西門子模塊6ES7341-1BH01-0AE0

西門子模塊6ES7341-1BH01-0AE0

西門子PLC的選型：
在PLC設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)確定控制方案，下一步工作就是PLC工程設(shè)計(jì)選型。工藝流程的特點(diǎn)和應(yīng)用要求是設(shè)計(jì)選型的主要依據(jù)。PLC及有關(guān)設(shè)備應(yīng)是集成的、的，按照易于與工業(yè)控制形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則選型所選用PLC應(yīng)是在相關(guān)工業(yè)領(lǐng)域有投運(yùn)業(yè)績、成熟可靠的，PLC的硬件、配置及功能應(yīng)與裝置規(guī)模和控制要求相適應(yīng)。熟悉可編程序控制器、功能表圖及有關(guān)的編程語言有利于縮短編程時(shí)間，因此，工程設(shè)計(jì)選型和估算時(shí)，應(yīng)詳細(xì)分析工藝的特點(diǎn)、控制要求，明確控制任務(wù)和范圍確定所需的操作和，然后根據(jù)控制要求，估算輸入輸出點(diǎn)數(shù)、所需存儲(chǔ)器容量、確定PLC的功能、外部設(shè)備特性等，后選擇有較高性能價(jià)格比的PLC和設(shè)計(jì)相應(yīng)的控制。

    一、輸入輸出（I/O）點(diǎn)數(shù)的估算
    I/O點(diǎn)數(shù)估算時(shí)應(yīng)考慮適當(dāng)?shù)挠嗔浚ǔ８鶕?jù)統(tǒng)計(jì)的輸入輸出點(diǎn)數(shù)，再10%～20%的可擴(kuò)展
    余量后，作為輸入輸出點(diǎn)數(shù)估算數(shù)據(jù)。實(shí)際訂貨時(shí)，還需根據(jù)制造廠商PLC的產(chǎn)品特點(diǎn)，對(duì)輸入輸出點(diǎn)數(shù)進(jìn)行圓整。
    二、存儲(chǔ)器容量的估算
    存儲(chǔ)器容量是可編程序控制器本身能提供的硬件存儲(chǔ)單元大小，程序容量是存儲(chǔ)器中用戶應(yīng)用項(xiàng)目使用的存儲(chǔ)單元的大小，因此程序容量小于存儲(chǔ)器容量。設(shè)計(jì)階段，由于用戶應(yīng)用程序還未編制，因此，程序容量在設(shè)計(jì)階段是未知的，需在程序調(diào)試之后才知道。為了設(shè)計(jì)選型時(shí)能對(duì)程序容量有一定估算，通常采用存儲(chǔ)器容量的估算來替代。
    存儲(chǔ)器內(nèi)存容量的估算沒有固定的公式，許多文獻(xiàn)資料中給出了不同公式，大體上都是按數(shù)字量I/O點(diǎn)數(shù)的10～15倍，加上模擬I/O點(diǎn)數(shù)的100倍，以此數(shù)為內(nèi)存的總字?jǐn)?shù)（16位為一個(gè)字），另外再按此數(shù)的25%考慮余量。
    三、控制功能的選擇
    該選擇包括運(yùn)算功能、控制功能、通信功能、編程功能、診斷功能和處理速度等特性的選擇。
    (一)運(yùn)算功
    簡單PLC的運(yùn)算功能包括邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)和計(jì)數(shù)功能；普通PLC的運(yùn)算功能還包括數(shù)據(jù)移位、比較等運(yùn)算功能；較復(fù)雜運(yùn)算功能有代數(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送等；大型PLC中還有模擬量的PID運(yùn)算和其他運(yùn)算功能。隨著開放的出現(xiàn)，目前在PLC中都已具有通信功能，有些產(chǎn)品具有與下位機(jī)的通信，有些產(chǎn)品具有與同位機(jī)或機(jī)的通信，有些產(chǎn)品還具有與工廠或企業(yè)網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的功能。設(shè)計(jì)選型時(shí)應(yīng)從實(shí)際應(yīng)用的要求出發(fā)，合理選用所需的運(yùn)算功能。大多數(shù)應(yīng)用，只需要邏輯運(yùn)算和計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)功能，有些應(yīng)用需要數(shù)據(jù)傳送和比較，當(dāng)用于模擬量檢測(cè)和控制時(shí)，才使用代數(shù)運(yùn)算，數(shù)值轉(zhuǎn)換和PID運(yùn)算等。要顯示數(shù)據(jù)時(shí)需要譯碼和編碼等運(yùn)算。
    (二)控制功能
    控制功能包括PID控制運(yùn)算、前饋補(bǔ)償控制運(yùn)算、比值控制運(yùn)算等，應(yīng)根據(jù)控制要求確定。PLC主要用于順序邏輯控制，因此，大多數(shù)常采用單回路或多回路控制器解決模擬量的控制，有時(shí)也采用的智能輸入輸出單元完成所需的控制功能，PLC的處理速度和節(jié)省存儲(chǔ)器容量。例如采用PID控制單元、高速計(jì)數(shù)器、帶速度補(bǔ)償?shù)哪M單元、ASC碼轉(zhuǎn)換單元等。
    (三)通信功能
    大中型PLC應(yīng)支持多種現(xiàn)場(chǎng)總線和通信協(xié)議（如TCP/IP），需要時(shí)應(yīng)能與工廠網(wǎng)（TCP/IP）相連接。通信協(xié)議應(yīng)符合ISO/IEEE通信，應(yīng)是開放的通信網(wǎng)絡(luò)。
    PLC的通信接口應(yīng)包括串行和并行通信接口（RS2232C/422A/423/485）、RIO通信口、工業(yè)以太網(wǎng)、常用DCS接口等；大中型PLC通信總線（含接口設(shè)備和電纜）應(yīng)1：1冗余配置，通信總線應(yīng)符合，通信距離應(yīng)裝置實(shí)際要求
    PLC的通信網(wǎng)絡(luò)中，上級(jí)的網(wǎng)絡(luò)通信速率應(yīng)大于1Mbps，通信負(fù)荷不大于60%。PLC的通信網(wǎng)絡(luò)主要形式有下列幾種形式：1）PC為主站，多臺(tái)同型號(hào)PLC為從站，組成簡易PLC網(wǎng)絡(luò)；2）1臺(tái)PLC為主站，其他同型號(hào)PLC為從站，構(gòu)成主從式PLC網(wǎng)絡(luò)；3）PLC網(wǎng)絡(luò)通過特定網(wǎng)絡(luò)接口連接到大型DCS中作為DCS的子網(wǎng)；4）PLC網(wǎng)絡(luò)（各廠商的PLC通信網(wǎng)絡(luò)）。
    為減輕CPU通信任務(wù)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)組成的實(shí)際需要，應(yīng)選擇具有不同通信功能的（如點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、現(xiàn)場(chǎng)總線、工業(yè)以太網(wǎng)）通信處理器。

    (四)編程功能
    離線編程：PLC和編程器公用一個(gè)CPU，編程器在編程時(shí)，CPU只為編程器提供服務(wù)，不對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行控制。完成編程后，編程器切換到運(yùn)行，CPU對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行控制，不能進(jìn)行編程。離線編程可成本，但使用和調(diào)試不方便。在線編程：CPU和編程器有各自的CPU，主機(jī)CPU負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)控制，并在一個(gè)掃描周期內(nèi)與編程器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，編程器把在線編制的程序或數(shù)據(jù)發(fā)送到主機(jī)，下一掃描周期，主機(jī)就根據(jù)新收到的程序運(yùn)行。這種成本較高，但調(diào)試和操作方便，在大中型PLC中常采用。
    五種化編程語言：順序功能圖（SFC）、梯形圖（LD）、功能模塊圖（FBD）三種圖形化語言和語句表（IL）、結(jié)構(gòu)文本（ST）兩種文本語言。選用的編程語言應(yīng)遵守其（IEC6113123），同時(shí)，還應(yīng)支持多種語言編程形式，如C，Basic等，以特殊控制的控制要求。
    (五)診斷功能
    PLC的診斷功能包括硬件和的診斷。硬件診斷通過硬件的邏輯判斷確定硬件的故障位置，診斷分內(nèi)診斷和外診斷。通過對(duì)PLC內(nèi)部的性能和功能進(jìn)行診斷是內(nèi)診斷，通過對(duì)PLC的CPU與外部輸入輸出等部件信息交換功能進(jìn)行診斷是外診斷

 西門子模塊6ES7341-1BH01-0AE0

描述了如何參數(shù)化串口 CP 以及在 S7-300 CPU 用戶程序中調(diào)用哪些功能塊來讀取和評(píng)估手持讀碼系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。

有效性
本條目針對(duì)以下手持讀碼系統(tǒng)有效：

• SIMATIC MV320
• SIMATIC MV340

描述
SIMATIC MV320和SIMATIC MV340 手持讀碼系統(tǒng)集成以下接口：

• USB
• PS2
• RS232

要將SIMATIC MV320和SIMATIC MV340 手持讀碼器連接到串口的通信處理器（CP340 或 CP341），必須使用帶有 RS-232 接口的手持讀碼系統(tǒng)。 CPU，串口 CP 及手持讀碼系統(tǒng)之間的通信是通過串口 CP 和 ASCII 協(xié)議的功能塊執(zhí)行的。

以下描述了如何參數(shù)化串口 CP 以及在 S7-300 CPU 用戶程序中調(diào)用哪些功能塊來讀取和評(píng)估手持讀碼系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。

要求
下面的組態(tài)軟件在參數(shù)化串口 CP340 或 CP341 時(shí)是必需的：

• STEP 7 V5.3 或更高版本
• PtP 參數(shù)：條目 ID 27013524 包含新版本組態(tài)軟件的 PtP 參數(shù)的下載。

參數(shù)化串口 CP
在 SIMATIC Manager 中打開 SIMATIC S7-300 站的硬件組態(tài)。在硬件目錄中選擇串口 CP，比如 CP341。拖動(dòng)并放置其到 S7-300 站機(jī)架的一個(gè)插槽中。

雙擊 CP341 來打開 CP341 的屬性對(duì)話框。

圖 01

在 CP341 的屬性對(duì)話框中，切換到 'General' 選項(xiàng)卡。點(diǎn)擊 'Parameter...' 圖標(biāo)后開啟 CP341 的 PtP Param 組態(tài)軟件。

圖 02

選擇 ASCII 協(xié)議。然后雙擊代表協(xié)議的信封圖標(biāo)來打開 'Protocol' 對(duì)話框，進(jìn)行特定協(xié)議的設(shè)置。

圖 03

在 'Protocol' 對(duì)話框中選擇 'ASCII' 選項(xiàng)卡。設(shè)置通信速率和字符幀以使其與手持讀碼器的參數(shù)匹配。例如：

• 波特率：9600 bits/s
• 數(shù)據(jù)位：8
• 停止位： 1
• 校驗(yàn)： 無

點(diǎn)擊 'OK' 按鈕來應(yīng)用設(shè)置及完成對(duì) CP341 的參數(shù)化。

圖 04

保存并編譯 S7-300 站的配置。然后將配置下載到 S7-300 CPU。
關(guān)閉硬件組態(tài)。

圖 05

在 S7-300 CPU 的用戶程序中調(diào)用功能塊
為了通過 S7-300 CPU 的 CP341 接收來自手持讀碼系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，在 S7-300 CPU 的用戶程序中調(diào)用功能塊 FB7 'P_RCV_RK'。

FB7 'P_RCV_RK' 位于庫文件 'CP PtP' 下的文件夾 'CP 341 > Blocks' 中。

在 SIMATIC Manager 中通過菜單 'File > Open' 打開 'CP PtP' 庫。
'Open Project' 對(duì)話框中選擇 'Libraries' 選項(xiàng)卡。
選擇 'CP PtP' 庫并點(diǎn)擊 'OK' 按鈕。

圖 06

從庫中復(fù)制 FB7 'P_RCV_RK' 并將其插入到 S7 程序的塊中。

本例程是在 FC100 中調(diào)用 FB7 'P_RCV_RK'。FC100 是在OB1 中被循環(huán)調(diào)用的。
將塊的 EN_R 輸入端置為 'TRUE' 以便 CP341 可以在任意時(shí)刻接收到數(shù)據(jù)。
手持讀碼系統(tǒng)接收到的數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)塊 DB24 中。
輸出端 NDR，ERROR 與 STATUS 是工作評(píng)估所需要的，并且在同一周期內(nèi)是有效的。
輸出端 'NDR' 用于顯示新的數(shù)據(jù)被接收并存儲(chǔ)在 DB24 中。如果沒有成功完成讀取作業(yè)，那么輸出端 ERROR 被置 1 ，同時(shí)輸出端 STATUS 輸出錯(cuò)誤信息。

圖 07

注意
如果使用的是 CP340，為了通過 在S7-300CPU中的CP340 接收手持讀碼器的數(shù)據(jù)，應(yīng)在 S7-300 CPU 的用戶程序中調(diào)用功能塊 FB2 'P_RCV' 。FB2 'P_RCV' 位于庫文件 'CP PtP' 下的文件夾 'CP 340 > Blocks' 中。