銀川市西門子CPU313C-2PTP
西門子CPU313C-2PTP
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6ES7313-6BG04-0AB0SIMATIC S7-300，CPU 313C-2 PTP 帶 MPI 的緊湊型 CPU， 16 DE/16 DA， 3 個(gè)快速計(jì)數(shù)器(30 kHz)， 集成接口 RS485， 集成電源 24V DC， 工作存儲(chǔ)器 128 KB， 前連接器（1x 40 極）和 需要微型存儲(chǔ) 卡
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選擇相關(guān)產(chǎn)品并下載到本地硬盤中。
圖 1 GSD文件下載界面
打開SIMATIC Manager，進(jìn)入硬件組態(tài)界面，選擇菜單欄的“Options”->“Install GSD File…”，如圖 2 所示。
圖 2 安裝GSD文件
進(jìn)入GSD安裝界面后，選擇“Browse…”，選擇相關(guān)GSD文件的保存文件夾，選擇對(duì)應(yīng)的GSD文件（這里選擇語言為英文的“*.GSE”文件），點(diǎn)擊“Install”按鈕進(jìn)行安裝。
圖 3 選擇安裝GSD文件
安裝完成后可以在下面的路徑中找到CPU314C-2DP，如圖 4：
圖 4 硬件目錄中的保存路徑
3 CP342-5做主站采用GSD方法實(shí)現(xiàn)PROFIBUS DP 通信
3.1網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣榻B
PROFIBUS DP主站由CPU314+CP342-5組成，其中CP342-5做主站。
PROFIBUS DP 從站由CPU314C-2DP組成，集成的DP接口做從站。
網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如下：
圖 5 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D
3.2 從站組態(tài)
首先插入SIMATIC S7-300站，添加CPU314-2DP，雙擊DP接口，分配一個(gè)PROFIBUS地址，然后在“Operating Mode”中選擇“DP salve”模式，進(jìn)入“Configuration”標(biāo)簽頁，新建兩行通信接口區(qū)，如圖 6所示：
圖 6 從站通信接口區(qū)
注意：上述從站組態(tài)的通信接口區(qū)和主站導(dǎo)入的GSD從站的通信接口區(qū)在順序、長度和一致性上要保持一致。
3.3 主站組態(tài)及編程
3.3.1主站組態(tài)
首先插入SIMATIC S7-300站，添加CPU314以及CP342-5，然后雙擊CP342-5，將“Operating Mode”設(shè)置為“DP Master”。新建一條PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)。然后從硬件目錄中選擇CPU314C-2DP GSD文件（路徑參照?qǐng)D4），添加到新建的PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)中，為其分配PROFIBUS地址，該地址要與前文的從站地址一致。
然后組態(tài)CPU314C-2DP從站對(duì)應(yīng)的通信接口區(qū)。本文在硬件目錄中CPU314C-2DP GSD文件下方選擇了“Master_I Slave_Q 1B unit”和“Master_Q Slave_I 1B unit”，和從站組態(tài)時(shí)通信接口區(qū)保持一致，如圖 7所示。
圖 7 主站組態(tài)
3.3.2 主站編程
由于CP342-5提供的是虛擬地址映射區(qū)，所以需要分別調(diào)用FC1（DP_SEND）和FC2（DP_RECV）來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)訪問。如圖8 和圖9所示。
圖 8發(fā)送程序
西門子CPU313C-2PTP圖 9接收程序
如圖7所示，主站側(cè)在組態(tài)CPU314C-2DP GSD從站時(shí)，第一行通信接口區(qū)選擇了“Master_I Slave_Q 1B unit”，“Master_I”對(duì)應(yīng)主站的IB0。參照?qǐng)D6可知“Slave_Q”對(duì)應(yīng)從站的QB0， 表示數(shù)據(jù)由從站的QB0發(fā)送到主站的IB0。又由于CP342-5通過調(diào)用FC2，將IB0讀取的數(shù)據(jù)保存在MB11，所以數(shù)據(jù)由從站的QB0經(jīng)過主站的IB0，最終保存在MB11。 同理可分析第二行通信接口區(qū)“Master_Q Slave_I 1B unit”。綜上所述，主站和從站通信接口的對(duì)應(yīng)關(guān)系，如表 1：
| 主站 | 傳輸方向 | 從站 |
| MB11（IB0） |
|
QB0 |
| MB10（QB0） |
|
IB0 |
表1 主站和從站通信接口區(qū)對(duì)應(yīng)表
4 S7-300做主站采用GSD方法實(shí)現(xiàn)PROFIBUS DP 通信
4.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣榻B
PROFIBUS DP主站由CPU314C-2DP組成，集成的DP接口做主站。
PROFIBUS DP 從站由CPU314C-2DP組成，集成的DP接口做從站。
網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如下：
圖 10 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D
4.2 從站組態(tài)
組態(tài)步驟同3.2節(jié)，這里不再贅述。
4.3 主站組態(tài)
首先新建S7-300站，添加CPU314C-2DP，雙擊DP接口，新建一條PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)。然后從硬件目錄中選擇CPU314C-2DP GSD文件（路徑參照?qǐng)D4），添加到新建的PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)中，為其分配PROFIBUS地址，該地址要與前文的從站地址一致。
然后為CPU314C-2DP從站組態(tài)的通信接口區(qū)。本文在硬件目錄中CPU314C-2DP GSD文件下方選擇了“Master_I Slave_Q 1B unit”和“Master_Q Slave_I 1B unit”，必須和從站組態(tài)時(shí)通信接口區(qū)保持一致。如圖 11所示。
圖 11 主站組態(tài)
主站和從站通信接口區(qū)的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表 2 所示：
| 主站 | 傳輸方向 | 從站 |
| IB0 |
|
QB0 |
| QB0 |
|
IB0 |
表 2 主站和從站通信接口區(qū)對(duì)應(yīng)表
注：文檔涉及到西門子產(chǎn)品如下：
表 3 產(chǎn)品列表
| 產(chǎn)品名稱 | 訂貨號(hào) | 版本號(hào) |
| STEP 7（英文版） | 6ES7 810 - 4CC08 - 0YA5 | V5.4 SP5 |
| CPU314C-2DP | 6ES7 314 - 6CG03 - 0AB0 | V2.6 |
| CPU314 | 6ES7 314 - 1AG13 - 0AB0 | V2.6 |
| CP342-5 | 6GK7 342 - 5DA02 - 0XE0 | V5.2 |
| PS307 | 6ES7 307 - 1EA00 - 0AA0 |
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關(guān)鍵詞
GSD ，S7-300，PROFIBUS DP，CP342-5
1. 產(chǎn)品概況
1.1 引言
自動(dòng)化領(lǐng)域的當(dāng)前發(fā)展主流趨勢(shì)是基于PLC集成的解決方案。在實(shí)現(xiàn)若干復(fù)雜工藝功能和運(yùn)動(dòng)控制的應(yīng)用中，基于PLC的機(jī)電一體化1）解決方案得到了迅速的推廣，它既能為用戶提供更加靈活和更加效能的機(jī)械設(shè)備，也能大大地節(jié)約制造成本。因此，機(jī)電一體化的理念正逐漸地貫徹到越來越多的項(xiàng)目規(guī)劃和產(chǎn)品設(shè)計(jì)中。
在機(jī)電一體化方案中，注重運(yùn)動(dòng)控制的工藝功能在自動(dòng)化系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。西門子的Technology CPU（或稱T CPU）實(shí)現(xiàn)了在一個(gè)SIMATIC CPU中集成工藝和運(yùn)動(dòng)控制功能，它不僅可完美地執(zhí)行開環(huán)控制和運(yùn)動(dòng)控制的任務(wù)，而且能完全集成在SIMATIC產(chǎn)品家族和TIA（Totally Integrated Automation，全集成自動(dòng)化）環(huán)境之中。
作為新的SINAMICS驅(qū)動(dòng)家族的一員，SINAMICS S120是滿足機(jī)器和工廠框架中高性能要求的模塊化驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。S120提供了高性能的單軸和多軸驅(qū)動(dòng)，憑借其擴(kuò)展性和靈活性，可廣泛應(yīng)用在眾多行業(yè)。
1）機(jī)電一體化（Mechatronics），結(jié)合了機(jī)械工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)的綜合性學(xué)科，常用于制造業(yè)的設(shè)計(jì)和開發(fā)工作。
1.2 Technology CPU產(chǎn)品介紹
目前西門子提供了三款T CPU（如圖1）供用戶選擇：315T-2DP、317T-2DP和317TF-2DP。CPU 315T-2DP/CPU 317T-2DP應(yīng)用在運(yùn)動(dòng)控制和標(biāo)準(zhǔn)控制相結(jié)合的典型應(yīng)用中；CPU317TF-2DP除了包含了以上兩款產(chǎn)品的所有功能，還提供了額外的故障安全功能，可應(yīng)用在標(biāo)準(zhǔn)控制、運(yùn)動(dòng)控制和安全相關(guān)控制相結(jié)合的綜合應(yīng)用之中。
圖1 T CPU產(chǎn)品家族
T CPU包括以下部分：
SIMATIC CPU 31x-2DP
符合PLCopen認(rèn)證的運(yùn)動(dòng)控制功能
工藝組態(tài)（工藝對(duì)象、軸組態(tài)、工藝工具等）
系統(tǒng)提供預(yù)編程的符合PLCopen認(rèn)證的功能塊簡化了用戶的編程工作。STEP 7選件包S7-Technology可用于對(duì)所有的工藝功能進(jìn)行編程和調(diào)試。
T CPU可同時(shí)處理多達(dá)32個(gè)（對(duì)于315T-2DP）或64個(gè)（對(duì)于317T（F）-2DP）工藝對(duì)象。
更多T CPU產(chǎn)品信息請(qǐng)參考支持中心提供的相關(guān)網(wǎng)頁。
1.3 SINAMICS S120產(chǎn)品介紹
Sinamics S120 是西門子公司推出的全新的集 V/F、矢量控制及伺服控制于一體的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，它不僅能控制普通的三相異步電動(dòng)機(jī)，還能控制同步電機(jī)、扭矩電機(jī)及直線電機(jī)。其強(qiáng)大的定位功能將實(shí)現(xiàn)進(jìn)給軸的絕對(duì)、相對(duì)定位。內(nèi)部集成的 DCC(驅(qū)動(dòng)控制圖表)功能，用 PLC 的 CFC 編程語言來實(shí)現(xiàn)邏輯、運(yùn)算及簡單的工藝等功能。
S120分為兩種，AC/AC（單軸驅(qū)動(dòng)器）和DC/AC（多軸驅(qū)動(dòng)器）。
更多S120產(chǎn)品信息請(qǐng)參考支持中心提供的相關(guān)網(wǎng)頁。
2. 準(zhǔn)備
2.1 環(huán)境要求
2.1.1 本文檔所述實(shí)例基于以下硬件環(huán)境：
? PS307 5A 6ES7307-1EA00-0AA0
? CPU 317TF-2DP 6ES7317-6TF14-0AB0
? SIMATIC MMC 8M 6ES7953-8LP11-0AA0
? SIMATIC Field PG M3 6ES7715-1BB23-0AA1
? PROFIBUS電纜
? 其他S7 300模塊（如果有，如DI、DO等）
? S120 Training Case 6ZB2480-0BA0，
圖2 S120 Training Case
包括：
（1）CU320 6SL3040-0MA00-0AA1
（2）非調(diào)節(jié)型電源模塊5kW 6SL3130-6AE15-0AA0
（3）雙電機(jī)模塊3A 6SL3120-2TE13-0AA0
（4）同步電機(jī)（1FK7022-5AK71-1AG3），通過SMC20（6SL3055-0AA00-5BA1）接增量型編碼器（2048,Sin/Cos，1Vpp）
（5）同步電機(jī)（1FK7022-5AK71-1LG3），通過DRIVE-CLIQ接絕對(duì)值編碼器（512 ppr，EnDat）
（6）CompactFlash Card 6SL3054-0CG01-1AA0
2.1.2 本文檔所述實(shí)例基于以下軟件環(huán)境：
? Window XP SP3
? STEP 7 V5.5 SP2
? S7 Technology V4.2 SP1
? S7 Distributed Safety V5.4 SP52)
2）如需使用故障安全功能，則需要此軟件。
2.2 任務(wù)
2.2.1 組態(tài)實(shí)例
圖3 系統(tǒng)連接圖
2.2.2 任務(wù)
使用HW Config和S7T Config組態(tài)軸，然后借助STEP 7用戶程序操作該軸。要完成該任務(wù)請(qǐng)遵循以下步驟：
| 步驟 | 內(nèi)容 |
| 1 | 接線 |
| 2 | 在HW Config中對(duì)CPU 317TF-2DP進(jìn)行組態(tài) |
| 3 | 更改MPI/DP接口的傳輸速率并將組態(tài)數(shù)據(jù)下載到CPU中 |
| 4 | 組態(tài)DP(DRIVE) |
| 5 | 激活生成工藝系統(tǒng)數(shù)據(jù) |
| 6 | 使用HW Config對(duì)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行組態(tài) |
| 7 | 組態(tài)通過PG/PC接口訪問驅(qū)動(dòng)器 |
| 8 | 將硬件組態(tài)下載到目標(biāo)硬件中 |
| 9 | 使用S7T Config組態(tài)SINAMICS驅(qū)動(dòng)器 |
| 10 | 使用S7T Config組態(tài)軸工藝對(duì)象 |
| 11 | 創(chuàng)建工藝DB |
| 12 | 使用STEP 7用戶程序控制軸 |
| 13 | 試運(yùn)行 |
表1 操作步驟列表
2.2.3 使用站向?qū)?br />
如果在步驟 1 之后，借助站點(diǎn)向?qū)Ы⒘?T 站點(diǎn)，則可以一步式執(zhí)行步驟 2 到 5 ，然后接著執(zhí)行步驟 6 。
6SL3252-0BB01-0AA0 SAFE BRAKE RELAY FOR PM
6SL3254-0AM00-0AA0 MMC FOR SINAMICS G120/ET 200S FC
6SL3255-0AA00-2AA1 SINAMICS G110/G120 PC-INVERTER CON. KIT
6SL3255-0AA00-2CA0 PC-CONVERTER-CONNECTOR-SET-2
6SL3255-0AA00-4BA1 SINAMICS G110 BASIC OPERATOR PANEL
6SL3255-0AA00-4CA1 SINAMICS G120 BASIC OPERATOR PANEL BOP-2
6SL3255-0AA00-4HA0 SINAMICS G120/G120D IOP HANDHELD
6SL3255-0AA00-4JA0 SINAMICS G120 INTELLIG.OPERAT.PANEL IOP
6SL3255-0AA00-4JA1 SINAMICS G120 INTELLIG.OPERAT.PANEL IOP
6SL3255-0BT01-0PA0 SINAMICS G120 CHEM. IND. MODULE CM240NE
6SL3256-0AP00-0JA0 SINAMICS G120 IOP/BOP-2 DOOR MOUNT KIT
6SL3260-4TA00-1AA6 SINAMICS G120 OPTION KIT CHEM. IND. MOD.
6SL3260-6AA00-0DA0 SINAMICS G120 MOUNTING FRAME FSA PT
6SL3260-6AB00-0DA0 SINAMICS G120 MOUNTING FRAME FSB PT
6SL3260-6AC00-0DA0 SINAMICS G120 MOUNTING FRAME FSC PT
6SL3262-1AA00-0BA0 SCREENING KIT FOR PM FSA U
6SL3262-1AB00-0DA0 SCREENING KIT FOR PM FSB F/U
6SL3262-1AC00-0DA0 SCREENING KIT FOR PM FSC F/U
6SL3262-1AD00-0DA0 SCREENING KIT FOR PM FSD/E F/U
6SL3262-1AF00-0DA0 SCREENING KIT FOR PM FSF F/U
6SL3262-1BA00-0BA0 DIN RAIL MOUNTING KIT FOR PM FSA
6SL3262-1BB00-0BA0 DIN RAIL MOUNTING KIT FOR PM FSB
6SL3262-1FD00-0CA0 SCREENING KIT FOR PM260 FSD F/U
6SL3262-1FF00-0CA0 SCREENING KIT FOR PM260 FSF F/U
6SL3264-1EA00-0EA0 SCREENING TERMINATION KIT G120 CU240S
6SL3264-1EA00-0FA0 SINAMICS CU SHIELD CONNECTION KIT 1
6SL3264-1EA00-0HA0 SINAMICS CU SHIELD CONNECTION KIT 2
6SL3264-1EA00-0HB0 SINAMICS CU SHIELD CONNECTION KIT 3
6SL3264-1EA00-0LA0 SINAMICS CU-SHIELD CONNECTION KIT 4
6SL3266-1EA00-0DA0 SINAMICS G120 SCREENING PLATE FOR FSA PT
6SL3266-1EB00-0DA0 SINAMICS G120 SCREENING PLATE FOR FSB PT
6SL3266-1EC00-0DA0 SINAMICS G120 SCREENING PLATE FOR FSC PT
6ZB2480-0CG00 TRAININGSKOFFER G120 MIT CU230 -P2 HVAC
6ZB2480-0CH00 TRAININGSCASE G120 - 115V AC WITHOUT CU
6ZB2480-0CJ00 TRAININGSKOFFER G120 - 230V AC OHNE CU
6SL3210-1NE12-2UL1 SINAMICS PM230 IP20-FSA-U-400V- 0.75KW
6SL3210-1NE13-1AL0 SINAMICS PM230 IP20-FSA-A-400V- 1,1KW
6SL3210-1NE13-1AL1 SINAMICS PM230 IP20-FSA-A-400V- 1,1KW
6SL3244-0BB12-1FA0 SINAMICS G120 CU240E-2 PN
6SL3244-0BB12-1PA0 SINAMICS G120 CU240E-2 DP
6SL3244-0BB12-1PA1 SINAMICS G120 CU240E-2 DP
6SL3244-0BB13-1BA0 SINAMICS G120 CU240E-2 F
6SL3244-0BB13-1BA1 SINAMICS G120 CU240E-2 F
6SL3244-0BB13-1FA0 SINAMICS G120 CU240E-2 PN-F
6SL3244-0BB13-1PA0 SINAMICS G120 CU240E-2 DP-F
6SL3244-0BB13-1PA1 SINAMICS G120 CU240E-2 DP-F
6SL3246-0BA22-1BA0 SINAMICS CU250S-2
6SL3246-0BA22-1CA0 SINAMICS CU250S-2 CAN
6SL3246-0BA22-1FA0 SINAMICS CU250S-2 PN
6SL3246-0BA22-1PA0 SINAMICS CU250S-2 DP
6SL3252-0BB00-0AA0 BRAKE RELAY FOR PM
6SL3210-1PB13-0AL0 SINAMICS PM240-2 IP20-FSA-A-230V-0.55KW
6SL3210-1PB13-0UL0 SINAMICS PM240-2 IP20-FSA-U-230V-0.55KW
6SL3210-1PB13-8AL0 SINAMICS PM240-2 IP20-FSA-A-230V-0.75KW
6SL3210-1PB13-8UL0 SINAMICS PM240-2 IP20-FSA-U-230V-0.75KW
6SL3210-1PB15-5AL0 SINAMICS PM240-2 IP20-FSB-A-230V-1.1KW
6SL3210-1PB15-5UL0 SINAMICS PM240-2 IP20-FSB-U-230V-1.1KW
6SL3210-1PB17-4AL0 SINAMICS PM240-2 IP20-FSB-A-230V-1.5KW
6SL3210-1PB17-4UL0 SINAMICS PM240-2 IP20-FSB-U-230V-1.5KW
6SL3210-1PB21-0AL0 SINAMICS PM240-2 IP20-FSB-A-230V-2.2KW
西門子CPU313C-2PTP
