6ES7322-1CF00-0AA0

西門子PLC S7-300系列通訊模塊CP341調(diào)試方法

　　西門子PLC S7-300系列中的通訊模塊CP341是用來(lái)實(shí)現(xiàn)西門子PLC S7-300系列與其他西門子設(shè)備之間通過(guò)Modbus通訊的模塊，它的調(diào)試步驟如下所示：

　　1. 安裝CP341

　　西門子PLC S7-300系列中的通訊模塊CP341，安裝在西門子PLC系列的安裝導(dǎo)軌上，一般安裝在CPU右側(cè)，可以直接緊靠CPU安裝，也可以安裝在CPU右側(cè)先安裝I/O模塊，再安裝CP341；

　　2. 組態(tài)CP341

　　西門子PLC S7-300系列中的通訊模塊CP341，通過(guò)西門子編程軟件STEP7進(jìn)行硬件組態(tài)，用戶在STEP7中新建一個(gè)項(xiàng)目，然后在硬件組態(tài)中，選擇相應(yīng)型號(hào)的CP341插入對(duì)應(yīng)位置即可；

　　3. 為CP341配置參數(shù)

　　西門子PLC S7-300系列中的通訊模塊CP341，它的參數(shù)分配設(shè)計(jì)協(xié)議的特定參數(shù)的創(chuàng)建和用于打印輸出的消息文本組態(tài)。用戶可以通過(guò)使用CP341的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊，參數(shù)分配界面來(lái)實(shí)現(xiàn)CP341的參數(shù)分配工作；

　　4. 保存參數(shù)數(shù)據(jù)

　　西門子PLC S7-300系列中的通訊模塊CP341的參數(shù)分配數(shù)據(jù)存儲(chǔ)包含保存數(shù)據(jù)，將參數(shù)裝載到CPU或?qū)?shù)傳送到通訊處理器，用戶使用西門子PLC的編程軟件STEP7來(lái)存儲(chǔ)參數(shù)和分配數(shù)據(jù)；

　　5. 程序設(shè)計(jì)

　　西門子PLC S7-300系列中的通訊模塊CP341在正常工作前，需要用戶在STEP7中設(shè)計(jì)程序邏輯，即對(duì)CP341進(jìn)行編程，并通過(guò)STEP7將用戶的程序關(guān)聯(lián)到CPU的CP341編程接口

西門子PLC S7-1500系列的CPU模塊，與西門子PLC S7-300的CP343-1之間實(shí)現(xiàn)TCP通訊的步驟如下：

　　1. 分配IP地址

　?。?）為用戶的電腦分配IP地址；

　?。?）為西門子PLC S7-1500系列的CPU分配IP地址，與電腦的IP地址需要在同一個(gè)網(wǎng)段；

　　2. 創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目

　　（1）在博途軟件STEP7 V13中插入西門子PLC S7-1500系列的CPU和西門子PLC S7-300系列的CPU，并且加入CP343-1通訊模塊；

　　3. TCP通信編程

　?。?）創(chuàng)建全局?jǐn)?shù)據(jù)塊，用來(lái)保存接收和發(fā)送的數(shù)據(jù)；

　?。?）在S7-1500的CPU主程序中調(diào)用TRCV_C和TSEND指令，并添加背景數(shù)據(jù)塊，設(shè)置各個(gè)管腳的參數(shù)；

　?。?）在S7-300的CPU主程序中調(diào)用AG_SEND和AG_RECV指令，并添加背景數(shù)據(jù)塊，設(shè)置各個(gè)管腳的參數(shù)；

　　4. 下載組態(tài)到站點(diǎn)

　?。?）將組態(tài)好的程序下載到S7-1500的CPU中；

　　（2）將組態(tài)好的程序下載到S7-300的CPU中；

　　5. TCP通信測(cè)試

　　在博途軟件中，分別對(duì)S7-1500的CPU和S7-300的CPU建立變量狀態(tài)監(jiān)視表，觀察發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)是否正確。

1.CPU性能

　　PLC的CPU性能主要涉及處理器的“位數(shù)"、運(yùn)算速度、用戶存儲(chǔ)器的容量、編程能力(指令的功能、內(nèi)部繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器的數(shù)量等)、軟件開(kāi)發(fā)能力、通信能力等方面。在使用特殊功能模塊、特殊外部設(shè)備或是需要網(wǎng)絡(luò)連接的場(chǎng)合，應(yīng)考慮到CPU的功能與以上要求相適應(yīng)。

　　此外，在滿足控制要求的前提下，CPU的價(jià)格也是需要設(shè)計(jì)人員考慮的問(wèn)題之一，選擇的PLC既要滿足系統(tǒng)的功能要求，同時(shí)也應(yīng)該充分利用其功能，避免不必要的浪費(fèi)。

　　2.1/0點(diǎn)數(shù)

　　PLC的輸入/輸出點(diǎn)數(shù)是PLC的基本參數(shù)之一。I/O點(diǎn)數(shù)的確定，應(yīng)以上述的I/O點(diǎn)匯總表為依據(jù)。在正常情況下，PLC的I/O點(diǎn)可以適當(dāng)留有余量，但同時(shí)也必須考慮生產(chǎn)制造成本。對(duì)于以下情況，應(yīng)適當(dāng)考慮增加一定的I/O余量。

　?、倏刂茖?duì)象的部分要求不明確，存在要求改變可能;

　?、贗/O點(diǎn)統(tǒng)計(jì)不完整，設(shè)計(jì)階段或者現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)可能增加I/O點(diǎn)：

　?、跴LC擴(kuò)展較困難，但控制系統(tǒng)存在變動(dòng)可能性;

　?、苁褂铆h(huán)境條件相對(duì)較差，PLC工作負(fù)荷較重：

　　⑤維修服務(wù)不方便，配件供應(yīng)周期較長(zhǎng)。

　　I/O點(diǎn)(包括程序存儲(chǔ)器容量)的余量選擇無(wú)規(guī)定的要求，更沒(méi)有固定的計(jì)算公式，一切都必須根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行，避免教條主義，這樣才能做到科學(xué)與合理。

　　3.功能模塊的配套

　　選擇PLC時(shí)應(yīng)考慮到功能模塊配套的可能性。選用功能模塊涉及硬件與軟件兩個(gè)方面。在硬件上，首先應(yīng)保證功能模塊可以方便地與PLC進(jìn)行連接，PLC應(yīng)有連接、安裝位置與相關(guān)接口、連接電纜等附件。在軟件上，PLC應(yīng)具有對(duì)應(yīng)的控制功能，可以方便地對(duì)功能模塊進(jìn)行編程。

　　4.通信能力

　　對(duì)于分布式PLC控制系統(tǒng)、遠(yuǎn)程I/O控制系統(tǒng)，PLC的通信功能是必須考慮的問(wèn)題。而對(duì)于集中控制系統(tǒng)或單機(jī)控制系統(tǒng)，既要考慮到用戶現(xiàn)有外部調(diào)試設(shè)備等的正常使用，還應(yīng)考慮到用戶管理水平的提高與技術(shù)發(fā)展的可能性。增強(qiáng)通信功能，既是信息技術(shù)發(fā)展的基本要求，也是當(dāng)前PLC的技術(shù)發(fā)展方向之一。因此，在選擇PLC通信能力方面，應(yīng)有一定的超前蒽識(shí)，保留系統(tǒng)的發(fā)展空間。

　　西門子PLC基本指令功能介紹

　　一、標(biāo)準(zhǔn)觸點(diǎn) LD、A、O、LDN、AN、ON、

　　LD，取指令。表示一個(gè)與輸入母線相連的常開(kāi)接點(diǎn)指令，即常開(kāi)接點(diǎn)邏輯運(yùn)算起始。

　　LDN，取反指令。表示一個(gè)與輸入母線相連的常閉接點(diǎn)指令，即常閉接點(diǎn)邏輯運(yùn)算起始。

　　A，與指令。用于單個(gè)常開(kāi)接點(diǎn)的串聯(lián)。

　　AN，與非指令。用于單個(gè)常閉接點(diǎn)的串聯(lián)。

　　O，或指令。用于單個(gè)常開(kāi)接點(diǎn)的并聯(lián)。

　　ON，或非指令。用于單個(gè)常閉接點(diǎn)的并聯(lián)。

　　二、正、負(fù)跳變 ED、EU

　　ED，在檢測(cè)到一個(gè)正跳變（從OFF到ON）之后，讓能流接通一個(gè)掃描周期。

　　EU，在檢測(cè)到一個(gè)負(fù)跳變（從ON到OFF）之后，讓能流接通一個(gè)掃描周期。

　　三、輸出 =

　　=，在執(zhí)行輸出指令時(shí)，映像寄存器中的參數(shù)位被接通。

　　四、置位與復(fù)位指令S、R

　　S，執(zhí)行置位(置1)指令時(shí)，從bit或OUT的地址參數(shù)開(kāi)始的N個(gè)點(diǎn)都被置位。

　　R，執(zhí)行復(fù)位(置0)指令時(shí)，從bit或OUT的地址參數(shù)開(kāi)始的N個(gè)點(diǎn)都被復(fù)位。

　　置位與復(fù)位的點(diǎn)數(shù)可以是1-255，當(dāng)用復(fù)位指令時(shí)，如果bit或OUT的是T或C時(shí)，那么定時(shí)器或計(jì)數(shù)器被復(fù)位，同時(shí)當(dāng)前值將被清零。

　　五、空操作指令NOP

　　NOP指令不影響程序的執(zhí)行，執(zhí)行數(shù)N（1-255）。

　　S7-200PLC高速計(jì)數(shù)器的工作模式簡(jiǎn)介

　　高速計(jì)數(shù)器有12種工作模式，模式0～模式2采用單路脈沖輸入的內(nèi)部方向控制加/減計(jì)數(shù)；模式3～模式5采用單路脈沖輸入的外部方向控制加/減計(jì)數(shù)；模式6～模式8采用兩路脈沖輸入的加/減計(jì)數(shù)；模式9～模式11采用兩路脈沖輸入的雙相正交計(jì)數(shù)。

　　S7-200 CPU224有 HSC0-HSC5六個(gè)高速計(jì)數(shù)器，每個(gè)高速計(jì)數(shù)器有多種不同的工作模式。HSC0和HSC4有模式0、1、3、4、6、7、8、9、10；HSC1和HSC2有模式0～模式11；HSC3和HSC5有模式只有模式0。每種高速計(jì)數(shù)器所擁有的工作模式和其占有的輸入端子的數(shù)目有關(guān)。

　　西門子S7-200網(wǎng)絡(luò)的通訊設(shè)置和元件選擇

　　S7-200的端口是不隔離的，如果想使網(wǎng)絡(luò)隔離，應(yīng)考慮使用RS-485中繼器或者EM277。

　　注意：

　　●具有不同電位的互聯(lián)設(shè)備有可能導(dǎo)致不希望的電流流過(guò)連接電纜。

　　●這種不希望的電流可能導(dǎo)致通訊失敗或者設(shè)備損壞。

　　●要確保用通訊電纜連接的所有設(shè)備有相同的參考電位，或者彼此隔離，來(lái)避免產(chǎn)生這種不希望的電流

在眾多參數(shù)中，需要特別提醒您注意模塊的以下兩個(gè)重要參數(shù)：

? 模塊的電源消耗

? 輸出點(diǎn)的切換頻率

參數(shù)1： 模塊的電源消耗：主要指模塊對(duì)5V電源和24V電源的消耗能力。

（1） 5V電源消耗：5V電源是CPU通過(guò)I/O總線電纜供給模塊使用的，5V電源是無(wú)法通過(guò)外接電源補(bǔ)充和擴(kuò)展的。我們需計(jì)算所有S7-200數(shù)字量模塊的5V電源消耗總和，以保證其不超過(guò)CPU 5V電源供應(yīng)能力。

（2） 24V電源消耗：部分S7-200數(shù)字量模塊的供電、數(shù)字量輸入點(diǎn)及輸出點(diǎn)需要使用24V電源。24V電源可由CPU模塊的24V DC傳感器輸出電源提供，也可外加24V DC電源。通常，我們需計(jì)算S7-200數(shù)字量模塊的24V電源消耗總和，以保證其不超過(guò)CPU模塊的電源定額或選用正確容量的24V電源模塊。?

模塊5V/24V電源消耗請(qǐng)參考《S7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊(cè)》附錄A 技術(shù)規(guī)范表A-12 。?

5V/24V電源計(jì)算請(qǐng)參考《S7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊(cè)》附錄B 計(jì)算電源定額。

CPU系列號(hào)	產(chǎn)品圖片	描述	選型型號(hào)
CPU221		DC/DC/DC；6點(diǎn)輸入/4點(diǎn)輸出	6ES7 211-0AA23-0XB0
		AC/DC/繼電器；6點(diǎn)輸入/4點(diǎn)輸出	6ES7 211-0BA23-0XB0
CPU222		DC/DC/DC；8點(diǎn)輸入/6點(diǎn)輸出	6ES7 212-1AB23-0XB0
		AC/DC/繼電器；8點(diǎn)輸入/6點(diǎn)輸出	6ES7 212-1BB23-0XB0
CPU224		DC/DC/DC；14點(diǎn)輸入/10點(diǎn)輸出	6ES7 214-1AD23-0XB0
		AC/DC/繼電器；14點(diǎn)輸入/10點(diǎn)輸出	6ES7 214-1BD23-0XB0
CPU224XP		DC/DC/DC；14點(diǎn)輸入/10點(diǎn)輸出；2輸入/1輸出共3個(gè)模擬量I/O點(diǎn)	6ES7 214-2AD23-0XB0
		AC/DC/繼電器；14點(diǎn)輸入/10點(diǎn)輸出；2輸入/1輸出共3個(gè)模擬量I/O點(diǎn)	6ES7 214-2BD23-0XB0
CPU226		DC/DC/DC；24點(diǎn)輸入/16點(diǎn)晶體管輸出	6ES7 216-2AD23-0XB0
		AC/DC/繼電器；24點(diǎn)輸入/16點(diǎn)輸出	6ES7 216-2BD23-0XB0
CPU226XM		DC/DC/DC；24點(diǎn)輸入/16點(diǎn)晶體管輸出	6ES7 216-2AF22-0XB0
		AC/DC/繼電器；24點(diǎn)輸入/16點(diǎn)輸出	6ES7 216-2BF22-0XB0

S7-300 CPU可編程控制器
6ES7312-1AE13-0AB0 CPU312，32K內(nèi)存
6ES7312-5BE03-0AB0 CPU312C，32K內(nèi)存 10DI/6DO
6ES7313-5BF03-0AB0 CPU313C，64K內(nèi)存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7313-6BF03-0AB0 CPU313C-2PTP，64K內(nèi)存 16DI/16DO
6ES7313-6CF03-0AB0 CPU313C-2DP，64K內(nèi)存 16DI/16DO
6ES7314-1AG13-0AB0 CPU314,96K內(nèi)存
6ES7314-6BG03-0AB0 CPU314C-2PTP 96K內(nèi)存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7314-6CG03-0AB0 CPU314C-2DP 96K內(nèi)存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7315-2AG10-0AB0 CPU315-2DP, 128K內(nèi)存
6ES7315-2EH13-0AB0 CPU315-2 PN/DP, 256K內(nèi)存
6ES7317-2AJ10-0AB0 CPU317-2DP,512K內(nèi)存
6ES7317-2EK13-0AB0 CPU317-2 PN/DP,1MB內(nèi)存
6ES7318-3EL00-0AB0 CPU319-3 PN/DP,1.4M內(nèi)存

西門子PLC S7-200掃描周期
　　在實(shí)際工程項(xiàng)目中，我們使用編程軟件STEP 7 MicroWIN V4.0對(duì)西門子S7-200系列做程序設(shè)計(jì)，這里設(shè)計(jì)到程序的掃描周期，下面就對(duì)其做一個(gè)說(shuō)明：
　　1. 一般來(lái)說(shuō)，程序的掃描周期根據(jù)用戶編寫的邏輯有關(guān)，如果邏輯較為復(fù)雜，程序量較大，軟件運(yùn)行時(shí)掃描周期會(huì)較長(zhǎng)；
　　2. 程序的掃描周期與用戶使用的西門子PLC S7-200系列處理器也有關(guān)系，如果處理器的CPU級(jí)別較高，處理程序的速度會(huì)相對(duì)快一些，這時(shí)程序的掃描周期也會(huì)相應(yīng)縮短；
　　3. 用戶如果想了解程序?qū)嶋H的掃描周期，可以進(jìn)入編程軟件STEP 7 MicroWIN V4.0，在編程軟件的菜單“PLC"->“信息"中，可以看到PLC的運(yùn)行狀態(tài)，這里面有關(guān)于掃描周期的參數(shù)值。