詳細(xì)介紹
西門子電機(jī)驅(qū)動(dòng)器售后維修中心
追求,追求精確
要通過“嚴(yán)格”的檢驗(yàn)程序,以可編程控制器(PLC)產(chǎn)品為例,在整個(gè)生產(chǎn)過程中針對(duì)該類產(chǎn)品的質(zhì)量檢測(cè)節(jié)點(diǎn)就超過20個(gè)。視覺檢測(cè)是數(shù)字化工廠*的質(zhì)量檢測(cè)方法,相機(jī)會(huì)拍下產(chǎn)品的圖像與Teamcenter數(shù)據(jù)平臺(tái)中的正確圖像作比對(duì),一點(diǎn)小小的瑕疵都逃不過SIMATIC IT品質(zhì)管理模塊的“眼睛”。對(duì)比傳統(tǒng)制造企業(yè)的人工抽檢,這顯然要可靠又快速得多。”
S7-200 SMART 和驅(qū)動(dòng)裝置的 USS 通信接線
支持 USS 通信的驅(qū)動(dòng)裝置可能有不止一個(gè) USS 通信端口,以 MicroMaster 系列的 MM 440 為例,它在操作面板 BOP 接口上支持 USS 的 RS 232 連接,在端子上支持 USS 的 RS 485 連接。
S7-200 SMART 本體集成的通信端口就是 RS 485 規(guī)格的,因此將 S7-200 SMART的本體集成的通信端口與驅(qū)動(dòng)裝置的 RS 485 端口連接,在 RS 485 網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn) USS 通信無疑是方便經(jīng)濟(jì)的。
S7-200 SMART 與 MM440、SINAMICS V20 組成的網(wǎng)絡(luò)無疑需要滿足 RS 485 網(wǎng)絡(luò)的通用要求。但是仍然有一些需要特別注意的地方。
S7-200 CPU 和 MM 440、V20 通信端口都是非隔離型的,故西門子承諾的網(wǎng)絡(luò)連接距離為 50 米。如果有必要,也可以外接通信端口的信號(hào)隔離、放大器件,注意西門子RS-485中繼器不支持 USS通信。
S7-200 SMART 本體集成的RS485通信端口(Port0)
通信口引腳定義:
關(guān)于S7-200 SMART本體集成的通信端口和可選信號(hào)板通信端口引腳定義,詳情請(qǐng)參考《S7-200 SMART系統(tǒng)手冊(cè)》。
在這里只是列出了一些需要注意,或者用戶感興趣的要點(diǎn)。
表1. S7-200 SMART 本體集成的RS485通信端口引腳定義:
CPU插座(9針母頭) | 引腳號(hào) | 信號(hào) | 集成的 RS485 端口 (端口 0)引腳定義 |
1 | 屏蔽 | 機(jī)殼接地 | |
2 | 24V返回 | 邏輯公共端 | |
3 | RS-485信號(hào) B | RS-485信號(hào) B 或TxD/RxD + | |
4 | 發(fā)送請(qǐng)求 | RTS (TTL) | |
5 | 5V返回 | 邏輯公共端 | |
6 | + 5V | +5 V,100 Ω 串聯(lián)電阻 | |
7 | +24V | +24 V | |
8 | RS-485信號(hào) A | RS-485信號(hào) A 或TxD/RxD - | |
9 | 不適用 | 10位協(xié)議選擇(輸入) | |
連接器外殼 | 屏蔽 | 機(jī)殼接地 |
上表中,3和8為RS-485信號(hào),它們的背景顏色與PROFIBUS電纜、PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)插頭上的顏色標(biāo)記*。通信端口可以從2和7向外供24V直流電源。
注意:
- CPU通信口上的2、5針在內(nèi)部是連通的,并且它們和CPU上的傳感器電源(+24V)的M也是連通的
- 通信口插座的金屬外殼、1號(hào)針,與CPU接線端子上的電源部分的PE導(dǎo)通,而與上述的M不通
在規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)時(shí),S7-200 SMART 既可以放在整個(gè)總線型網(wǎng)絡(luò)的一端,也可以放在網(wǎng)絡(luò)的中間。
我們建議使用西門子的網(wǎng)絡(luò)插頭和 PROFIBUS 電纜。在 S7-200 SMART通信口上使用西門子網(wǎng)絡(luò)插頭,可以利用插頭上的終端和偏置電阻。
PROFIBUS 電纜的紅色導(dǎo)線連接到 S7-200 SMART 通信口的 3 針(B 即 RS 485 信號(hào) +),此信號(hào)應(yīng)當(dāng)連接到 MM 440、V 20變頻器通信端口的 P+;綠色導(dǎo)線連接到 S7-200 SMART 通信口的 8 針(A 即 RS 485 信號(hào) -),此信號(hào)應(yīng)當(dāng)連接到 MM 440、V 20變頻器通信端口的 N-。
MM 440 通信端口
圖 1. MM 440 的端子
表 2. MM 440 的 USS 通信相關(guān)端子
端子號(hào) | 名稱 | 功能 |
---|---|---|
1 | - | 電源輸出 10 V |
2 | - | 電源輸出 0 V |
29 | P+ | RS 485 信號(hào) + |
30 | N- | RS 485 信號(hào) - |
因 MM 440 通信口是端子連接,故 PROFIBUS 電纜不需要網(wǎng)絡(luò)插頭,而是剝出線頭直接壓在端子上。如果還要連接下一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置,則兩條電纜的同色芯線可以壓在同一個(gè)端子內(nèi)。
PROFIBUS 電纜的紅色芯線應(yīng)當(dāng)壓入端子 29;綠色芯線應(yīng)當(dāng)連接到端子 30。
一個(gè)示例接線圖如下:
圖 2. S7-200 SMART與 MM 440 的 USS 通信接線
圖中:
- 屏蔽/保護(hù)接地母排,或可靠的多點(diǎn)接地。此連接對(duì)抑制干擾有重要意義。
- PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)插頭,內(nèi)置偏置和終端電阻。
- MM 440 端的偏置和終端電阻,隨包裝提供。
- 通信口的等電位連接。可以保護(hù)通信口不致因共模電壓差損壞或通信中斷。M 未必需要和 PE 連接。
- 雙絞屏蔽電纜(PROFIBUS)電纜,因是高速通信,電纜的屏蔽層須雙端接地(接 PE)。
注意:以下幾點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的性能有極為重要的影響。幾乎所有網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量方面的問題都與未考慮到下列事項(xiàng)有關(guān):
- 偏置電阻用于在復(fù)雜的環(huán)境下確保通信線上的電平在總線未被驅(qū)動(dòng)時(shí)保持穩(wěn)定;終端電阻用于吸收網(wǎng)絡(luò)上的反射信號(hào)。一個(gè)完善的總線型網(wǎng)絡(luò)必須在兩端接偏置和終端電阻。
- 通信口 M 的等電位連接建議單獨(dú)采用較粗的導(dǎo)線 ,而不要使用 PROFIBUS 的屏蔽層,因?yàn)榇诉B接上可能有較大的電流,以致通信中斷。
- PROFIBUS 電纜的屏蔽層要盡量大面積接 PE。一個(gè)實(shí)用的做法是在靠近插頭、接線端子處環(huán)剝外皮,用壓箍將裸露的屏蔽層壓緊在 PE 接地體上(如 PE 母排或良好接地的裸露金屬安裝板)。
- 通信線與動(dòng)力線分開布線;緊貼金屬板安裝也能改善抗干擾能力。驅(qū)動(dòng)裝置的輸入/輸出端要盡量采用濾波裝置,并使用屏蔽電纜。
在 MM 440 的包裝內(nèi)提供了終端偏置電阻元件,接線時(shí)可按說明書直接壓在端子上。如果可能,可采用熱縮管將此元件包裹,并適當(dāng)固定。
V 20 通信端口
圖 3. V 20 的端子布局說明
因 V 20通信口是端子連接,故 PROFIBUS 電纜不需要網(wǎng)絡(luò)插頭,而是剝出線頭直接壓在端子上。如果還要連接下一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置,則兩條電纜的同色芯線可以壓在同一個(gè)端子內(nèi)。
PROFIBUS 電纜的紅色芯線應(yīng)當(dāng)壓入端子 6;綠色芯線應(yīng)當(dāng)連接到端子 7。
一個(gè)示例接線圖如下:
圖 4. S7-200 SMART與 V 20 的 USS 通信接線
圖中:西門子電機(jī)驅(qū)動(dòng)器售后維修中心
- 屏蔽/保護(hù)接地母排,或可靠的多點(diǎn)接地。此連接對(duì)抑制干擾有重要意義。
- PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)插頭,內(nèi)置偏置和終端電阻。
- V 20變頻器的偏置和終端電阻。
- 通信口的等電位連接??梢员Wo(hù)通信口不致因共模電壓差損壞或通信中斷。M 未必需要和 PE 連接。
- 雙絞屏蔽電纜(PROFIBUS)電纜,因是高速通信,電纜的屏蔽層須雙端接地(接 PE)。
注意:以下幾點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的性能有極為重要的影響。幾乎所有網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量方面的問題都與未考慮到下列事項(xiàng)有關(guān):
- 偏置電阻用于在復(fù)雜的環(huán)境下確保通信線上的電平在總線未被驅(qū)動(dòng)時(shí)保持穩(wěn)定;終端電阻用于吸收網(wǎng)絡(luò)上的反射信號(hào)。一個(gè)完善的總線型網(wǎng)絡(luò)必須在兩端接偏置和終端電阻。
- 通信口 M 的等電位連接建議單獨(dú)采用較粗的導(dǎo)線 ,而不要使用 PROFIBUS 的屏蔽層,因?yàn)榇诉B接上可能有較大的電流,以致通信中斷。
- PROFIBUS 電纜的屏蔽層要盡量大面積接 PE。一個(gè)實(shí)用的做法是在靠近插頭、接線端子處環(huán)剝外皮,用壓箍將裸露的屏蔽層壓緊在 PE 接地體上(如 PE 母排或良好接地的裸露金屬安裝板)。
- 通信線與動(dòng)力線分開布線;緊貼金屬板安裝也能改善抗干擾能力。驅(qū)動(dòng)裝置的輸入/輸出端要盡量采用濾波裝置,并使用屏蔽電纜。
脈沖編碼器模板
脈沖編碼器模板用于MM440變頻器實(shí)現(xiàn)閉環(huán)矢量控制和閉環(huán)轉(zhuǎn)矩控制功能,只適用于MM440變頻器,是編碼器的接口模塊。該模塊可以與HTL(高電壓晶體管邏輯,24V)或TTL(晶體管邏輯,5V)脈沖編碼器一起使用,可以接受單電平信號(hào)與差分信號(hào)兩種類型編碼器。
訂貨號(hào):6SE6400-0EN00-0AA0
注:安裝編碼器模板后仍可安裝1塊通訊模板。
配合編碼器:
- 推薦使用推挽輸出(HTL電平)和長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)(TTL電平)類型的編碼器;
- 不推薦使用集電極開路NPN或PNP類型、或電壓輸出類型的編碼器,使用該種類型的編碼器還需增加上拉或下拉電阻編碼器模板才能采集到編碼器信號(hào),上拉或下拉電阻的阻值與編碼器的參數(shù)有很大關(guān)系,需用戶自行確認(rèn)。
如何使用MM440編碼器模板
- 接線
在MM440變頻器只能連接A(AN)、B(BN)脈沖,無法連接Z(ZN)零脈沖信號(hào)。
例1:長(zhǎng)線線驅(qū)動(dòng)(TTL電平)編碼器,編碼器供電采用編碼器模塊5V電源供電
例2:推挽輸出(HTL電平)編碼器,如果編碼器沒有AN和BN信號(hào),僅連接A和B信號(hào)即可,編碼器供電采用編碼器模塊24V電源供電
例3:長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)或推挽輸出編碼器,編碼器供電采用外部電源供電
編碼器接線注意事項(xiàng)和指導(dǎo)原則:
- 編碼器模板與編碼器之間的連線只能采用具有雙絞線的屏蔽電纜;
- 電纜的屏蔽層必須與壓在編碼器模板的屏蔽夾上,如下所示;
- 信號(hào)電纜的安裝位置一定不要緊靠動(dòng)力電纜;
編碼器模板的屏蔽夾
編碼器模板的DIP開關(guān)設(shè)置
編碼器模板上的DIP開關(guān)是供用戶正確地選擇與編碼器模板連接的編碼器的設(shè)定值(單端輸入或差動(dòng)輸入)。
撥碼開關(guān)撥到上面為ON
例如使用HTL電平單端輸入編碼器設(shè)置的撥碼開關(guān)位置為:上、下、上、下、上、下
LOGO! 0BA7通訊功能
新的LOGO! 0BA7產(chǎn)品增加了集成的RJ45的以太網(wǎng)通訊口。LOGO! 0BA7支持在傳輸速率為10/100 Mbit/s 的基于TCP/IP的SIMATIC S7的通訊。一臺(tái)LOGO! 0BA7設(shè)備支持多8+1個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接,如下述:
圖1.LOGO! 0BA7網(wǎng)絡(luò)功能總覽
8:借助下列設(shè)備實(shí)現(xiàn)多8個(gè)基于TCP/IP的SIMATIC S7的通訊連接
- 其它LOGO! 0BA7設(shè)備
- 具備以太網(wǎng)功能的SIMATIC S7 PLC
- 多一個(gè)SIMATIC HMI(觸摸屏)
1:在LOGO! 主機(jī)模塊與安裝有LOGO! Soft Comfort V7.0 的PC之間進(jìn)行多一個(gè)S7連接。
在不超過鏈接資源數(shù)的前提下,以下的連接可以同時(shí)進(jìn)行
- LOGO!從站從站(遠(yuǎn)程I/O)
- LOGO!主站
- SIEMENS HMI
- SIEMENS 控制器
- PG/PC 通過OPC
LOGO!0BA7之間的通訊
LOGO!之間的通訊可以分為
主從通訊:
- 只有主站包含程序。
- 從站不執(zhí)行自己的程序,只需要設(shè)置為從站模式;設(shè)置從站和主站的IP地址。
圖2.LOGO!之間的主從通訊
S7-通訊:
- 通訊雙方各自執(zhí)行程序
- 通訊為服務(wù)器-客戶端結(jié)構(gòu),需要在軟件中組態(tài)
- 組態(tài)交換的數(shù)據(jù)
圖3.LOGO!之間的S7通訊
圖4.
LOGO!0BA7和編程器之間的以太網(wǎng)通訊
首先,為L(zhǎng)OGO!0BA7 分配IP地址。將LOGO處于停機(jī)模式,然后按照?qǐng)D5-9設(shè)置IP地址。
圖5.選擇網(wǎng)絡(luò)
圖6.IP地址
圖7.此處設(shè)置192.168.0.15
圖8.子網(wǎng)掩碼:255.255.255.0
圖9.路由器IP地址,如果沒有使用:0.0.0.0
接下來是軟件的設(shè)置,LOGO! 0BA7 的以太網(wǎng)功能必須通過 LOGO! Soft Comfort V7.0版本軟件實(shí)現(xiàn)。
圖10.
在V7.0軟件中,“工具”-“選項(xiàng)”選擇通訊接口,這里選擇以太網(wǎng),如圖11。
圖11.
點(diǎn)擊“添加”,輸入希望訪問的LOGO!的IP地址信息,如圖12。
圖12.
輸入完成后,選中該IP地址,然后點(diǎn)擊“檢測(cè)”;如果此時(shí)與模塊的連接正常,則“狀態(tài)”欄顯示“是”。
圖13.
接下來下載程序,在編程界面點(diǎn)擊下載圖標(biāo),如圖14。
圖14.
在彈出來的對(duì)話框輸入或選擇目標(biāo)IP,點(diǎn)擊下載即可,如圖15。