西門子中國總代理
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6ES7317-2EK14-0AB0
SIMATIC S7-300 CPU 317-2 PN/DP, *處理器,帶 1MB 主存儲器, 1 個 MPI/DP 12MBit/s 接口, 2 個 以太網 PROFINET 接口, 帶雙端口交換機, 需要微型存儲卡
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西門子憑借全新軟硬件擴大了Simatic RTU3000C系列遠程控制單元的用途:全新Simatic RTU3031C(遠程終端單元/RTU)集成GPS功能,可將設定值與實際位置進行比較。這使其不僅適用于靜態應用,如監測給排水行業中的分布式測量點,而且適用于需要定位功能的移動應用。譬如,這包括對浮動導航標志的位置監控或集裝箱跟蹤等。此外,西門子推出讓用戶可將多達八個額外的傳感器連接到遠程控制單元的擴展板。支持該產品系列的新固件也為用戶帶來諸多新功能,如連接到冗余控制中心和支持對過程值進行統計評估的新功能塊等。
堅固耐用的緊湊型Simatic RTU3000C遠程控制單元是能源自給自足型低功耗單元,可在無外部供電的情況下正常工作。它們可采用冗余供電方式,如使用多達六個電池模塊或太陽能電池板充電電池。它們還可以在惡劣的環境條件下使用,如-40°C至+ 70°C的溫度下或在洪水中使用(IP68防護等級)。通過推出Simatic RTU3031C,西門子壯大了產品陣容,新款RTU可連接GPS天線并通過GPS信號提供定位和時間同步功能。因此,用戶可以監控諸如填充液位、液位和流量,以及遠程甚至移動測量點的壓力和溫度等過程數據。RTU3031C具有集成的UMTS調制解調器,收集的數據會通過UMTS調制解調器以一種時間導向或事件導向的方式發送到控制中心。與RTU3000C系列中的所有遠程控制單元一樣,RTU3031C不僅支持通過遠程控制協議(IEC 60870、DNP3、Sinaut ST7和TeleControl Basic)連接到控制中心,還可用作數據記錄器。此外,測得的所有過程值均可存儲于內部存儲器或SD卡,如有需要,可通過基于Web的管理系統遠程讀取,或通過安全文件傳輸方式或電子郵件發送給*合作伙伴。集成的輸入和輸出端口支持直接連接傳感器。它是該產品系列中一一款提供被稱為高速固態繼電器端口的四個額外數字輸出端口(DQ),以及標準的四個模擬輸入端口(AI)、數字輸入端口(DI)和四個DQ的產品。
面向RTU3000C系列的全新擴展板支持通過Modbus RTU連接八個額外的傳感器。它可以與該產品系列的所有型號配合使用,如支持Sitrans FM MAG8000,用于流量測量。這可使希望利用來自傳感器的額外信息(如診斷信息)的不**業的用戶從中受益。
全新V3固件實現大量改進,如連接到支持冗余IEC 60870主站的控制中心、基于web的管理和用戶管理的擴展、通過DNP3的WAN連接,以及沒有Open*的IEC 60870支持通過已由移動電話提供商加密的連接(專用APN) 操作RTU3030C或RTU3031C,等等。此外,用戶可以使用支持統計功能的新功能塊、用于精確控制周期信號的脈沖序列輸出以及模塊操作狀態管理(如安全關閉、重啟等)。這還可以更快速地建立連接,確保實現加密連接。
1. S7通信簡介
S7通信是S7系列PLC基于MPI、PROFIBUS、ETHERNET網絡的一種優化的通信協議,主要用于S7300/400PLC之間的通信。SIMATIC S7- PN CPU包含一個集成的 PROFINET 接口,該接口除了具有 PROFINET I/O功能,還可以進行基于以太網的S7通信。SIMATIC S7- PN CPU支持無確認數據交換、確認數據交換和單邊訪問功能。功能塊的調用如圖1、圖2所示。
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塊 S7-400 |
塊 S7-300 |
描述 | 簡要描述 |
| SFB 8 | FB 8 | 用于發送 | 無確認的快速數據交換,發送數據后無對方接收確認。 |
| SFB 9 | FB 9 | 用于接收 | |
| SFB 12 | FB 12 | 用于發送 | 確認數據交換,發送數據后有對方接收確認。 |
| SFB 13 | FB 13 | 用于接收 | |
| SFB 14 | FB 14 | 讀數據 | 單邊編程讀訪問。 |
| SFB 15 | FB 15 | 寫數據 | 單邊編程寫訪問。 |
表1
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圖1
圖2
要通過 S7-PN CPU 的 集成PROFINET 接口實現S7 通信,需要在硬件組態中建立連接。
2. 硬件及網絡組態
CPU采用兩個315-2PN/DP,使用以太網進行通信。
在STEP7中創建一個新項目,項目名稱為PN S7。插入兩個S7-300站,在硬件組態中,分別插入CPU 315-2 PN/DP。如圖3所示。
圖3
新建以太網,打開“NetPro”設置網絡參數,選中CPU,在連接列表中建立新的連接。如圖4所示。
圖4
然后雙擊該連接,設置連接屬性。在“General”屬性中塊參數ID = 1,這個參數即是下面程序中的參數“ID”。在SIMATIC 315PN-1中激活“Establish an active connection”,作為Client端,SIMATIC 315PN-2作為Server 端。
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圖6
程序中的參數說明見表3
| 參數 | 參數 | 數據類型 | 存儲區 | 描述 |
| EN_R | INPUT | BOOL | I、Q、M、D、L、常數 | 為1時,準備接收 |
| ID | INPUT | WORD | M、D、常數 | 連接ID |
| R_ID | INPUT | DWORD | I、Q、M、D、L、常數 | 連接號,相同連接號的功能塊互相對應發送/接收數據 |
| NDR | OUTPUT | BOOL | I、Q、M、D、L | 為1時,接收完成 |
| ERROR | OUTPUT | BOOL | I、Q、M、D、L | 為1時,有故障發生 |
| STATUS | OUTPUT | WORD | I、Q、M、D、L | 狀態代碼 |
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S7-300: RD_1 S7-400: RD_i (1 ≤ i ≤ 4) |
IN_OUT | ANY | M、D、T、Z I、Q、M、D、T、Z | 接收數據區 |
表3 FB9參數說明
同樣,在SIMATIC 315PN-2的OB1中,調用FB8/FB9。通信雙方的“R_ID”均設為0。將SIMATIC 315PN-1的MB100-MB109賦值B#16#02,在SIMATIC 315PN-2中,將FB9的“EN_R”置1,然后在SIMATIC 315PN-1中,將FB8中“REQ”設置上升沿信號,此時SIMATIC 315PN-2的MB110-MB119接收到B#16#02。如圖7所示。
圖7
同理,將SIMATIC 315PN-2 的MB100-MB109賦值為B#16#03,SIMATIC 315PN-1的MB110-MB119接收到B#16#03。如圖8所示。
圖8
3.2. 確認數據交換
SFB/FB 12 "BSEND" 向類型為“BRCV”的遠程伙伴SFB/FB發送數據。通過這種
類型的數據傳送,更多的數據可以在通訊伙伴之間傳輸,**過任何其它用于組態的
S7連接的通訊SFB/FB所能傳輸的數據量,通過集成PN口的S7-400和S7-300是65534字節。
要發送的數據區是分段的。各個分段單獨發送給通訊伙伴。通訊伙伴在接收到最后
一個分段時對此分段進行確認,該過程與相應SFB/FB "BRCV" 的調用無關。在調用塊之后,當在控制輸入REQ上有上升沿時,發送作業被激活。發送用戶存儲區中的數據與處理用戶程序是異步執行的。
由SD_1*起始地址和要發送數據的較大長度。可以通過LEN來確定數據域的作業*長度。在這種情況下,LEN替換SD_1的長度區域。參數R_ID必須在相應的兩個SFB/FB上完全相同。如果在控制輸入R處有上升沿,則當前數據傳送將被取消。如果傳送成功完成,則通過將狀態參數DONE的數值設置為1來進行指示。如果狀態參數DONE或ERROR的數值為1,則在**個發送處理結束之前,不能處理新的發送作業。
SFB/FB 13 "BRCV" 接收來自類型為“BSEND”的遠程伙伴SFB/FB的數據。在收
到每個數據段后,向伙伴SFB/FB發送一個確認幀,同時更新LEN參數。在塊調用完畢,并且在控制輸入EN_R數值為1之后,塊準備接收數據。可以通過EN_R=0來取消一個已激活的作業。
由RD_1*起始地址和接收區的較大長度。由LEN指示已接收數據域的長度。
從用戶存儲區中接收數據與處理用戶程序是異步執行的。參數R_ID必須在相應的兩個SFB/FB上完全相同。通過狀態參數NDR的數值為1來指示所有數據段的無錯接收。接收到的數據保持不變,直到通過EN_R=1來重新調用SFB/FB 13為止。如果在數據的異步接收期間調用塊,則將引發一個警告,該警告通過STATUS參數輸出;如果當控制輸入EN_R數值為0時進行調用,則接收將被終止,并且SFB/FB將返回到它的初始狀態。
打開SIMATIC 315PN-1的OB1,在OB1中依次調用FB12,FB13如圖9、圖10所示:
CPU 317-2 PN/DP 裝配有: