SIMOTION D 控制單元:D410?2,D4x5?2(4 個(gè)性能級(jí)別)
SIMOTION D 是 SIMOTION 的結(jié)構(gòu)緊湊、基于 SINAMICS S120 變頻調(diào)速柜系列的版本。
SIMOTION D 控制單元有以下幾種型號(hào):
這種可擴(kuò)展性可確保對(duì)自動(dòng)化方面不斷變化的要求快速做出響應(yīng),而無(wú)需對(duì)系統(tǒng)做出改變。
通過(guò) SIMOTION D,PLC、運(yùn)動(dòng)控制功能以及 SINAMICS S120 驅(qū)動(dòng)軟件能在一個(gè)共享控制硬件上運(yùn)行。SIMOTION D 中集成有符合 IEC 61131?3 的 PLC,這意味著該系統(tǒng)不僅能夠控制運(yùn)動(dòng)序列,而且還可控制整臺(tái)機(jī)器。
根據(jù)所用的 SIMOTION D 平臺(tái),HMI 設(shè)備可在內(nèi)置的 PROFIBUS、Ethernet 或 PROFINET 接口上運(yùn)行,以進(jìn)行操作員控制與監(jiān)視。遠(yuǎn)程維護(hù)、診斷和遠(yuǎn)程等功能也可通過(guò)這些接口來(lái)使用。
CPU 運(yùn)行需要 SIMATIC 微存儲(chǔ)卡(MMC)。
CPU 315F-2 DP支持建立一個(gè)故障安全自動(dòng)化系統(tǒng),以滿足不斷增長(zhǎng)的安全需要,特別適用于生產(chǎn)工程。
包括故障安全I(xiàn)/O模塊的分布式I/O站可以通過(guò)內(nèi)置的 PROFIBUS DP 接口連接。ET 200M故障安全型I/O模塊可以滿足安全相關(guān)的應(yīng)用。
F CPU與故障安全I(xiàn)/O模塊之間的安全相關(guān)通訊通過(guò)PROFIsafe實(shí)現(xiàn)。
CPU 315F-2 DP 具有以下特點(diǎn):
可參數(shù)化的特性
可以使用 STEP 7 對(duì) S7 的組態(tài)、屬性以及 CPU 的響應(yīng)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置:
信息和顯示功能
集成通信功能
通信
通過(guò) PROFIBUS DP 執(zhí)行中央控制器與分布式站之間的安全型通信和標(biāo)準(zhǔn)通信。 專門開(kāi)發(fā)的 PROFIBUS 行規(guī)PROFIsafe 支持在標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)報(bào)文幀中傳送安全功能的用戶數(shù)據(jù)。無(wú)需其它硬件組件,例如特殊安全總線。所需的軟件既可以作為一個(gè)操作系統(tǒng)的擴(kuò)展功能集成在硬件組件中,也可以作為一個(gè)軟件塊裝載到 CPU 中。
系統(tǒng)功能
CPU 為診斷、參數(shù)設(shè)置、同步、報(bào)警、時(shí)間測(cè)量等提供了多種系統(tǒng)功能。
更多詳情,參見(jiàn)手冊(cè)。
F-CPU 的安全功能包含在 CPU 的 F 程序中以及故障安全信號(hào)模塊中。
信號(hào)模塊采用差異分析方法和測(cè)試信號(hào)注入技術(shù)來(lái)監(jiān)視輸入和輸出信號(hào)。
CPU通過(guò)周期性自檢、命令測(cè)試以及基于邏輯和時(shí)間的程序執(zhí)行檢測(cè),檢查控制器運(yùn)行的正確性。此外,通過(guò)“活躍標(biāo)志(sign-of-life)”請(qǐng)求,還可以對(duì) I/O 進(jìn)行檢測(cè)。
當(dāng)系統(tǒng)診斷出一個(gè)故障時(shí),系統(tǒng)將進(jìn)入安全狀態(tài)。
操作 S7-300F-2 DP 不需要 F 運(yùn)行版授權(quán)。
CPU 315F-2 DP 的編程方法與 SIMATIC S7 系統(tǒng)的編程方法相同。通過(guò)諸如 STEP 7 編程工具可創(chuàng)建非安全型用戶程序。
選件包 SIMATIC S7 Distributed Safety (Classic) 和 SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12)
STEP 7 選件包“SIMATIC S7 Distributed Safety”(Classic) 或 SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12) 用于對(duì)與安全型程序段進(jìn)行編程。選件包中包括所有用來(lái)創(chuàng)建 F 程序的所有功能和塊。
具有安全功能的 F 程序以 F-FBD 或 F-LAD 方式進(jìn)行創(chuàng)建,或利用 F 庫(kù)中的特殊功能塊進(jìn)行創(chuàng)建。使用 F FBD 或 F LAD 可簡(jiǎn)化工廠的組態(tài)與編程,也因與特定工廠無(wú)關(guān)的統(tǒng)一表示形式而簡(jiǎn)化了驗(yàn)收測(cè)試。無(wú)須使用其它工具,程序員就可以對(duì)安全型應(yīng)用進(jìn)行組態(tài)。
1P6ES7422-1HHOO-OAAOPLC加法指令使用說(shuō)明及指令要素
該指令的助記符、指令代碼、操作數(shù)、程序步如表 1 所示。表 1 加法指令的要素
指令名稱
助記符
指令代碼位數(shù)
操作數(shù)范圍
程序步
S1(.)
S2(.)
D(.)
加法
ADD
ADD(P)
FNC20
(16/32)
K 、 H
KnX 、 KnY 、 KnM 、KnS
T 、 C 、 D 、 V 、 Z
KnY 、 KnM、 KnS
T 、 C 、D 、 V 、Z
ADD 、 ADDP…7步
DADD 、DADDP…13 步
ADD 加法指令是將指定的源元件中的二進(jìn)制數(shù)相加,結(jié)果送到指定的目標(biāo)元件中去。 ADD 加法指令的說(shuō)明如圖 1表示。
圖圖1 加法指令使用說(shuō)明
當(dāng)執(zhí)行條件 X0 由 OFF → ON 時(shí), [D10]+[D12] → [D14] 。運(yùn)算是代數(shù)運(yùn)算,如 5+ ( -8 ) =-3 。
ADD 加法指令有 3 個(gè)常用標(biāo)志。 M8020 為零標(biāo)志, M8021 為借位標(biāo)志, M8022 為進(jìn)位標(biāo)志。
如果運(yùn)算結(jié)果為 0 ,則零標(biāo)志 M8020 置 1 ;如果運(yùn)算結(jié)果超過(guò) 32767 ( 16 位)或 2147483647 ( 32位),則進(jìn)位標(biāo)志 M8022 置 1 ;如果運(yùn)算結(jié)果小于 -32767 ( 16 位)或 -2147483647 ( 32 位),則借位標(biāo)志M8021 置 1 。
在 32 為運(yùn)算中,被指定的字元件是低 16 位元件,而下一個(gè)元件為高 16 位元件。
源和目標(biāo)可以用相同的元件號(hào)。若源和目標(biāo)元件號(hào)相同而采用連續(xù)執(zhí)行的 ADD 、( D ) ADD 指令時(shí),加法的結(jié)果在每個(gè)掃描周期都會(huì)改變。
6SE7016-1TA61 | 6.1A 2.2KW | |
6SE7018-0TA61 | 8.0A 3.0KW | |
6SE7021-0TA61 | 10.2A 4.0KW | |
6SE7021-3TB61 | 13.2A 5.5KW | |
6SE7021-8TB61 | 17.5A 7.5KW | |
6SE7022-6TC61 | 25.5A 11.0KW | |
6SE7023-4TC61 | 34.0A 15.0KW | |
6SE7023-8TD61 | 37.5A 18.5KW | |
6SE7024-7TD61 | 47.0A 22.0KW | |
6SE7026-0TD61 | 59.0A 30.0KW | |
6SE7027-2TD61 | 72.0A 37.0KW | |
6SE7031-0TE60 | 92.0A 45.0KW | |
6SE7031-2TF60 | 124.0A 55.0KW | |
6SE7031-5TF60 | 146.0A 75.0KW | |
6SE7031-8TF60 | 186.0A 90.0KW | |
6SE7032-1TG60 | 210.0A 110.0KW | |
6SE7032-6TG60 | 260.0A 132.0KW | |
6SE7033-2TG60 | 315.0A 160.0KW | |
6SE7033-7TG60 | 370.0A 200.0KW | |
6SE7035-1TJ60 | 510.0A 250.0KW | |
6SE7036-0TJ60 | 590.0A 315.0KW | |
6SE7037-0TJ60 | 690.0A 400.0KW |
S7-400 是 SIMATIC 控制器家族中功能為強(qiáng)大的 PLC。它可以成功實(shí)現(xiàn)全集成自動(dòng)化 (TIA) 解決方案。S7-400 是一個(gè)用于制造業(yè)和過(guò)程工業(yè)系統(tǒng)解決方案的自動(dòng)化平臺(tái),其主要特點(diǎn)是具有模塊化的結(jié)構(gòu)并擁有性能儲(chǔ)備。
CP443-5 擴(kuò)展通信處理器是 PROFIBUS 總線系統(tǒng)的 SIMATIC S7-400 所需的模塊。
它減輕了 CPU 的通信任務(wù),并可進(jìn)行進(jìn)一步的附加連接。
通過(guò)通信模塊實(shí)現(xiàn)的 S7-400 通信選項(xiàng):
CP 443-5 擴(kuò)展型通訊處理器具有 SIMATIC S7-400 設(shè)計(jì)的所有優(yōu)點(diǎn):
若 CP 443-5 擴(kuò)展型用作 DP 主站,則中央機(jī)架中至少可設(shè)置 4 條,多可設(shè)置 10 條其他PROFIBUS-DP 鏈路??捎玫?PROFIBUS DP 鏈路數(shù)取決于所用的 SIMATIC S7-400 CPU。
在使用 S7 通訊時(shí),插槽分配規(guī)則不適用??刹僮?S7 連接的數(shù)目取決于 S7-400 CPU。
在使用 SEND/RECEIVE 時(shí),可操作模塊的數(shù)目也取決于 S7-400 CPU。
CP 443-5 擴(kuò)展型可獲得大量具有 PROFIBUS 總線系統(tǒng)的各種通信:
用于 PROFIBUS-DP 的主站
CP443-5 擴(kuò)展型作為 DP-V1 主站操作。 它可以自主處理數(shù)據(jù)傳輸,并能夠連接從站,如作為 DP 從站的 CP 342-5、ET 200 分布式 I/O 系統(tǒng)的 DP 從站等。這意味著 CP 443-5 Extended 能夠?qū)?S7-400 站連接到 PROFIBUS DP,且非常適合擴(kuò)展 S7-400 CPU 的集成 DP 主站接口以建立額外的 PROFIBUS DP 線路。
作為冗余 DP 主站, CP443-5 擴(kuò)展型也可以運(yùn)行在 SIMATIC S7 H 系統(tǒng)中。
CP 443-5 擴(kuò)展型是 DP-V1 主站,即,它也支持非循環(huán)標(biāo)準(zhǔn)(包括中斷處理)。
CP 443-5擴(kuò)展型也支持SYNC(同步)和FREEZE(凍結(jié))功能,恒定總線循環(huán)時(shí)間,從站到從站直接通訊和數(shù)據(jù)設(shè)置路由,以及正常運(yùn)行過(guò)程中分布式 I/O 的組態(tài)更改。
在正常運(yùn)行過(guò)程中,它還可啟用或禁止 DP 從站。例如,它可支持子程序的一步一步調(diào)試。
通過(guò)診斷中繼器,可在運(yùn)行期間對(duì)線路進(jìn)行診斷,從而在較早階段檢測(cè)到線路故障。 CM CP 443-5 擴(kuò)展型支持通過(guò)診斷中繼器的運(yùn)行(包括在診斷中繼器上激活拓?fù)渥R(shí)別)。
從用戶的觀點(diǎn)來(lái)看,分布式 I/Os 與集中式 I/Os 的處理方式相同,這意味著就配置和參數(shù)設(shè)置而言, CP443-5 擴(kuò)展型 和 S7-400 CPU 的 DP 主站接口是沒(méi)有區(qū)別的。不論系統(tǒng)的大小是多少,CP443-5 能達(dá)到快的響應(yīng)時(shí)間。
編程器/OP 通信
編程器/OP通訊,連接到網(wǎng)絡(luò)的所有S7站都可以遠(yuǎn)距編程。
S7 通信
S7 通信用于以下的耦合連接:
對(duì)于冗余的 S7 通信, CP_443-5 擴(kuò)展型也能被用于SIMATIC-H 系統(tǒng)。
開(kāi)放式通信 (SEND/RECEIVE)
借助于開(kāi)放式通信,SIMATIC S7-400 可集成到現(xiàn)有系統(tǒng)中。
基于 PROFIBUS 的第二層(FDL), CP443-5 擴(kuò)展型提供用于程序或者現(xiàn)場(chǎng)通信的簡(jiǎn)單的接口。使用這個(gè)接口,可在 SIMATIC S5,SIMATIC S7 與 PC 之間實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)范圍的、高性能通信。它提供 SDA(PLC/PLC 連接)和 SDN(廣播與多點(diǎn)傳送)。
可能與下列設(shè)備通信
功能呼叫必須與 SEND/RECEIVE(PLC-SEND/PLC-RECEIVE)一起使用,并且必須集成到 STEP7 應(yīng)用程序。
時(shí)間同步
時(shí)間同步用于設(shè)定整個(gè)工廠內(nèi)的時(shí)鐘。
CP 443-5 擴(kuò)展型通信處理器能夠在 PROFIBUS 上輸送 S7-400 CPU 的時(shí)間。相反地,CP 也能夠向 S7-400 CPU 提供 PROFIBUS 上的當(dāng)前時(shí)間。
CP 443-5 擴(kuò)展型支持
數(shù)據(jù)記錄的路由選擇
CP 443-5 擴(kuò)展型支持?jǐn)?shù)據(jù)記錄路由選擇功能。通過(guò)選擇這種選項(xiàng),你可以 把 CP 作為數(shù)據(jù)記錄路由器用于發(fā)送路由記錄到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(DP 從站)。使用 SIMATIC PDM,可為現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的參數(shù)化和診斷生成這種數(shù)據(jù)組。
應(yīng)用:
例如它可用 SIMATIC PDM(在PC上) PA 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)、S7-400(CP 443-1,CP 443-5 擴(kuò)展型 )和 DP/PA 耦合器/鏈接參數(shù)設(shè)置和診斷成為可能。
診斷數(shù)據(jù)
通過(guò) STEP S7,可提供豐富的診斷選項(xiàng),包括:
CiR - 運(yùn)行中組態(tài)
通過(guò) CiR,可以在正常運(yùn)行過(guò)程中添加或修改 I/O 設(shè)備。
組態(tài)
組態(tài)全功能 CP443-5 Extended 時(shí),必須使用 STEP 7 V5.1 SP2 或更高版本,或者,STEP 7 Professional V12 (TIA Portal) 或更高版本。
對(duì) CP 443-5 擴(kuò)展模板的組態(tài)和編程方式與用 STEP 7 的 SIMATIC S7-400 CPU 的集成 DP 主站接口相同。
通訊處理器的組態(tài)數(shù)據(jù)總保存在 CPU 上,甚至在 PLC 發(fā)生故障之后也被保留。因此,在更換模板時(shí)無(wú)需從編程器中重新裝載組態(tài)數(shù)據(jù)。在啟動(dòng)時(shí) CPU 會(huì)將組態(tài)數(shù)據(jù)傳送到通訊處理器中。
可以對(duì)所有連接到網(wǎng)絡(luò)的 SIMATIC S7 控制器進(jìn)行組態(tài)和編程。
安裝 STEP 7 后,用于使用開(kāi)放式通訊(SEND/RECEIVE)的功能塊放置在 SIMATIC NET 庫(kù)內(nèi)。
CPU 416F-2 和 CPU 416F-3 PN/DP 是 SIMATIC S7-400 系列中的高性能 CPU。使用這些 CPU,可為具有較高安全要求的工廠構(gòu)建一個(gè)故障安全自動(dòng)化系統(tǒng)。
通過(guò) CPU 416F-2 的集成 PROFIBUS DP 接口,可作為一個(gè)主站或從站,直接連接到 PROFIBUS DP 現(xiàn)場(chǎng)總線。
在通過(guò) IF 964-DP 接口模塊連接 CPU 416F-3 PN/DP 的情況下,可以連接另外一個(gè) DP 主站系統(tǒng)。
通過(guò)使用 ERTEC 400-ASIC,CPU 416F-3 PN/DP 的集成 PROFINET 接口實(shí)現(xiàn)了交換機(jī)功能。它提供了可從外部接觸到的兩個(gè) PROFINET 端口。這意味著,除分層網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)之外,也可通過(guò)新型 S7-400 控制器實(shí)現(xiàn)總線型結(jié)構(gòu)。
注:
只能使用 6ES7964-2AA04-0AB0 接口模塊。
故障安全 I/O 模塊可連接到所有集成接口,連接到 IF 964-DP,和/或通過(guò)通信模塊(CP443-5 Extended 和 CP443-1 Advanced)進(jìn)行連接。通過(guò)采用 PROFIsafe 行規(guī)的 PROFIBUS DP,實(shí)現(xiàn)安全通信。
兩種 CPU 都具有:
CPU 416F-3 PN/DP 還具有:
故障安全 I/O 模塊可連接到所有集成接口,連接到 IF 964-DP,和/或通過(guò)通信模塊(CP443-5 Extended 和 CP443-1 Advanced)進(jìn)行連接。通過(guò)采用 PROFIsafe 行規(guī)的 PROFIBUS DP,實(shí)現(xiàn)安全通信。