的協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)，在網(wǎng)關(guān)RAM中建立了Modbus/RS485/RS422/RS232到Profibus-DP的映射數(shù)據(jù)區(qū)，由軟件實現(xiàn)Modbus/RS485/RS422/RS232到Profibus-DP的協(xié)議轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)交換。凡具有RS485/422/232接口的設(shè)備（Modbus協(xié)議或者非標(biāo)協(xié)議）都可以通過PM-160與現(xiàn)場總線Profibus-DP互聯(lián)。其中，PM-160在與Profibus-DP通訊是作為Profibus-DP從站，PM-160在與串口設(shè)備通信時，可以作Modbus主站、Modbus從站，也支持與非標(biāo)串口設(shè)備實現(xiàn)數(shù)據(jù)透明傳輸。通過在西門子STEP7中注冊網(wǎng)關(guān)PM-160的GSD文件，即可在該編程軟件中對該網(wǎng)關(guān)進(jìn)行相關(guān)硬件和軟件配置，完成相應(yīng)的通訊功能。請見如下詳細(xì)的硬件和軟件配置方法：
1、 Modbus轉(zhuǎn)Profibus-DP網(wǎng)關(guān)PM-160的硬件配置
    PM-160的Profibus-DP從站地址可以通過網(wǎng)關(guān)的硬件旋碼開關(guān)或者配置按鈕來設(shè)置。旋碼開關(guān)有兩位，左側(cè)位設(shè)置地址高位（十位），右側(cè)位設(shè)置地址低位（個位）。通過撥碼開關(guān)可設(shè)置網(wǎng)關(guān)PM-160處于正常運(yùn)行狀態(tài)或者配置狀態(tài)。當(dāng)PM-160處于配置狀態(tài)時，用戶可通過配套配置軟件設(shè)置相關(guān)讀寫命令和參數(shù)。
    PM-160自帶標(biāo)準(zhǔn)Profibus-DP接口，用戶可使用標(biāo)準(zhǔn)Profibus-DP連接頭和標(biāo)準(zhǔn)的Profibus-DP電纜將其連接至Profibus-DP現(xiàn)場總線中。
    PM-160提供RS485/422/232三種串口，Modbus從站、主站設(shè)備以及用戶非標(biāo)串口設(shè)備可以通過這三種接口實現(xiàn)與網(wǎng)關(guān)PM-160的連接通訊。PM-160沒有內(nèi)置終端電阻，在進(jìn)行RS485通信時，請注意在RS485總線終端各添加一個終端電阻（120歐姆）。
2、 Modbus轉(zhuǎn)Profibus-DP網(wǎng)關(guān)PM-160的軟件配置
    1) 使用配套軟件設(shè)置PM-160的現(xiàn)場總新和子網(wǎng)相關(guān)參數(shù)和命令
    通過撥碼開關(guān)將PM-160設(shè)置為配置狀態(tài)，打開安裝的配置軟件
    當(dāng)實現(xiàn)PLC與DCS通信時，子網(wǎng)協(xié)議類型設(shè)置為Modbus從站，并設(shè)置串口通信波特率、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗位、停止位、PM-160作為Modbus從站的地址、通信接口。其中，串口通信波特率、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗位、停止位的設(shè)置應(yīng)該和所連接的Modbus主站設(shè)備（DCS）一致；

圖8 PM-160在Modbus側(cè)作Modbus從站（連接PLC和DCS）


    當(dāng)實現(xiàn)PLC與Modbus設(shè)備通信時，子網(wǎng)協(xié)議類型設(shè)置為Modbus主站，并設(shè)置串口通信參數(shù)、通訊傳輸模式、通信接口等。其中，串口通信參數(shù)的設(shè)置應(yīng)該和所連接的Modbus從站設(shè)備一致：

圖9 PM-160在Modbus側(cè)作Modbus主站（連接PLC和Modbus從站）







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