西門子PLC模塊6ES7511-1UK01-0AB0詳細(xì)說明

S7-300和S7-200之間的無組態(tài)單邊MPI 通訊

一、MPI 通訊概述

MPI 網(wǎng)絡(luò)可用于單元層，它是多點(diǎn)接口的簡稱，是西門子開發(fā)的用于 PLC 之 間通訊的保密的協(xié)議。MPI 通訊是當(dāng)通訊速率要求不高、通訊數(shù)據(jù)量不大時(shí)，可 以采用的一種簡單、經(jīng)濟(jì)的通訊方式。

MPI 通訊的主要優(yōu)點(diǎn)是 CPU 可以同時(shí)與多種設(shè)備建立通訊連接。也就是說， 編程器、HMI 設(shè)備和其他的 PLC 可以連在一起并同時(shí)運(yùn)行。編程器通過 MPI 接口 生成的網(wǎng)絡(luò)還可以訪問所連接站上的所有智能模塊?？赏瑫r(shí)連接的其他通訊對象 的數(shù)目取決于 CPU 的型號。例如，CPU314 的大連接數(shù)為 4，CPU416 為 64。

MPI 接口的主要特性為：

RS485 物理接口

傳輸速率為 19.2Kbps 或 187.5Kbps

大連接距離為 50m（兩個(gè)相鄰節(jié)點(diǎn)間），有兩個(gè)中繼器時(shí)為 1100m，采用光 纖和星型耦合器時(shí)為 23.8Km

采用 PROFIBUS 元件（電纜、連接器）

MPI 通訊有全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊、無組態(tài)通訊和組態(tài)通訊三種方式。以下會分別介 紹。

二、無組態(tài)連接通訊方式

1.無組態(tài)連接 MPI 通訊簡介

無組態(tài)連接 MPI 通訊適合 S7-200、S7-300、S7-400 之間的通訊，通過調(diào)用 SFC65、SFC66、SFC67、SFC68 來實(shí)現(xiàn)。無組態(tài)通訊不能和全局?jǐn)?shù)據(jù)方式混合使 用。

無組態(tài)通訊分為雙邊通訊方式和單邊通訊方式。

2、無組態(tài)單邊通訊方式應(yīng)用舉例

例 1S7-200 和 300 采用單邊無組態(tài)通訊。用 200 的 IB0 控制 300 的 QB0， 再用 300 的 IB0 控制 200 的 QB0.

西門子為什么提出“全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)"這一概念？這個(gè)概念的具體含義是什么？這個(gè)概念的提出對中國驅(qū)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展有何意義？這一新理念會給中國的工業(yè)用戶帶來什么樣的價(jià)值？西門子（中國）有限公司驅(qū)動(dòng)技術(shù)集團(tuán)總經(jīng)理林斌先生接受了訪談。

從廣義上來說，驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品指在工業(yè)生產(chǎn)中，把一種形式的能量轉(zhuǎn)換為另外一種形式的能量（例如電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能），以此驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備或者生產(chǎn)線的設(shè)備或者系統(tǒng)的產(chǎn)品，其包括工業(yè)用電機(jī)，變頻器，伺服，機(jī)械傳動(dòng)，數(shù)控系統(tǒng)等。驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品已經(jīng)成為現(xiàn)代化的自動(dòng)化生產(chǎn)線中*的重要環(huán)節(jié)。

做為工業(yè)產(chǎn)品系統(tǒng)整合的供應(yīng)商，西門子曾經(jīng)推出全集成自動(dòng)化TIA 博途的概念，旨在建立一個(gè)工程技術(shù)平臺，使工業(yè)用戶能夠快速、直觀地開發(fā)和調(diào)試自動(dòng)化控制系統(tǒng)。2012年底，西門子全集成自動(dòng)化軟件平臺TIA博途的版本增加了集成驅(qū)動(dòng)技術(shù)的全新功能。將驅(qū)動(dòng)技術(shù)整合到TIA 博途是自動(dòng)化和驅(qū)動(dòng)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)里程碑。在此背景下，西門子提出了“全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)"這一概念。

問：據(jù)羅蘭貝格管理咨詢公司的報(bào)告顯示，作為亞洲*，中國已經(jīng)取代美國成為大的自動(dòng)化和驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品市場。在您看來，中國工業(yè)用戶目前對驅(qū)動(dòng)技術(shù)有哪些迫切的需求？

林斌：在后經(jīng)濟(jì)危機(jī)時(shí)代，中國仍以年均增長率高達(dá)8%的速度發(fā)展。中國2013年新一屆政府正大力推進(jìn)城鎮(zhèn)化建設(shè)，城鎮(zhèn)化首先帶動(dòng)的是基礎(chǔ)建設(shè)投資，鋼鐵、水泥、建材、機(jī)械等這些產(chǎn)業(yè)將迎接新一輪的增長。在中國，這些制造企業(yè)迫切需要通過創(chuàng)新的系統(tǒng)整合，縮短生產(chǎn)時(shí)間、 降低成本，進(jìn)而提高生產(chǎn)力，同時(shí)提高企業(yè)生產(chǎn)的能效，進(jìn)而全面提升企業(yè)的競爭能力。

經(jīng)濟(jì)危機(jī)以后，中國的工業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整明顯，由之前的“粗放式"經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式向“集約型"經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式轉(zhuǎn)變。這必將會導(dǎo)致市場對高性能的，中端和驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品的需求提升，而低端驅(qū)動(dòng)市場的增長率將逐步下降。此外，為了提高生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)線的性能，大多數(shù)情況下并不單單是某個(gè)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品的問題，而是整個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和自動(dòng)化系統(tǒng)的整體協(xié)同運(yùn)轉(zhuǎn)的問題，因此，各種驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品的橫向協(xié)同工作將越來越重要。

問：您如何理解“全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)"（IDS）這個(gè)概念?

林斌：對于全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，西門子采用了三重集成方案：首先，對傳動(dòng)鏈進(jìn)行自齒輪箱到電機(jī)直至變頻器的橫向集成。在中國，傳動(dòng)的驅(qū)動(dòng)技術(shù)采購方式是將電氣技術(shù)與機(jī)械技術(shù)分開進(jìn)行的，此新理念的提出將傳動(dòng)系統(tǒng)的電氣部件和機(jī)械部件進(jìn)行整合，這個(gè)集成確保全部組件都可以地協(xié)同。數(shù)據(jù)顯示，在傳送帶應(yīng)用上，這個(gè)橫向整合可以使系統(tǒng)大限度內(nèi)保持正常運(yùn)作，減少停機(jī)時(shí)間，系統(tǒng)可用率達(dá)到99％。其次，此傳動(dòng)鏈可以沿著全集成自動(dòng)化TIA的控制系統(tǒng)進(jìn)行縱向集成：沿著工程信息流，基于全集成自動(dòng)化(TIA)，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)一直到 制造執(zhí)行系統(tǒng)MES IT的集成。西門子全集成自動(dòng)化軟件平臺TIA博途的版本增加了集成驅(qū)動(dòng)技術(shù)的全新功能。新版TIA博途讓用戶能夠通過Sinamics Startdrive V12對Sinamics G120系列變頻器進(jìn)行地調(diào)試、組態(tài)。只有實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化軟件平臺對驅(qū)動(dòng)技術(shù)的無縫集成，才能完成全面、的數(shù)字化工廠工程。TIA博途為我們帶來了這種能力，使我們在集成領(lǐng)域從諸多競爭對手中脫穎而出。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與TIA系統(tǒng)的集成，可以大大減少工廠生產(chǎn)的系統(tǒng)組態(tài)時(shí)間到３０％。第三，西門子通過服務(wù)和軟件對驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的整個(gè)生命周期，尤其是設(shè)計(jì)和運(yùn)行階段，實(shí)現(xiàn)了全生命周期地集成。工業(yè)生產(chǎn)的全生命周期包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)規(guī)劃、工程組態(tài)、生產(chǎn)實(shí)施以及服務(wù)五個(gè)環(huán)節(jié)。通過全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，可以使設(shè)備維護(hù)成本降低15%。

問：基于這個(gè)理念而研發(fā)設(shè)計(jì)的解決方案可以為客戶帶來哪些好處？是否可以舉出一些具體應(yīng)用的案例？

林斌：這個(gè)理念帶給客戶的優(yōu)勢非常明顯：借助全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，可以通過三重集成，地組態(tài)能夠滿足幾乎各行各業(yè)全部需求的電氣傳動(dòng)解決方案。使用全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，可以“一站式"實(shí)現(xiàn)各種組件之間的協(xié)同。進(jìn)一步簡化了設(shè)計(jì)、規(guī)劃、工程組態(tài)、操作和維護(hù)等工作。

全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成了高可用性和投資保護(hù)性的基礎(chǔ)，并可以降低各種性能等級的全生命周期成本。

武鋼集團(tuán)昆鋼新區(qū)一號高爐采用了西門子全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

舉例來說，西門子為昆明鋼鐵股份有限公司1號高爐鼓風(fēng)機(jī)項(xiàng)目提供全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。昆鋼于2008年立項(xiàng)投資160億元興建了位于草鋪新區(qū)2500m3的煉鐵高爐系統(tǒng)。昆鋼新區(qū)1號高爐煉鐵鼓風(fēng)機(jī)采用了西門子Simotics大型同步電動(dòng)機(jī)，其額定功率為40000kw，每秒轉(zhuǎn)速達(dá)1500轉(zhuǎn)。電機(jī)啟動(dòng)采用西門子的Sinamics GL150中壓軟啟動(dòng)變頻器，從而避免了同步機(jī)啟動(dòng)時(shí)對電網(wǎng)造成難以承受的沖擊。在整個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)上，此項(xiàng)目還采用了輸入端1500轉(zhuǎn)，輸出端5440轉(zhuǎn)的西門子弗蘭德增速齒輪箱。這個(gè)轉(zhuǎn)速可以保證鼓風(fēng)機(jī)吸收足夠的空氣并輸出需求的額定值。

客戶收益：
-傳動(dòng)系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行，系統(tǒng)設(shè)備使用率大于99%-提升設(shè)備可靠性。
-系統(tǒng)調(diào)試組態(tài)時(shí)間僅用25天-提率。
-大大減少備品備件數(shù)量、工作人員技術(shù)培訓(xùn)時(shí)間僅用一周-降低成本。

問：在中國， 客戶如何采購全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)？

林斌: 我們的銷售工程師將從豐富的全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)品系列中挑選合適的組件、對其進(jìn)行正確的組合和裝配，并地實(shí)現(xiàn)客戶的應(yīng)用。西門子以“一站式供應(yīng)商"方式運(yùn)營該系統(tǒng)，*可以滿足傳動(dòng)系統(tǒng)在應(yīng)用的整個(gè)生命周期必須滿足的全部要求。

問：是否有其它提供商提供這類全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，或者說，西門子公司是否是可以提供該類系統(tǒng)的公司？

林斌：沒有任何一家其它公司擁有西門子如此豐富的產(chǎn)品系列。西門子自2005年收購弗蘭德以來，對其進(jìn)行逐步的整合，至今在驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品線上可以為用戶提供從變頻器、電機(jī)、聯(lián)軸器到齒輪箱的適合各個(gè)功率段的解決方案。少量其它提供商擁有集成多個(gè)驅(qū)動(dòng)組件的能力。但是，任何一家公司在自動(dòng)化產(chǎn)品系列領(lǐng)域都無法挑戰(zhàn)西門子公司，更不用說在工業(yè)軟件與服務(wù)等組合產(chǎn)品領(lǐng)域。

林 斌

西門子（中國）有限公司工業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域驅(qū)動(dòng)技術(shù)集團(tuán)總經(jīng)理

林斌先生于1997年加入西門子（中國）有限公司，擔(dān)任低壓部門區(qū)域經(jīng)理，加入西門子之前，曾在飛利浦工作。

2000年10月開始，林斌先生任西門子（中國）有限公司自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)總經(jīng)理。

2005年5月，林斌先生開始擔(dān)任自動(dòng)化驅(qū)動(dòng)集團(tuán)華南區(qū)總經(jīng)理，三年半后任華東區(qū)總經(jīng)理。

2010年初，林斌先生擔(dān)任西門子數(shù)控（南京）有限公司總經(jīng)理及標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品業(yè)務(wù)領(lǐng)域總經(jīng)理。

2012年10月起，林斌先生擔(dān)任西門子（中國）有限公司工業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域驅(qū)動(dòng)技術(shù)集團(tuán)總經(jīng)理

西門子PLC模塊6ES7511-1UK01-0AB0詳細(xì)說明

插入邏輯塊 項(xiàng)目創(chuàng)建完成后，通?？梢赃M(jìn)入程序的編輯階段。作為程序編輯的第1步需要建立程序中的各類邏輯塊。建立邏輯塊的步驟如下： ——打開STEP7管理器： ——利用主菜單“File"一“Open"打開所建立的項(xiàng)目； ——在“項(xiàng)目樹顯示區(qū)"逐級打開項(xiàng)目“test-01"一站“SIMATIC 300"一CPU模塊“CPU 315-2DP"——S7程序“S7 Program"一邏輯塊“Blocks"；在右側(cè)的對象顯示區(qū)中將顯示目前已經(jīng)生成的邏輯塊(一般為OB1，見圖13-3.11);

??——右鍵單擊對象顯示區(qū)的任何位置，可以彈出相應(yīng)的子菜單：——選擇“Insert New bbbbbb"一“Organization Block"，可以插入一個(gè)組織塊OB;選擇“Insert New bbbbbb"一“Function Block"，可以插入一個(gè)功能塊FB;選擇“Insert New bbbbbb"一“Function"，可以插入一個(gè)程序塊FC;選擇“Insert New bbbbbb"一“Data Block"，可以插入一個(gè)功能塊DB:——插入的塊可以依次添加入右側(cè)的對象顯示區(qū)中（見圖13.3 .12）。

??2．邏輯塊的編輯與設(shè)定 右鍵單擊對象顯示區(qū)中的邏輯塊圖標(biāo)，可以通過彈出子菜單中對應(yīng)的選項(xiàng)進(jìn)行邏輯塊的打開( Open bbbbbbb)、剪切(Cut)、復(fù)制(Copy)、刪除(Delete)，重新命名（Rename）等常規(guī)編輯操作(見圖13-3.13)。

??也可以通過選擇“屬性( bbbbbb Properties...)"選項(xiàng)打開邏輯塊的屬性設(shè)頂定頁面，進(jìn)行邏輯塊的屬性設(shè)定。 3．程序的編輯 通過雙擊對象顯示區(qū)中的對應(yīng)邏輯塊圖標(biāo)，可以直接打開選擇的邏輯塊；也可以通過彈出子菜單中打開( Open bbbbbb)打開邏輯塊。 邏輯塊被打開后即可出現(xiàn)圖13-3.14所示的標(biāo)準(zhǔn)S7程序編輯頁面。可以通過與STEP7-Micro/WIN編程軟件相同或類似的操作，進(jìn)行PLC程序的輸入、編輯、保存等操作。