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SIMATIC S7-200 SMART, 通信模块 CM 01, RS-485,9 针 Sub-D(插针), 支持自由端口
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S7-200 SMART,SB CM01,通信信号板,RS485/RS232
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S7-200 SMART,SB DT04,数字量扩展信号板,2 x 24 V DC 输入/2 x 24 V DC 输出
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S7-200 SMART,SB AE01,模拟量扩展信号板, 1 路模拟量输入
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S7-200 SMART,SB AQ01,模拟量扩展信号板,1 路模拟量输出
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S7-200 SMART,SB BA01,电池信号板,支持普通纽扣电池
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SIMATIC S7-200 SMART, 数字输入/输出 SB DT04,2数字输入/2数字输出, 2 DI 24V DC/2 DO 24V DC
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SIMATIC S7-200 SMART, 模拟输出 SB AE1,1 个模拟输入, +/-10V,+/-5V,+/-2.5V, 或者 0 至 20mA, 11 Bit+符号位(电压), 11 Bit(Current Mode)
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SIMATIC S7-200 SMART, 模拟输出 SB AQ01,1 个模拟输出, +/-10V DC(12 位分辨率)或 0-20mA(11 位分辨率)
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SIMATIC S7-200 SMART, 电池板 支持实时时钟
德国西门子(SIEMENS)公司生产的可编程序控制器在我国的应用也相当广泛,在冶金、化工、印刷生产线等领域都有应用。西门子(SIEMENS)公司的PLC产品包括LOGO,S7-200,S7-300,S7-400,工业网络,HMI人机界面,工业软件等。
西门子S7系列PLC体积小、速度快、标准化,具有网络通信能力,功能更强,可靠性更高。S7系列PLC产品可分为微型PLC(如S7-200),小规模性能要求的PLC(如S7-300)和中、高性能要求的PLC(如S7-400)等。
S7-EM239是S7-200 PLC配套的16路模拟量采集模块,通过RS485接口连接S7-200系列的任何型号CPU,可以采集热电阻温度、热电阻温度、电压、电流,信号类型可以任意组合,较多可以连接32个EM239模块,补充S7-200模拟量通道少、价格高的不足。
概述
S7-EM239专为S7-200PLC配套设计,通过RS485接口连接S7-200系列任何型号的CPU,实现多通道模拟量采集,补充S7-200模拟量通道少、价格高的不足。每个CPU较多可以连接32个S7-239模块,模拟数量较多为512点。
S7-239模块为16路模拟量采集*通模块,可采集电压、电流、毫伏、各种类型热电阻温度、各种类型热电偶温度,通道类型随意组合。采用RS485通讯接口和MODBUS-RTU,直接连接S7-200系列的CPU,外形尺寸和颜色与SIEMENS S7-200相同。
输入通道采用双端差动输入。输入、电源、网络及通道之间电气隔离,有效抑制各类共模干扰,消除通道间的相互影响。每个通道的信号类型可以任意设置。
热电阻、热电偶输入有断路检测功能,采集结果为温度值,热电偶输入自动进行冷端温度补偿。
*通模块具有一阶数字滤波、50Hz工频抑制功能,对抑制工业现场的工频干扰十分有效,保证微弱信号的采集精度,同时,*通模块具有自动校准、系统校准功能,随时修正由于环境温度变化引起的测量误差,保证*通模块在整个工作温度范围内的采集精度。
S7-EM239主要用于温度采集以及多种输入信号类型并存的应用场合。
网络连接
S7-EM239模块通过RS485接口与S7-200CPU连接,每个CPU可以连接32个S7-EM239模块,网络连接如图1所示。
所有S7-EM239模块为从机设备。
图1 S7-239模块与CPU的网络连接
与S7-200CPU连接
S7-EM239模块支持S7-200的MODBUS协议库的相关命令。CPU编成时只涉及MBUS_CTRL和MBUS_MSG两条指令。
MBUS_CTRL用来初始化CPU的串行口,mode=1将串行口分配给MODBUS接口,mode=0将串行口分配给PPI接口;parity=0,设置无校验;baud=19200,设置串行口的波特率为19200bps;timeout=1000,设置通讯等待时间较多为1秒。
MBUS_MSG用来输出MODBUS请求命令(发出数据采集命令),EN和First均接通时启动MBUS_MSG命令;slave用来指明S7-EM239模块的地址;RW=0,指明该命令是读数据命令;addr=30001指明读取数据从S7-EM239模块的1通道开始;count=16代表连续读取16个通道数据(对S7-EM239模块可以是1~16间的任何数);Dataptr指明读取数据存放地址的指针。
参见《MODBUS协议及自由口通讯》及《S7-200可编程序系统手册》。
*通模块设置
S7-EM239*通模块使用前需设置模块地址和各通道的分度类型(信号类型),同一个RS485网络中,每个*通模块都有一一个地址,地址范围为1~32,所有设置必须通过RS485接口在计算机上进行,设置过程参见“*通工具软件使用说明”。通过分度设置,S7-EM239的每个通道均可用来采集热电偶温度、热电阻温度、电压、电流、毫伏等信号。
端子定义
图2为S7-EM239*通模块的端子接线示意图。
A、B:通道输入端子,每个通道2个接线端子,共有16个输入通道。
C:输入通道公共端,用于三线制热电阻输入时使用。
CH1~CH16:16路模拟量输入通道。
图2 S7-EM239端子接线图
图3为S7-EM239模块的电源、通讯接口接线图,电源和通讯端子通过DB9插座引出。
P+、P-: 24VDC供电端子,分别与直流24V电源的+、-端连接。
S、W: 设置开关,S、W端子短路时,*通模块允许通过网络设置地址号、通道类型,断路时所有参数(地址号、通道类型)处于保护状态,不允许修改。正常运行时S、W处于断路状态。
A+、B-: RS485通讯端子,用双绞线将A+、B-端分别与RS485网络的A+、B-相连。
E: *通模块接地端,与网络的屏蔽线连接,网络屏蔽线通过一点连接大地。
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电压输入
S7-EM239的所有通道可以直接输入直流电压信号,信号范围为±5V,对应的采集结果为:±5000(有符号数),使用时相应通道需设置成电压类型。
电流输入
S7-EM239的所有通道可以直接输入直流电流信号,电流信号的输入范围为4-20mA,使用时在A、B端子上需并联250欧姆精密电阻,将电流转换成电压,最后以电压的方式测量,对应的采集结果为:1000~5000,使用时相应通道需设置成电压类型。
毫伏电压输入
S7-EM239的所有通道可以直接输入直流毫伏信号,信号的输入范围为±50mV,对应的采集结果为:±5000(有符号数),使用时相应通道需设置成毫伏类型。
热电阻温度输入
S7-EM239的所有通道可以直接连接热电阻温度输入,采用三线制输入方式,自动消除引线电阻误差,采集结果直接转换成实际温度值。共有6种类型的热电阻可以直接输入,使用时相应通道需设置成对应的热电阻类型,采集结果为10倍温度值,即数据单位为0.1℃。热电阻温度测量接线如图4所示,图5是错误的接线方法
在实际系统中,人机界面与PLC不在一起,中心计算机一般放置在控制室, 而PLC安装在现场车间,二者之间距离往往从几十米到几公里。 如果布线的话,需要挖沟施工,比较麻烦,这种情况下比较适合采用无线通信方式。
西门子PLC**无线数据终端DTD434M,内嵌RS232/RS485双接口, DTD434M能与西门子PLC、组态软件、人机界面、触摸屏、智能仪表等工控产品组成无线测控网络,实现西门子无线PPI协议、无线MODBUS协议的组态,为工业测控领域提供了中短距离无线通信的低成本解决方案,大大节省了系统集成商现场调试和售后维修服务的费用。
DTD434M工业级无线数据通信终端可以直接替代RS232RS485等传统有线方案,彻底解决有线方案施工繁琐、设备后期维护成本高难题。
二、Smart Line触摸屏做为PPI通讯的主站
(1) 安装触摸屏软件
(2) 创建测试画面
(3) 创建通讯连接
(4) 选择设备进行传送
(5) 进入触摸屏运行状态
三、西门子PLC实现PPI从站
(1) 测试IO: 当触摸屏上的M0.0按键按下时,Q0.1立即吸合,同时Q0.1的状态返回到触摸屏上;当PLC的I0.0-I0.3接通时,触摸屏界面上的I0状态灯也同时点亮。
(2) 设置从站通信端口参数: 从站地址:2,波特率 :19200,通信方式:8 E 1
(3) 下载S7_200测试程序:下载这个S7_200无线PPI程序(P0-19.2k).mwp程序到S7-200中。
.通讯电缆依旧用PC ADAPTER USB,连好通讯电缆后三个指示灯正常都是亮的
2.按照**篇写的设置PC PG接口,建立通讯
3.上传PLC内的程序
因为打开的是空程序,不用保存
4.程序状态监控,看一下Q0.0接通的条件,看到蓝色状态显示接通了的地方
看到蓝色状态说明在线监控成功
5.比如说我们这个Q0.0是控制主轴电机,Q0.1控制水泵,要求Q0.1启动了Q0.0才能启动,那么修改一下程序(修改是要关掉在线监控)
6.下载程序
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7.再次监控一下,我们可以看到Q0.0要运行多了一个条件,程序修改完成
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