化工儀器網(wǎng)
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上海盟疆工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備有限公司工業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域致力于為客戶提供高品質(zhì)的服務(wù)，追求客戶的滿意是我們始終如一的目標(biāo)。在中國(guó)，工業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域擁有一支技術(shù)過硬、經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師隊(duì)伍，為客戶提供7x24小時(shí)全天候服務(wù)。專業(yè)的服務(wù)人員和遍布全國(guó)的服務(wù)及備件網(wǎng)絡(luò)將對(duì)客戶的服務(wù)需求迅速作出響應(yīng)，將由設(shè)備故障引起的損失降低到小的程度。
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。
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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。
圖15.
工業(yè)以太網(wǎng)連接器
在S7-200 SMART CPU 本體集成了一個(gè)RJ45以太網(wǎng)端口，該端口連接到工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中需要以下主要部件：
● 工業(yè)以太網(wǎng)電纜：電纜型號(hào)有多種，其中常用通信電纜為IE FC TP標(biāo)準(zhǔn)電纜GP 2×2（訂貨號(hào)6XV1 840-2AH10）
● 網(wǎng)絡(luò)連接器：網(wǎng)絡(luò)連接器也有多種形式，如出線角度不同等等
IE FC RJ45 Plug 2x2
工業(yè)以太網(wǎng) FC RJ45 Plug 2x2 用于直接連接長(zhǎng)達(dá) 100m 的 IE FC 2x2 電纜而不使用接插工藝。
4個(gè)集成的夾緊-穿刺接線柱使得 IE FC 2x2 電纜(100MBit/s)的連接簡(jiǎn)單而可靠。打開插頭外殼后， 觸點(diǎn)蓋板上的彩色標(biāo)記可方便用戶將電纜中的導(dǎo)線連接到IDC插針。
表1.FC RJ45 Plug 2x2型號(hào)
| 型號(hào) | IE FC RJ45 Plug 180 2x2 | E FC RJ45 Plug 90 2x2 | IE FC RJ45 Plug 145 2x2 |
| 圖片 |  |  |  |
| 訂貨號(hào) | 6GK1901-1BB10-2AA0(1件) 6GK1901-1BB10-2AB0(10件) 6GK1901-1BB10-2AE0(50件) | 6GK1901-1BB20-2AA0(1件) 6GK1901-1BB20-2AB0(10件) 6GK1901-1BB20-2AE0(50件) | 6GK1901-1BB30-0AA0(1件) 6GK1901-1BB30-0AB0(10件) 6GK1901-1BB30-0AE0(50件) |
制作非交叉電纜時(shí) IE FC RJ45 Plug 2x2 的針腳分配和 IE FC 2x2 電纜四種顏色導(dǎo)線之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表2所示。
表2.IE FC RJ45 Plug針腳分配
| 針腳序號(hào) | 導(dǎo)線顏色 | 功能 |
| 1 | 黃 | Tx+ |
| 2 | 橙 | Tx- |
| 3 | 白 | Rx+ |
| 6 | 藍(lán) | Rx- |
IE FC RJ45 Plug 4x2
工業(yè)以太網(wǎng) FC RJ45 Plugs 4x2 用于直接連接長(zhǎng)達(dá) 85m 的 IE FC 4x2 (AWG24) 標(biāo)準(zhǔn)電纜(訂貨號(hào)：6XV1 878-2A)和長(zhǎng)達(dá) 55m 的 IE FC 4x2 (AWG24) 柔性電纜(訂貨號(hào)：6XV1 878-2B)。
8個(gè)集成的夾緊-穿刺接線柱使得 IE FC 4x2 和 2x2 電纜的連接簡(jiǎn)單而可靠。 打開插頭外殼后， 觸點(diǎn)蓋板上的彩色標(biāo)記可方便用戶將電纜中的導(dǎo)線連接到IDC插針。
表3.FC RJ45 Plug 4x2型號(hào)
| 型號(hào) | IE FC RJ45 Plug 180 4x2 |
| 圖片 |  |
| 訂貨號(hào) | 6GK1901-1BB11-2AA0(1件) 6GK1901-1BB11-2AB0(10件) 6GK1901-1BB11-2AE0(50件) |
制作非交叉電纜時(shí) IE FC RJ45 Plug 4x2 的針腳分配和 IE FC 4x2 電纜8種顏色導(dǎo)線之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表4所示。
表4.IE FC RJ45 Plug 4x2針腳分配
針腳序號(hào) | 導(dǎo)線顏色 | 1000BaseT 功能 | 10BaseT, 100BaseTX 功能 |
1 | 綠 / 白 | D1+ | Tx+ |
2 | 綠 | D1- | Tx- |
3 | 橙 / 白 | D2+ | Rx+ |
4 | 藍(lán) | D3+ | - |
5 | 藍(lán) / 白 | D3- | - |
6 | 橙 | D2- | Rx- |
7 | 棕 / 白 | D4+ | - |
8 | 棕 | D4- | - |
S7-200 SMART 通信端口以及連接方式
每個(gè) S7-200 SMART CPU 都提供一個(gè)以太網(wǎng)端口和一個(gè) RS485 端口（端口0），標(biāo)準(zhǔn)型 CPU 額外支持 SB CM01 信號(hào)板（端口1），信號(hào)板可通過 STEP 7-Micro/WIN SMART 軟件組態(tài)為 RS232 通信端口或 RS485 通信端口。
CPU 通信端口引腳分配
1.S7-200 SMART CPU 集成的 RS485 通信端口（端口0）是與 RS485 兼容的9針 D 型連接器。CPU 集成的 RS485 通信端口的引腳分配如表1. S7-200 SMART CPU 集成 RS485 端口的引腳分配表所示。
表1. S7-200 SMART CPU 集成 RS485 端口的引腳分配
連接器 | 引腳標(biāo)號(hào) | 信號(hào) | 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 | |
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 | |
9 | 不適用 | 10 位協(xié)議選擇（輸入） | |
外殼 | 屏蔽 | 機(jī)殼接地 |
2.標(biāo)準(zhǔn)型 CPU 額外支持 SB CM01 信號(hào)板，該信號(hào)板可以通過 STEP 7-Micro/WIN SMART 軟件組態(tài)為 RS485通信端口或者 RS232 通信端口。表 2. 給出了 SB CM01 信號(hào)板的引腳分配 。
表2. S7-200 SMART SB CM01 信號(hào)板端口（端口1）的引腳分配表
連接器 | 引腳標(biāo)號(hào) | 信號(hào) | 引腳定義 |
| 1 | 接地 | 機(jī)殼接地 |
2 | Tx/B | RS232-Tx/RS485-B | |
3 | 發(fā)送請(qǐng)求 | RTS （TTL） | |
4 | M接地 | 邏輯公共端 | |
5 | Rx/A | RS232-Rx/RS485-A | |
6 | + 5V | +5 V，100 Ω 串聯(lián)電阻 |
使用STEP 7-Micro/WIN SMART 軟件組態(tài) SB CM01 信號(hào)板為 RS485通信端口或者RS232通信端口的過程如圖 1. SB CM01 信號(hào)板組態(tài)過程所示。
圖1. SB CM01 信號(hào)板組態(tài)過程
EM DP01通訊端口引腳分配
EM DP01 上的 RS485 串行通信接口是一個(gè) RS485 兼容的九針迷你 D型插口，與歐洲標(biāo)準(zhǔn) EN 50170 規(guī)定的 PROFIBUS標(biāo)準(zhǔn)*，下圖介紹了通訊端口的引腳分配。
圖 2. S7-200SMART EM DP01通訊端口的引腳分配
以太網(wǎng)端口連接
S7-200 SMART CPU 的以太網(wǎng)端口有兩種網(wǎng)絡(luò)連接方法：直接連接和網(wǎng)絡(luò)連接。
直接連接 ：
當(dāng)一個(gè) S7-200 SMART CPU 與一個(gè)編程設(shè)備、 HMI 或者另外一個(gè) S7-200 SMART CPU 通信時(shí)，實(shí)現(xiàn)的是直接連接。直接連接不需要使用交換機(jī)，使用網(wǎng)線直接連接兩個(gè)設(shè)備即可，如圖2.通信設(shè)備的直接連接所示。 
圖 3. 通信設(shè)備的直接連接
網(wǎng)絡(luò)連接 ：
當(dāng)兩個(gè)以上的通信設(shè)備進(jìn)行通信時(shí)，需要使用交換機(jī)來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接。可以使用導(dǎo)軌安裝的西門子 CSM1277 4端口交換機(jī)來連接多個(gè) CPU 和 HMI 設(shè)備，如圖 3. 多個(gè)通信設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)連接所示。 
圖 4.多個(gè)通信設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)連接
RS485 網(wǎng)絡(luò)連接
RS485 網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離和波特率
RS485 網(wǎng)絡(luò)為采用屏蔽雙絞線電纜的線性總線網(wǎng)絡(luò)，總線兩端需要終端電阻。RS485 網(wǎng)絡(luò)允許每一個(gè)網(wǎng)段的大通信節(jié)點(diǎn)數(shù)為 32 個(gè)，允許的大電纜長(zhǎng)度則由通信端口是否隔離以及通信波特率大小等兩個(gè)因素所決定，見表 3. RS485 網(wǎng)段電纜的大長(zhǎng)度所示。
表 3. RS485 網(wǎng)段電纜的大長(zhǎng)度
波特率（bit/s） | S7-200 SMART CPU 端口 | 隔離型 CPU 端口 |
9.6K~187.5K | 50m | 1000m |
500K | 不支持 | 400m |
1M~1.5M | 不支持 | 200m |
3M~12M | 不支持 | 100m |
S7-200 SMART CPU 集成的 RS485 端口以及 SB CM01 信號(hào)板都是非隔離型通信端口，允許的大通信距離為 50m，該距離為網(wǎng)段中*個(gè)通信節(jié)點(diǎn)到后一個(gè)節(jié)點(diǎn)的距離。如果網(wǎng)絡(luò)中的通信節(jié)點(diǎn)數(shù)大于 32 個(gè)或者通信距離大于 50m 則需要添加 RS485 中繼器拓展網(wǎng)絡(luò)連接。 
注意：
● S7-200 SMART CPU 集成的 RS485 端口以及 SB CM01 信號(hào)板都是非隔離型，與網(wǎng)段中其它節(jié)點(diǎn)通信時(shí)需要做好參考點(diǎn)電位的等電位連接或者使用 RS485 中繼器為網(wǎng)絡(luò)提供隔離。參考點(diǎn)電位不同的節(jié)點(diǎn)通信時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致通信錯(cuò)誤或者端口燒壞。
● S7-200 SAMRT CPU 與其它節(jié)點(diǎn)聯(lián)網(wǎng)時(shí)，可以將 CPU 模塊右下角的傳感器電源的 M 端與其它節(jié)點(diǎn)通信端口的 0V 參考點(diǎn)連接起來做到等電位連接。
RS485 中繼器
RS485 中繼器可用于延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)距離，電氣隔離不同網(wǎng)段以及增加通信節(jié)點(diǎn)數(shù)量。中繼器的作用如下：
1.延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)距離：
網(wǎng)絡(luò)中添加中繼器允許將網(wǎng)絡(luò)再延長(zhǎng) 50m ，如果兩臺(tái)中繼器連接在一起，中間無其它節(jié)點(diǎn)，則可將網(wǎng)絡(luò)延長(zhǎng) 1000m ，一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中多可以使用 9 個(gè)西門子中繼器。如圖 4. 使用 RS485 中繼器拓展網(wǎng)絡(luò)所示。 
圖 5. 使用 RS485 中繼器拓展網(wǎng)絡(luò)
注意：
S7-200 SMART CPU自由口通信、Modbus RTU通信和USS通信時(shí)，不能使用西門子中繼器拓展網(wǎng)絡(luò)。
2.電氣隔離不同網(wǎng)段：
隔離網(wǎng)絡(luò)可以使參考點(diǎn)電位不相同的網(wǎng)段相互隔離，從而確保通信傳輸質(zhì)量。
3.增加網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：
在一個(gè) RS485 網(wǎng)段中，多可以連接 32 個(gè)通信節(jié)點(diǎn)。使用中繼器可以向網(wǎng)絡(luò)中拓展一個(gè)網(wǎng)段，可以再連接 32 個(gè)通信節(jié)點(diǎn)，但是中繼器本身也占用一個(gè)通信節(jié)點(diǎn)位置，所以拓展的網(wǎng)段只能再連接 31 個(gè)通信節(jié)點(diǎn)。
RS485 網(wǎng)絡(luò)連接器
西門子提供了兩種類型的 RS485 網(wǎng)絡(luò)連接器（如圖 5. RS485網(wǎng)絡(luò)連接器所示），可使用它們輕松地將多臺(tái)通信節(jié)點(diǎn)連接到通信網(wǎng)絡(luò)上。一種是標(biāo)準(zhǔn)型網(wǎng)絡(luò)連接器，另一種則增加了可編程接口。帶有可編程接口的網(wǎng)絡(luò)連接器可以將 S7-200 SMART CPU 集成的 RS485 端口所有通信引腳擴(kuò)展到編程接口，其中 2 號(hào)、7 號(hào)引腳對(duì)外提供 24VDC電源，可以用于連接 TD400C 。 
圖 6. RS485網(wǎng)絡(luò)連接器
網(wǎng)絡(luò)連接器上兩組連接端子，用于連接輸入電纜和輸出電纜。網(wǎng)絡(luò)連接器上具有終端和偏置電阻的選擇開關(guān)，網(wǎng)絡(luò)兩端的通信節(jié)點(diǎn)必須將網(wǎng)絡(luò)連接器的選擇開關(guān)設(shè)置為 On ，網(wǎng)絡(luò)中間的通信節(jié)點(diǎn)需要將選擇開關(guān)設(shè)置為 Off 。典型的網(wǎng)絡(luò)連接器終端電阻和偏置電阻接線如表 4. 網(wǎng)絡(luò)連接器終端和偏置電阻所示。
表 4. 網(wǎng)絡(luò)連接器終端和偏置電阻
使用 SB CM01 信號(hào)板可用于連接 RS485 網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)信號(hào)板為終端通信節(jié)點(diǎn)時(shí)需要接終端電阻和連接偏置電阻，典型的電路圖如圖 6. SB CM01 信號(hào)板終端和偏置電阻接線圖所示。 
圖 7. SB CM01 信號(hào)板終端和偏置電阻接線注意：
● 終端電阻用于消除通信電纜中由于特性阻抗不連續(xù)而造成的信號(hào)反射。信號(hào)傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)末端時(shí)，如果電纜阻抗很小或者沒有阻抗的話，在這個(gè)地方就會(huì)引起信號(hào)反射。消除這種反射的方法，就是在網(wǎng)絡(luò)的兩端端接一個(gè)與電纜的特性阻抗相同的終端電阻，使電纜阻抗連續(xù)。
● 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)上沒有通信節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)總線處于空閑狀態(tài)，增加偏置電阻可使總線上有一個(gè)確定的空閑電位，保證了邏輯信號(hào) “0”、“1” 的穩(wěn)定性。
RS232 連接
RS232 網(wǎng)絡(luò)為兩臺(tái)設(shè)備之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接，大通信距離為15m，通信速率大為 115.2 Kbit/s 。RS232 連接可用于連接掃描器、打印機(jī)、調(diào)制解調(diào)器等設(shè)備。SB CM01 信號(hào)板通過組態(tài)可以設(shè)置為 RS232 通信端口，典型的 RS232 接線方式如圖 7. SB CM01 信號(hào)板 RS232 連接圖所示。 
圖 8. SB CM01 信號(hào)板 RS232 連接
化工儀器網(wǎng)