西門子CPU模塊6ES7517-3FP00-0AB0參數(shù)詳細(xì)

概述

  S7-1500自動(dòng)化系統(tǒng)具有模塊化的結(jié)構(gòu)，可包含最多 32個(gè)模塊。 它擁有豐富的模塊，且這些模塊
均可以獨(dú)立地組合使用。S7-1500自動(dòng)化系統(tǒng)支持單層配置，其中的所有模塊均安裝在一個(gè)安裝導(dǎo)
軌上（請(qǐng)參見(jiàn)手冊(cè)以了解前提條件）。一個(gè)系統(tǒng)包含下列組件：控制器：CPU 具有不同性能等級(jí)，
并具有集成 PROFINET 接口或 PROFINET和PROFIBUS 接口，用于連接分布式 I/O 或用于編程
設(shè)備、操作裝置、其它 SIMATIC 控制器或第三方設(shè)備間的通信。用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出的
信號(hào)模塊。工藝模塊用于高速計(jì)數(shù)、位置檢測(cè)或測(cè)量等功能。通信模塊和通信處理器可通過(guò)通信接
口將控制器進(jìn)行擴(kuò)展根據(jù)要求，也可使用下列模塊：在CPU 向背板總線的輸出對(duì)于所有連接的模塊
來(lái)說(shuō)不夠充分的情況下，電源模塊 (PS) 通過(guò)背板總線為 S7-1500 模塊的內(nèi)部電路供電。用于將 
SIMATICS7-1500連接到120/230VAC電源的負(fù)載電源模塊 (PM)。接口模塊用于連接基于S7-
1500 的分布式 I/O。簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)使得 SIMATIC S7-1500 十分靈活，便于維護(hù)。集成背板總線集
成的背板總線；背板總線集成在模塊上。 模塊通過(guò) U 形連接器相連，總線連接器插在外殼的背面。 
  可以節(jié)省安裝時(shí)間。 不久將會(huì)提供具有“無(wú)響應(yīng)熱插拔"功能的有源背板。模塊組裝在S7-1500 安
裝導(dǎo)軌上：具有各種長(zhǎng)度，包括切割至定長(zhǎng)的型號(hào)。 由于具有集成式 DIN 導(dǎo)軌，可以卡裝廣泛的標(biāo)
準(zhǔn)部件，如附加端子、小型斷路器或小型繼電器。性能可靠，接線方便：I/O 信號(hào)是通過(guò)統(tǒng)一的40 
針前連接器來(lái)連接的。 信號(hào)模塊和前連接器之間具有機(jī)械編碼，可防止因意外的錯(cuò)誤插入而對(duì)電路
造成破壞。為了對(duì)前連接器進(jìn)行簡(jiǎn)單接線，可將該連接器置于“預(yù)接線位置"。 在此位置上，插頭尚
未與模塊電路接觸。 此位置還可用于在運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行改動(dòng)。 用戶可借助于前蓋內(nèi)側(cè)的一個(gè)印制電
纜連接圖進(jìn)行連接。前連接器作為帶螺釘型端子或推入式端子的型號(hào)提供。 兩個(gè)型號(hào)都可以連接線
芯截面積為 0.252~ 1.5 mm2（AWG 24 ~ AWG 16）的導(dǎo)線。另外，數(shù)字量信號(hào)模塊可通過(guò) 
TOP Connect 進(jìn)行系統(tǒng)接線。 通過(guò) TOP Connect，可以快速而清晰地連接到現(xiàn)場(chǎng)的傳感器和執(zhí)
行器，并可在控制柜中進(jìn)行簡(jiǎn)便接線。對(duì)于模擬量模塊，可以直接在模塊上進(jìn)行屏蔽；隨模塊提供
了一個(gè)屏蔽連接套件，無(wú)需工具即可進(jìn)行安裝。針對(duì) S7-1500 的信號(hào)模塊提供了標(biāo)簽條?？墒褂?br data-filtered="filtered"/>一臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)激光打印機(jī)來(lái)打印這些 DIN A4 標(biāo)簽紙上的標(biāo)簽。 可以從 TIA Portal 進(jìn)行自動(dòng)打印，而
無(wú)需重新輸入符號(hào)或地址。 

各種自動(dòng)化系統(tǒng)的開(kāi)放性

盡管面板可被統(tǒng)一地集成到 SIMATIC 系統(tǒng)中，但它們也可用于連接到眾多不同廠商的 PLC。標(biāo)準(zhǔn)供貨范圍內(nèi)包含有綜合系列驅(qū)動(dòng)程序。

創(chuàng)新性的操作員控制和監(jiān)視

SIMATIC 人機(jī)界面面板方便創(chuàng)新的操作員控制和監(jiān)視，堅(jiān)固耐用、穩(wěn)定、簡(jiǎn)單。尤其是在舒適型面板上，標(biāo)準(zhǔn)硬件和軟件接口（例如，MMC/SD 卡、USB、以太網(wǎng)、PROFIBUS DP、Visual Basic 腳本或客戶特定的 ActiveX 控件）為辦公環(huán)境提供了更大的靈活性和開(kāi)放性。

使用

SIMATIC 人機(jī)界面面板的配備非常適合使用。通過(guò)在線語(yǔ)言選擇功能，在運(yùn)行過(guò)程中通過(guò)簡(jiǎn)單按一個(gè)按鈕，即可選擇zui多 32 種語(yǔ)言。提供各種語(yǔ)言，包括亞洲語(yǔ)言（中文簡(jiǎn)體、繁體中文、朝鮮語(yǔ)和日語(yǔ)）和俄語(yǔ)等WinCC (TIA Portal) 的組態(tài)界面（包括在線幫助）和整套文檔都是多語(yǔ)言的。在一個(gè)項(xiàng)目中zui多可有 32 種語(yǔ)言。它們可通過(guò)西門子公司的服務(wù)支持來(lái)提供。

配置一覽

SIMATIC 移動(dòng)面板移動(dòng)式操作面板，可以在任何地點(diǎn)對(duì)工廠和機(jī)床進(jìn)行直接的操作控制。提供工件或者過(guò)程的*視圖，同時(shí)，可以直接顯示并存取操作面板在正常運(yùn)行過(guò)程中便于插拔，因此用途廣泛（移動(dòng)式面板 177 和移動(dòng)式面板 277）或無(wú)線自由（移動(dòng)面板 277(F) IWLAN）像素級(jí)圖形，帶觸摸屏（模擬/阻性）的高亮度彩色顯示器PROFIBUS 或 PROFINET 通信；對(duì)于移動(dòng)式面板 277(F) IWLAN，可通過(guò) WLAN 實(shí)現(xiàn) PROFINET功能鍵帶有自定義標(biāo)簽（帶 LED），可任意進(jìn)行組態(tài)（不適用于移動(dòng)式面板 277 10"）

應(yīng)用

　　該 RS 485 總線連接器用于 PROFIBUS，可以用來(lái)將 PROFIBUS 節(jié)點(diǎn)或 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)組件連接至PROFIBUS的總線電纜。

　　設(shè)計(jì)

　　提供有各種類型的總線連接器，可優(yōu)化用于連接的設(shè)備：

　　總線連接器具有軸向電纜引出線（180°），可用于如 PC 和 SIMATIC HMI OP，傳輸速率高達(dá) 12 Mbps，帶集成的總線端接電阻

　　帶垂直電纜引出線的總線連接器（90°）；

　　這種接頭采用垂直電纜引出線（有或沒(méi)有編程器接口），數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá) 12 Mbps，帶集成的終端電阻。傳輸速率為 3、6 或 12 Mbps 時(shí)，在帶編程器接口的總線接頭和編程器之間，需要使用 SIMATIC S5/S7 連接電纜。

　　有 30°電纜引出線的總線接頭（經(jīng)濟(jì)型），無(wú)編程器接口，數(shù)據(jù)傳輸速率為 1.5 Mbps，無(wú)集成的總線端接電阻。

　　PROFIBUS 快速連接 RS 485 總線接頭（90°或 180°電纜引出線），傳輸速率為 12 Mbps，采用絕緣刺破技術(shù)可實(shí)現(xiàn)快速簡(jiǎn)單安裝（用于硬線和軟線）。

　功能

　　總線連接器可直接插入到 PROFIBUS 站或 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)組件的 PROFIBUS 接口（9 針 Sub-D 接口）中。

　　可使用 4 個(gè)端子在插頭中連接進(jìn)入和離開(kāi)的 PROFIBUS 電纜。

　　通過(guò)從外部清晰可見(jiàn)的便于接觸的開(kāi)關(guān)，可以連接總線連接器中集成的總線端接器（不適用于 6ES7 972-0BA30-0XA0）。在此過(guò)程中，連接器中的進(jìn)線和出線總線電纜是分開(kāi)的（隔離功能）。

　　必須在 PROFIBUS 網(wǎng)段的兩端進(jìn)行這種連接。

　　總線系統(tǒng)

　　用于帶有少數(shù)工作站且?guī)в鞋F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的蜂窩網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程和現(xiàn)場(chǎng)通訊

　　用于符合 IEC 61 158/EN 50 170 規(guī)范的數(shù)據(jù)通訊

　　開(kāi)放性，可連接標(biāo)準(zhǔn)化非西門子部件

　　PROFIBUS – 用于生產(chǎn)和過(guò)程工程領(lǐng)域的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)，包括：

　　用于總線以及訪問(wèn)程序的物理特性的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

　　用戶協(xié)議和用戶接口規(guī)范

　　過(guò)程或現(xiàn)場(chǎng)通訊

　　PROFIBUS DP，用于和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備間的快速、循環(huán)數(shù)據(jù)交換

　　PROFIBUS-PA，應(yīng)用于過(guò)程自動(dòng)化和本安應(yīng)用領(lǐng)域

　　數(shù)據(jù)通訊

　　PROFIBUS FMS，用于不同制造商 PLC 之間的數(shù)據(jù)通訊

PROFIBUS 和全集成自動(dòng)化

　　優(yōu)勢(shì)

　　PROFIBUS 是一種功能強(qiáng)大、開(kāi)放、堅(jiān)固耐用的總線系統(tǒng)，能保證無(wú)縫的通訊。

　　該系統(tǒng)采用了標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)它可以與各種生產(chǎn)廠家提供的標(biāo)準(zhǔn)化部件進(jìn)行連接。

　　可從網(wǎng)絡(luò)上的任何地點(diǎn)進(jìn)行組態(tài)、調(diào)試和故障排查。從而使用戶定義的通訊關(guān)系不但通用，而且易于實(shí)施，更改簡(jiǎn)便。

　　使用快速連接（FastConnect）布線系統(tǒng)，可在現(xiàn)場(chǎng)快速裝配和調(diào)試。

　　采用簡(jiǎn)單、有效的信令概念，持續(xù)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)部件

　　由于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)易于擴(kuò)展，且不具有任何不利影響，因此可確保投資安全

　　OLM 環(huán)冗余性，可用性高。

西門子DP總線是適用于自動(dòng)控制系統(tǒng)與分散I/O 之間的高速通信；可取代24 V 或4~20 mA 的串聯(lián)式信號(hào)傳輸；使用RS 485傳輸技術(shù)或光纖媒體。

　　西門子DP總線是專為過(guò)程自動(dòng)化設(shè)計(jì)；可將變送器和執(zhí)行器連接到一根公共總線，可用于本質(zhì)安全領(lǐng)域；數(shù)據(jù)傳輸采用擴(kuò)展的ProfiBus-DP協(xié)議，還具有PA行規(guī)。

　　本文將采用ProfiBus-DP和ProfiBus-PA通信協(xié)議來(lái)構(gòu)建過(guò)程控制系統(tǒng)。

　　2 系統(tǒng)架構(gòu)

　　本過(guò)程控制系統(tǒng)用于模擬對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)液位、溫度等信息的采集、處理，PID 控制和控制工藝流程的實(shí)時(shí)監(jiān)控。系統(tǒng)通過(guò)西門子DP總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和交換，采用MPI通信方式與上位機(jī)進(jìn)行通信和遠(yuǎn)程控制，從而使整個(gè)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化?？刂葡到y(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

　　系統(tǒng)主要包含上位監(jiān)控機(jī)、CPU、以太網(wǎng)通信模塊、DP鏈路、分布式I/O和變頻器DP從站、溫度和壓力變送器、閥門定位器、電磁流量計(jì)等。CPU 采用Siemens 的S7300 315-2 DP,既具有多點(diǎn)通信功能的MPI 接口，又具有ProfiBus-DP通信功能[6].

　　3 系統(tǒng)組態(tài)

　　3.1 硬件組態(tài)

　　針對(duì)西門子S7-300 PLC 來(lái)說(shuō)，其硬件組態(tài)是通過(guò)Step7 軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)的。組態(tài)過(guò)程主要包括以下幾個(gè)步驟。

　?。?）新建項(xiàng)目

　　新建項(xiàng)目時(shí)需選擇好存儲(chǔ)路徑和項(xiàng)目名稱。

　?。?）添加工作站

　　右鍵點(diǎn)擊新建的站點(diǎn)名字，選擇插入SIMATIC300 Station.

　?。?）硬件配置[7]

　　雙擊Hardware 進(jìn)入硬件配置界面，從右側(cè)硬件列表中拖入機(jī)架，并按實(shí)際機(jī)架上模塊的順序依次添加電源、CPU（315-2DP）、AI/AO模塊。DP/PA link等。根據(jù)每個(gè)測(cè)試系統(tǒng)的不同，有選擇的在PA層掛入變頻器、流量計(jì)、變送器和電磁閥等對(duì)象。圖2是組態(tài)完的結(jié)果。

 雖然不同PLC使用的編程不同，但編程步驟大致一樣。就是進(jìn)行硬件組態(tài)，根據(jù)實(shí)際PLC的類型建立硬件配置及相應(yīng)的通訊配置。硬件組態(tài)完成后，將之前在紙上記錄下來(lái)的I/O地址寫(xiě)在的符號(hào)表中。不同對(duì)于符號(hào)表的定義可能不同，但一般都有該功能，保符號(hào)表填寫(xiě)的準(zhǔn)確性是至關(guān)重要的。在編寫(xiě)符號(hào)表時(shí)，不僅要把設(shè)備輸入輸出的地址寫(xiě)正確，再給每個(gè)地址命名并添加注釋，這對(duì)后面的編程會(huì)非常方便。不需要在編程時(shí)每次都查詢地址，只要填寫(xiě)命名好的名稱即可。
第四步：寫(xiě)出程序流程圖
在編程之前，一定要在草稿上寫(xiě)出程序的流程圖。一個(gè)完整的程序，應(yīng)該包括主程序、停止程序、急停程序、復(fù)位程序等部分。如果允許，應(yīng)該將各個(gè)程序按“塊"的形式編寫(xiě)，即一個(gè)程序是一個(gè)塊，終將每個(gè)塊按需求來(lái)調(diào)用即可。PLC擅長(zhǎng)的就是處理順序控制程序，在順序控制中主流程是核心，一定要確保流程的正確性，要在草稿上仔細(xì)檢查。如果主流程存在問(wèn)題，當(dāng)程序被PLC執(zhí)行后，很可能發(fā)生撞擊，損壞設(shè)備或?qū)θ松碓斐晌ｋU(xiǎn)。
第五步：在中編寫(xiě)程序
確保主流程沒(méi)有問(wèn)題后，便可以在中編寫(xiě)程序了。此外，還要注意停止、急停和復(fù)位程序的正確性，尤其是停止和急停程序，這是關(guān)系到人身和設(shè)備的程序，萬(wàn)萬(wàn)不可小視。一定要保無(wú)論在任何情況下，只要執(zhí)行停止或急停程序，設(shè)備不會(huì)對(duì)人身造成傷害。還有一個(gè)小細(xì)節(jié)，有經(jīng)驗(yàn)的師傅在處理急停按鈕時(shí)，程序中都用常閉點(diǎn)，這點(diǎn)要注意。
第六步：調(diào)試程序
在調(diào)試程序這一步中，可以分成兩個(gè)方面。
1．如果條件允許，或是你的邏輯能力，可以先用的功能做測(cè)試，但是很多繁瑣的程序很難用看出程序是否正確。
2．將程序下傳到PLC中進(jìn)行在線的調(diào)試。如果設(shè)備不動(dòng)或運(yùn)行中出現(xiàn)異常情況，先不要去修改程序，很可能是傳感器沒(méi)有調(diào)試到位，如果確保傳感器無(wú)誤，再去修改程序