6ES7253-1AA22-0XA0优质产品

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可以在联网的 CPU 间周期性地进行数据交换。 一个 S7-300 CPU 可与多达 4 个数据包交换数据，每个数据包含有 22 字节数据，可同时有 16 个 CPU 参与数据交换（使用 STEP 7 V4.x）。 
例如，可以允许一个 CPU 访问另一个 CPU 的输入/输出。只可通过 MPI 接口进行全局数据通信。
内部通信总线(C-bus)：
CPU 的 MPI 直接连接到 S7-300 的 C 总线。因此，可以通过 MPI 从编程器直接找到与 C 总线连接的 FM/CP 模块的地址。
功能强大的通信技术：
多达 32 个 MPI 节点。
使用 SIMATIC S7-300/-400 的 S7 基本通信的每个 CPU 有多个通信接口。
使用编程器/PC、SIMATIC HMI 系统和 SIMATIC S7-300/400 的 S7 通信的每个 CPU 有多个通信接口。
数据传输速率 187.5 kbit/s 或 12 Mbit/s

S7-400的*功能:

的高性能背板I/O并行总线和高速通讯总线，确保数据的快速传输

大容量的CPU工作内存

支持集中式和分布式信号模板的热插拔

无风扇运行

*的代码、数据内存分区机制，使程序执行效率更高

IEC标准定时器(时基1ms)和计数器(±32767)

支持过程诊断报警消息的HMI自动显示功能

可多CPU并行计算(多4个CPU并行处理复杂任务)

每个控制器多可带14条PROFIBUS-DP总线(集成接口多4条，通讯处理器可带10条)

通过DP主站接口模块IM467可实现光纤通讯

集成的MPI接口可设定为DP主站接口，通讯速率可达12Mbit/s

模板地址可以B方式分配

支持PROFIBUS的等时模式和从站节点通讯

支持不停机添加、删除从站

S7-400可作为智能从站

支持DP-V1

子过程映像区可参数化

支持网络间路由编程

 

UR2-H 机架用于在一个机架上装配两个*机架或扩展机架。 UR2-H 机架实质上代表同一装配导轨上的两个电隔离的 UR2 机架。 UR2-H 主要应用于紧凑结构的冗余 S7-400H 系统(同一机架上有两个设备或系统)。

适合 UR2-H 的模块

可在 UR2-H 机架中使用以下模块：

当 UR2-H用作*机架时：

除接收 IM 外的所有 S7-400 模块

当 UR2-H用作扩展机架时：

除 CPU、发送 IM、IM 463-2 和适配器模块外的所有 S7-400 模块特殊情况：电源模块不能与 IM 461-1 接收 IM 一起使用。

2.3 UR2-H 机架(6ES7400-2JA00-0AA0)

UR2-H 的设计

下图显示了带 2x9 个插槽的 UR2-H 机架的设计

图 2-3 机架尺寸

系统 I

系统 II

损坏设备的危险。

如果将电源模块插入到不是供电源模块使用的插槽，将会损坏模块。 允许使用插槽 1 到4， 其中从插槽 1 开始的电源模块在插入时不能留间隔。

确保只将电源模块插入到允许的插槽中。 在选择交换机架 II 的插槽 1 中和机架 I 的插槽 9

中的模块时要特别注意。

UR2-H 机架的规范

 

机架UR2-H

 

6ES7 400-2JA00-0AA0

UR2-H

 

6ES7 400-2JA10-0AA0

单倍宽插槽数2 x 92 x 9尺寸 W x H x D（mm）482.5 x 290 x 27.5482.5 x 290 x 27.5装配导轨的材料薄钢板铝

 

机架UR2-H

 

6ES7 400-2JA00-0AA0

UR2-H

 

6ES7 400-2JA10-0AA0

重量(kg)4,13,0总线分段式 I/O 总线，分段式通讯总线

三门峡西门子代理商

要将项目组件从 PLC 上传到 STEP 7-Micro/WIN SMART

程序编辑器，请按以下步骤操作：

确保网络硬件和 PLC连接器电缆（以太网或 RS485）运行正常，并确保 PLC 通信运行正常 。

要上传所选项目组件，单击“上传"(Upload)要上传所有项目组件，在“文件"(File)或PLC 菜单功能区的“传输"(Transfer)部分单击“上传"(Upload) 按钮，或按快捷键组合 CTRL+U。

按钮下的向下箭头，然后选择具体要上传的项目组件（程序块、数据块或系统块）。

如果弹出“通信"(Communications)对话框，请选择要上传的 PLC 通信接口和以太网 IP

地址或 RS485 网络地址。

在“上传"(Upload)对话框中，可改选要上传的块（如果已选择）。

（可选）如果想要对话框在成功上传后自动关闭，单击“成功后关闭对话框"(Close dialogon success) 复选框。

单击“上传"(Upload)按钮以开始上传。

STEP 7-Micro/WIN SMART 复制您选择从 PLC上传到当前打开项目的完整程序或程序组件。状态图标指示信息性消息，或上传时是否出现潜在问题或错误。状态消息提供操作的特定结果。

如果上传成功，可保存上传的程序，或进行进一步更改。PLC 不包含符号或状态图表信息；因此无法上传符号表或状态图表。

说明

上传到新项目是捕获程序块、系统块和/或数据块信息的保险方法。由于项目空白，您不会意外损坏数据。如果要使用位于另一项目的状态图表或符号表中的信息，可始终打开第二个 STEP 7-Micro/WIN SMART 实例，然后将该信息从另一项目文件复制过来。

如果要覆盖在下载到PLC

后对程序进行的全部修改，上传到现有项目这一操作很有用。但是，上传到现有项目会覆盖对项目进行的任何添加或修改。只有在要使用存储在 PLC 中的项目*覆盖 STEP7-Micro/WIN SMART 项目时，才使用此选项。STEP 7-Micro/WIN SMART不会上传注释，但是如果当前在程序编辑器中打开带有注释的程序，则保留这些注释。注意上传是否会覆盖现有项目，并且仅当项目类似时才使用此方法。

4.1.1 存储类型

CPU 提供了多种功能来确保用户程序和数据能够被正确保留。

保持性存储器：在一次上电循环中保持不变的可选择存储区。可在系统数据块中组态保持性存储器。在所有存储区中，只有 V、M

和定时器与计数器的当前值存储区能组态为保持性存储区。

存储器：用于存储程序块、数据块、系统块、强制值以及组态为保持性的值的存储器。

存储卡：用于标准CPU 的可拆卸 microSDHC 卡，可用于以下用途：

用于作为程序传送卡 存储项目块

作为恢复为出厂默认设置的卡*擦除 PLC

作为固件更新卡 更新 PLC和扩展模块固件

4.1.2 使用存储卡

使用存储卡

标准 S7-200 SMART CPU 支持使用 microSDHC 卡进行以下操作：

用户程序传送

将 CPU重置为出厂默认状态

支持 CPU和连接的扩展模块的固件更新

可使用任何容量为 4GB 到 16GB 的标准型商业 microSDHC 卡。

以下 CPU 行为是共同的，而无论存储卡的用法：

在 RUN模式下将存储卡插入 CPU 导致 CPU 自动转换到 STOP 模式。

如果插入了存储卡，则 CPU不可前进到 RUN 模式。

仅在 CPU上电或暖启动后执行存储卡评估。因此，只能在 CPU

上电或暖启动后进行程序传送和固件更新。

存储卡可用于存储与程序传送和固件更新使用不相关的文件和文件夹，只要其名称不与用于程序传送和固件更新使用的文件和文件夹名称冲突。

安装存储卡之前，请验证 CPU 当前并未运行任何进程。安装存储卡将导致 CPU 进入 STOP

模式，这可能会影响在线过程或机器的操作。意外的过程操作或机器操作可能会导致死亡、人身伤害和/或财产损失。

在插入存储卡前，请务必确保 CPU 处于离线模式且处于安全状态。

程序传送卡

存储卡可用于将用户程序内容传送到 CPU

存储器中，*或部分替换已在装载存储器中的内容。要用于程序传送目的，按以下方式组织存储卡：

表格 4- 21 用于程序传送卡的存储卡

在卡的根级别
文件：S7_JOB.S7S包含字 TO_ILM 的文本文件文件夹：SIMATIC.S7S包含要传送到 CPU 的用户程序文件的文件夹

 

重置为出厂默认设置的卡

存储卡可用于擦除所有保留数据，将 CPU 重置为出厂默认状态。要用于复位为出厂默认目的，请按以下方式组织存储卡：

表格 4- 22 用于复位为出厂默认设置的存储卡

在卡的根级别
文件：S7_JOB.S7S包含字 RESET_TO_FACTORY 的文本文件

固件更新卡

 存储卡可用于更新 CPU 和任何连接的扩展模块中的固件。固件更新存储卡的文件和文件夹结构如下所示：

表格 4- 23 用于固件更新目的的存储卡

在卡的根级别
文件：S7_JOB.S7S包含字 FWUPDATE 的文本文件文件夹：FWUPDATE.S7 S包含要更新的每个设备的更新文件 (.upd) 的文件夹

上电后，如果 CPU 检测到存在存储卡，则其在该卡上找到并打开 S7_JOB.SYS文件。如果 CPU 在该文件中发现 FWUPDATE 字符串，则 CPU 进入固件更新序列。

CPU 检查 FWUPDATE.S7S 文件夹中的每个更新文件(.upd)，如果更新文件文件名中包含的顺序 ID

与连接的设备（CPU、扩展模块或信号板）的顺序 ID (MLFB) 匹配，则 CPU会用更新文件内包含的固件内容更新该设备的固件。

说明

通过 STEP 7-Micro/WIN SMART 执行固件更新

还可以通过 STEP 7-Micro/WIN SMART 使用 RS485端口来执行固件更新。对于无存储卡的 CPU 型号，此方法尤为适用。相关说明，请参见STEP 7-Micro/WIN SMART 在线帮助中的 PLC 菜单部分。

4.1.1 在标准 CPU 中插入存储卡

表格 4- 24 在标准 CPU 中插入及移除存储卡

任务步骤

 

 

按照下面的步骤将 microSDHC 存储卡插入

 

CPU 中。

1. 打开下部的端子块连接器盖。

2. 将 microSDHC

存储卡插入位于端子块连接器上方的存储卡插槽（标记为 X50）。

3. 在插入卡后重新装上端子块连接器盖，以确保该卡牢固。

按照下面的步骤从 CPU 中取下

microSDHC 存储卡。

1. 打开下部的端子块连接器盖。

2. 抓住 CPU 中的 microSDHC

存储卡并将其拉出卡插槽（标记为 Micro- SD X50）。

3. 重新装上下部的端子块盖板。

4.1.1 通过存储卡传送程序

标准 S7-200 SMART CPU 型号使用 FAT32 文件系统格式支持容量处于 4 到 16 GB范围内的标准商用 microSDHC 卡。可将 microSDHC卡用作程序传送卡，实现程序和项目数据的便携式存储。

插入存储卡之前，请检查并确认 CPU 当前未执行任何进程。

在 RUN 模式下将存储卡插入 CPU 导致 CPU 自动转换到 STOP 模式。

将存储卡插入正在运行的 CPU 可导致过程操作中断，可能引起人员死亡或严重伤害。

插入存储卡前，务必确保 CPU 处于 STOP 模式。

创建程序传送存储卡

要将存储卡编程为程序传送卡，按以下步骤操作：

确保网络硬件和 PLC连接电缆正常工作，CPU 已上电并处于 STOP 模式且 PLC通信正常运行 。

如果尚未插入，将microSDHC 存储卡插入 CPU。可在 CPU 通电时插拔存储卡。

如果尚未下载，将程序下载 (页 50)到 PLC。

选择将以下哪些（或全部）块存储于存储卡：在PLC菜单功能区的“存储卡"(Memory Card) 区域单击“程序"(Program) 按钮。

程序块

数据块

系统块（PLC组态）

6.单击“编程"(Program) 按钮。

7.如果需要密码才能对存储卡进行编程，输入密码。

说明

STEP 7-Micro/WIN SMART 首先擦除卡中任何 SIMATIC内容，然后再将程序传入卡中。使用读卡器和 Windows资源管理器存入卡中的任何其它数据都保持原样。

另请注意，如果已插入存储卡，无法将 CPU 更改为 RUN 模式。

从程序传送存储卡恢复程序

要将程序传送卡的内容复制到 PLC，必须在插入程序传送卡的情况下对 CPU

循环上电。然后 CPU 执行以下任务：

清空 RAM

将用户程序、系统块（PLC组态）以及数据块从存储卡复制到 CPU 存储器。

复制操作进行过程中，S7-200 SMART CPU 上的 STOP 和 RUN LED 交替闪烁。S7- 200 SMART CPU 完成复制操作后，LED 停止闪烁。

说明

程序传送卡兼容性

恢复在不同 CPU 型号上创建的程序传送卡可能会因型号不同而失败。恢复过程中，CPU 验证存储于存储卡的程序内容的以下特性：

程序块大小

在数据块中的 V存储器大小

在系统块中组态的板载数字量 I/O数量

在系统块组态的每个保持范围

系统块中的扩展模块和信号板组态

系统块中的运动轴组态

强制的存储器位置

说明

除了将存储卡用作程序传送卡外，还可创建复位为出厂默认存储卡。

4.1.1 上电后恢复数据

循环上电后 CPU 执行以下操作：

从存储器中恢复程序块和系统块

恢复保持性存储器分配

根据存储器中的数据块内容来恢复 V存储器的非保持性部分

清空其它存储区的非保持性部分

4.4 更改CPU 的工作模式

4.4 更改 CPU 的工作模式

CPU 有以下两种工作模式： STOP 模式和 RUN 模式。CPU 正面的状态 LED

指示当前工作模式。 在 STOP 模式下，CPU 不执行任何程序，而用户可以下载程序块。在 RUN 模式下，CPU 会执行相关程序；但用户仍可下载程序块。

将 CPU 置于 RUN 模式

在PLC 菜单功能区或程序编辑器工具栏中单击“运行"(RUN) 按钮：

提示时，单击“确定"(OK)更改 CPU 的工作模式。

4.4 状态 LED

CPU 和 EM 使用 LED 提供有关运行状态的信息。

无论在带编码器矢量控制（VC）和无编码器矢量控制（SLVC）下，动态优化都是保证控制精度和高动态响应的前提。只有在矢量控制模式（P1300≥20）下，才需要对电机进行动态优化。动态优化包括两种模式：旋转测量（包含饱和曲线测量、转动惯量测量和速度控制器优化）和速度控制器优化（包含转动惯量测量和速度控制器优化）。

    动态识别必须在以下条件下才能完成：

1.      接线正确，并且变频器和电机没有绝缘故障；

2.      电机的铭牌参数准确的输入到变频器中；

3.      电机在空载状态下；

4.      电机可以自由旋转；

5.      静态识别已经

当执行过旋转测量以后，不必再执行速度控制器优化。速度控制器优化已经包含在旋转测量中。如果选择P1300≥20，并且没有完成静态识别，变频器会报出A07994，提示电机静态识别未完成。

表 STYLEREF 1 s 1? SEQ 表 * ARABIC s 1 1动态优化的参数设置

参数号

出厂值

描述

P1900

0

电机数据检测及旋转检测

P1910

0

电机数据检测

P1960

0

1（旋转测量，无编码器矢量控制下）

3（速度控制器优化，无编码器矢量控制下）

2（旋转测量，带编码器矢量控制下）

4（速度控制器优化，带编码器矢量控制下）

P1961

40%

检测饱和曲线时的转速

P1965

40%

检测转动惯量时的转速

P1967

速度控制器优化的动态系数

注意：在动态优化过程中，电机会频繁的加速和减速，可以通过设置P1961和P1965限制优化过程中电机的转速；

         G120（cu2x0x-2x）变频器执行动态优化过程中，表1-2中的这些参数会被自动测量和设置，以帮助变频器提高控制精度和动态响应。其中，转速控制器适配的说明和使用请参看《G120(CU2x0x-2)转速控制器适配》文档。

表 STYLEREF 1 s 1? SEQ 表 * ARABIC s 1 2动态优化测量的参数

参数号

描述

参数号

描述

r331

实际的电机励磁电流

P1464

转速控制器适配转速下限

P341

电机转动惯量

P1465

转速控制器适配转速上限

P342

总转动惯量与电机转动惯量比

P1470

无编码器运行时转速控制器的P增益

P360

电机励磁电感

P1472

无编码器运行时转速控制器的积分时间

P1460

转速控制器P增益适配转速下限

P1496

加速度前馈定标

P1461

转速控制器P增益适配转速上限比例系数

r1968

转速控制器优化的动态系数

P1462

转速控制器积分时间适配转速下限

r1973

检测出编码器的脉冲数

P1463

转速控制器积分时间适配转速上限比例系数

 无编码器矢量控制动态优化操作步骤当完成变频器的快速调试以后，进行如下设置：1、设置P1900=1，P1910=1，P1960=1；2、此时屏幕上出现报警代码A07991和A07980，提示静态识别和动态优化已经激活；3、启动变频器，静态识别开始，电机发出蜂鸣声；4、静态识别结束后，报警代码A07991消失，蜂鸣声消失，变频器自动停机；5、再一次启动变频器，动态优化开始，电机开始旋转；6、动态优化结束后，报警代码A07980消失，变频器自动停机；7、将P0971=1，执行Copy RAM to ROM.

带编码器矢量控制动态优化操作步骤

    当完成变频器的快速调试以后，进行如下设置：

1、设置P1900=1，P1910=1，P1960=2；

2、此时屏幕上出现报警代码A07991和A07980，提示静态识别和动态优化已经激活；

3、启动变频器，静态识别开始，电机发出蜂鸣声；

4、静态识别结束后，报警代码A07991消失，蜂鸣声消失，变频器自动停机；

5、再一次启动变频器，动态优化开始，电机开始旋转；

6、动态优化结束后，报警代码A07980消失，变频器自动停机；

7、将P0971=1，执行Copy RAM to ROM.

许昌西门子代理商

四）、模拟量模块参数
模拟量模块具有许多特性。可以通过参数赋值，来设定模块的特性。参数分为静态参数和动态参数两种。
可以使用STEP7对模拟量模块进行静态与动态参数赋值，但此操作必须在CPU处于“STOP"模式下才能进行。当设定完所有的参数后，应将参数从编程器下载到CPU。当CPU从“STOP"模式到“RUN"模式时，CPU即可将参数传送到每个模拟量模块。如果没有用STEP7进行参数赋值，将使用默认设置。
通过系统功能SFC55，可以修改当前用户程序中的动态参数。但是，请注意，在CPU进行RUN→STOP、STOP→RUN转换后，使用STEP7所设定的参数将再次恢复。
模拟量模块的参数只有诊断功能属于静态参数，其余的都是动态参数。参数的具体情况请参见模块手册 

 在CPU的装载内存中可以装载所有块，并包括块参数接口所占用的地址空间，也可以归档数据块，比如，通过调用系统功能将数据块只存储于装载内存中。

    在S7-400CPU中，可以插入的外部存储卡如FLASH闪存卡或RAM卡扩展CPU的装载内存。工作内存：

    工作内存只存储与程序顺序调用相关的数据。存储器的一半用于存储程序，另一半存储数据(这是一个固定分配)。

 

在一个物理网段中，但是如果终端和总线电缆阻抗不匹配，则**通讯距离会减少一半。

因而，在一个物理网段中，应该保证在网络的两个终端各有一个终端电阻，不能增加也不能减少，否则我们的总线上的网线与终端电阻将会出现不匹配的问题。这就意味着，如果终端站点出现问题，则有可能会影响到整个网络的通讯质量，因而除了使用PROFIBUS connector上自带的终端电阻，西门子还提供了有源的终端电阻设备（图12）。

图12 有源终端电阻

有源终端电阻可以单独供电，安装在网段的两端，保证网段内任何一个设备出现问题，都不会影响网络的电阻匹配的问题。

2.2.4      RS485中继器

按照RS485串口通讯的规范，当网络中的硬件设备超过32个，或者波特率对应的网络通讯距离已经超出规定范围时，就应该使用RS485中继器来拓展网络连接。

PROFIBUS通讯属于RS485通讯的一种，因而也遵循这样的原则，及如果网络中实际连接的硬件超过32个时，或者所对应的波特率超过一定的距离时（表3），则需要增加相应的RS485中继器来进行物理网段的扩展。

由于RS485中继器本身将造成数据的延时，因而一般情况下，网络中的中继设备都不能超过3个，但西门子的PROFIBUS RS485中继器采用了特殊的技术，因而可以将中继器的个数增加到9个，即在一条物理网线上，zui多可以串联9个西门子的RS485中继器（图10）。这样，网段的扩展距离将大大增加。

图13 RS485中继器

 

使用RS485中继器时，需要注意几个问题：

1） 安装问题

l  RS485中继器上下分为两个网段，其中A1/B1 和 A1’ / B1 ‘ 接口是网段1的一个PROFIBUS接口，A2/B2和 A2’ / B2 ‘ 接口是网段2的一个PROFIBUS接口，PG/OP 接口属于网段1；

l  信号放大是在网段1和网段2之间实现的，同一网段内信号不能放大；因而需要进行距离扩展的网络必须是接在网段2上；

l  两个网段之间是物理隔离的，因而RS485中继器除了扩展网段外，还有一个作用就是可以进行网络隔离。

l  这两个网段是都是指物理网段，与STEP7硬件组态中所组态的PROFIBUS网络没有关系，不同的物理网段仍然可以属于同一个PROFIBUS逻辑网络。

l  在网络拓扑中，RS485中继器也是一个信号收发设备，占一个物理设备的位置，但不需要分配站号，因而注意在物理连接站点时，每个网段所连接的从站数是小于32的。扩展的距离则对应于每个波特率的传输距离（表3）。

2 ）终端电阻的设置问题

由于两个接口分别属于不同的物理网段，因此中继器上终端电阻的设置往往比较容易混淆。

① 中继器做为终端设备的网络拓展

图14  中继器做为网络终端站点

 

在这个网络拓扑中，中继器连接了网段1和网段2，由于中继器内部是隔离的，因而做为网段1来讲，中继器就是该网段的一个终端设备，因而在网段1中，应该将PROFIBUS网线接在A1/B1上，同时网段1的终端电阻设置为“On"；而网段2与网段1类似，也需要将电缆连接在A2/B2上，同时终端电阻设置为“On"。

在这种网络中，上下两个网段中，zui多都还可以连接31个从站设备。

②中继器在的两个网段内都做为中间设备的网络拓展