西门子6ES7211-0BA23-0XB0选型手册
西门子6ES7211-0BA23-0XB0选型手册
SIMATIC S7部分模块具有数据路由功能，PDM 软件使用数据记录路由功能通过PROFINET、PROFIBUS DP、PROFIBUS PA和HART通讯访问现场仪表的参数。PDM是工程师站（ES）的一个组件，它通过以太网访问自动化站（AS），自动化系统通过PROFINET 或者 PROFIBUS DP转发ES的请求到现场设备，这种在工厂层级和过程或者现场层级之间进行数据传输的方式被称为数据记录路由功能。
下图为PDM数据记录录用访问现场层设备的两个示例。
数据记录路由要求
自动化系统必须含有以下接口用于数据记录路由：以太网工厂总线：带集成以太网接口或者通讯处理器CP 443-1的CPU/H-CPU。
PROFIBUS DP 现场总线：带集成数据记录网关或者通讯处理器CP 443-5 Ext的CPU
PROFINET 现场总线：带集成数据记录网关或者通讯处理器CP 443-1的PROFINET CPU，H-CPU
注意
PCS 7 V8.0 Upd1及更高版本支持PROFINET现场总线。PCS 7 V8.0 SP1开始支持PROFINET HART通讯，检查已发布的PROFINET模块。注意
各版本PCS 7已发布的模块参考 "Which modules and their firmware versions are released for PCS 7 and how can you upgrade them?"条目 ID 39709060。1. 工程师站 (ES)接口
以下ES组件支持数据记录路由：
硬件备注 CP 1613 6GK1161-3AA00 PCI CP 1613 A2 6GK1161-3AA01 PCI CP 1623 6GK1162-3AA00 PCI Express CP 1628 6GK1162-8AA00 PCI Express 桌面适配器网卡(IE General) A5E00718412 PCI A5E01579552 PCI Express 2. PCS 7 AS组件
PCS 7 支持以下接口用于数据记录路由：
PLC控制系统维护和保养的主要内容如下：
(1)建立系统的设备档案，包括设备一览表、程序清单和有关说明、设计图纸和竣工图纸、运行记录和维修记录等。
(2)采用标准的记录格式对系统运行情况和设备状况进行记录，对故障现象和维修情况进行记录，这些记录应便于归档。运行记录的内容包括：日期，故障现象和当时的环境状态，故障分析、处理方法和结果，故障发现人员和维修处理人员的签名等。
(3)系统的定期保养。据定期保养一览表，对需要保养的设备和线路进行检查和保养，并记录保养的内容。
可编程控制器系统内有些设备或部件使用寿命有限，应根据产品制造商提供的数据建立定期更换设备一览表。例如，可编程控制器内的锂电池一般使用寿命是1～3年，输出继电器的机械触点使用寿命是100～500万次，电解电容的使用寿命是3～5年。
1．输出端器件的合并与分组
在可编程控制器输出端口功率允许的条件下，通/断状态*相同的多个负载并联后，可以共用一个输出点。通过外部的或可编程控制器控制的转换开关的切换，一个输出点也可以控制两个或多个不同时工作的负载。例如，在需要用指示灯显示可编程控制器驱动的负载（如接触器的线圈）状态时，可以将指示灯与负载并联，并联时负载与指示灯的额定电压应相同，总电流不应超过输出端负载允许值。可以选用电流小、工作可靠的LED(发光二极管)。用一个输出点控制指示灯常亮或闪烁，可以表示两种不同的信息。
系统中某些相对独立或比较简单的部分，可以不进入可编程控制器而直接用继电器电路来控制，这样同时减少了可编程控制器的输入与输出触点。也可以用接触器的辅助触点来实现可编程控制器外部的硬件联锁。
2．用输出点扩展输出点
与前述利用输出点扩展输入点类似，也可以用输出点分时控制一组输出点的输出内容。比如在输出端口上接有多位LED七段显示器时，如果采用直接连接，所需的输出点是很多的。这时可使用图12-7所示的电路，利用输出点的分时接通分时点亮多位LED七段显示器。
西门子 S7-300 是一个通用的控制器：
具有高电磁兼容性和抗震性，可大限度地用于工业领域。
S7-300自动化系统采用模块化设计。它拥有丰富的模块，且这些模块均可以独立地组合使用。
一个系统包含下列组件：
西门子6ES7212-1AF40-0XB0技术参数
4数据模型
在了解数据模型之前，首先需要了解一些关于IEC61850 的重要概念
智能电子设备(IED)：实际的物理设备，如开关、断路器，综保等。
功能：变电站自动化系统执行的任务，如：母线保护、联锁、报警管理等。
逻辑设备(LD)：一种虚拟设备，聚合逻辑节点和数据，物理设备可以包含一个或多个LD。
逻辑节点(LN)：用来描述系统功能的基本单位，是数据对象的容器，可以任意分配到
IED，每个逻辑节点和内部的数据都有具体的语义，并通过他们的服务与外部进行交互。
在IEC61850 中，一个IED 设备的外部性能通过Server 服务器类来表征，Server 服务器可以包含一个或多个逻辑设备，一个逻辑设备可以包含多个逻辑节点，在IEC61850 中一些逻辑节点是电力系统实设备的映射。一个IED 设备要实现特定功能必然需要这些逻辑节点实现操作、控制的功能。可以简单理解逻辑设备是IED 设备实现具体一个功能的抽象容器，在这个容器中包含了实现功能所需的相应的逻辑节点。
下图4描述了从一个实际的项目中如何对实际的物理设备建模的完整过程：
图4:设备建模的完整过程
就针对一个具体的IED设备模型而言，下图5描述了该物理设备中所包含的内容及其交互关系：
图5：数据模型所包含的内容及交互关系
下图6为一个实际的IED物理设备所包含的相关内容，该图描述了该LED设备中其中一个逻辑设备"Tampa_Control"的逻辑节点"Q0XCBR1"断路器的"位置Pos"数据的相关状态 “stVal和ctlVal"。
图6：一个实际的IED设备所包含的内容
2 “IEC61850 Server Library"软件包概述
2.1 “IEC61850 Server Library"通信概述
“IEC61850 Server Library"软件包是西门子推出的基于S7-300/400作为服务器端的IEC61850规约的通信解决方案，通过该软件包，可以将S7-300/400 “虚拟"为一个IEC61850服务器端设备，之后S7-300/400 可以支持在IEC61850总线上的过程变量导出，下图7为“IEC61850 Server Library"软件包通信总览：
图7：“IEC61850 Server Library“软件包通信总览
“IEC61850 Server Library “软件包具有如下特征：
1) 功能*的功能块库，支持德语及英语的在线帮助。
2) 每个IEC61850 客户端设备将通过一个ISO-On-TCP连接服务器。
3) 多可以支持100 Data-Attribute及10 DataSet(每个DataSet包含100个Data-Attributes)：
4) Data-Attribute支持如下数据类型，如图8所示：
图8："IEC61850 Server Library"所支持的数据类型
5) 支持如下MMS服务类型，如下图9所示：
图9："IEC61850 Server Library"所支持的MMS服务类型
6) 提供基于XML语言描述的SCL和.icd文件，供客户端访问
7) 通过标准PCS7或Step7工具进行编程
8) 支持S7-300/S7-400/S7 mec
9) 冗余设计(用于S7-400H)
10) 带通信诊断功能
11) 软件包仅支持通过CP343/443-1建立通信连接，不支持CPU的集成PN口创建连接
问题1：定时器的适用场合 plc所提供的定时器作用相当于继电器控制系统中的时间继电器，用于延（定）时控制。每个定时器可提供无数对常开和常闭触点供编程使用。其设定时间由程序设置。 它有线圈，有接点（标志位），还有寄存器（存放定时器现值）。定时的设定值可为常数，也可为某个（字）地址，再用这个地址的内容作为设定值。每个定时器有一个16位的当前值寄存器，用于存储定时器累计的时基增量值(1~32767)，另有一个状态位表示定时器的状态。若当前值寄存器累计的时基增量值大于等于设定值时，定时器的状态位被置“1”，该定时器的常开触点闭合。 问题2：变量存储器的寻址范围 其位存取的编号范围根据CPU的型号有所不同 注意： 1、 定时器寄存器中数据是递减还是递增？ 对OMRON PLC，当定时器的线圈OFF时，没有输出，其常开接点为OFF，常闭接点为ON，其寄存器的当前值为设定值。当定时器的线圈ON时，它的寄存器的当前值从设定值开始，每经历一个单位设定时间减1。当减到零时，即产生输出，其常开接点从OFF转为ON，常闭接点从ON转为OFF。任何时候，一旦其线圈OFF，其输出立即停止，其常开接点从ON转为OFF，常闭接点从OFF转为ON，寄存器的当前值又变为设定值。 而对三菱、西门子plc，情况有点不同。当定时器的线圈OFF时，也没有输出，其常开接点为OFF，常闭接点为ON，但其寄存器的当前值为0。当定时器的线圈ON时，它的寄存器的当前值，从0开始，每经历一个单位设定时间加1。当加到设定值时，即产生输出，其常开接点从OFF转为ON，常闭接点从ON转为OFF。任何时候，一旦这线圈OFF，输出立即停止，其常开接点从ON转为OFF，常闭接点从OFF转为ON，寄存器的当前值又变为0。 2、 定时器的设定值 OMRON PLC的设定值用BCD码设定。设定范围为0000～9999。新型机也可用16进制码，设定范围为0到65535。三菱西门子均用10进制码设定。 普通定时器单位设定时间值为0.1秒，故其大延时可达999.9秒，或6553.5秒。如高速定时，其单位设定值可能为0.01秒、0.001秒，故其大的定时值为99.99秒、9.999秒，或655.35秒、或65.535秒。有的还可处理成低速定时，其单位设定值可能为1秒、分，故其大的定时值为9999秒、9999分，或65535秒、或65535分。 这个单位设定时间的不同处理，不同厂家有不同的办法。 OMRON 是用不同的定时指令处理。用TIM指令时，为100毫秒，而用TIMH指令时，为10毫秒，用TIMHH指令时，为1毫秒。 西门子则用不同的编号处理，有的编号的定时器单位设定时间小，而有的大。如S7-200，其单位时间设定值与定时器编号为： 1 ms T32, T96 10 ms T33 - T36, T97 - T100 100 ms T37 - T63, T101 -T255 三菱plc也类似。如FX2N，其单位时间设定值与定时器编号为： 1 ms T246到 T249 10 ms T200到T245 100 ms T0到T199（当使特殊辅助继电器M8028ON时，则改为10ms） 此外，FX2N的T246到T246还可用作累计型定时器。 以上介绍的定时器是ON延时的。西门子 PLC还可用不同指令，处理成其它工作方式，如ON即时，而OFF延时等。而如用OMRON、三菱PLC要作这样处理，则只好通过程序，用辅助继电器帮助解决。 3、应该指出，PLC的定时器的定时控制都是通过程序实现的。由于输入响应延时及扫描工作方式的影响，定时控制不是很准确的，可能与设定值差一个扫描周期。扫描时间若大过单位设定值，只有若干个定时器（可中断工作的）才能准确工作。 4、PLC的定时器多为掉电不保持的，掉电后停止计时，其已计入的值不保留，复电时，再从头计时。但有的也可掉电保持，即可累计计时。视不同的PLC 、不同编号及不同的设定而定。 |
