西門子模塊6ES7313-6CG04-0AB0

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1 通過PROFINET 實(shí)現(xiàn)F-CPU之間的安全通信

　　PROFINET的“智能設(shè)備（I-Device）"功能，可以將CPU作為一個(gè)PN IO設(shè)備，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)與其它IO控制器之間的數(shù)據(jù)交換。

　　在帶有PN接口的F-CPU之間的安全通訊中，同樣可以使用這種方式通信。其優(yōu)勢(shì)是可以節(jié)省PN/PN耦合器，同時(shí)軟件組態(tài)、編程上更加直觀、方便。

　　對(duì)于支持智能設(shè)備功能的硬件，請(qǐng)參考如下鏈接：

　　/cs/document/44383954?caller=view&lc=zh-CN

　　2 控制器與智能設(shè)備之間的安全通信

　　在本例中，展示在TIA Protal V11環(huán)境下進(jìn)行安全相關(guān)的IO控制器與智能設(shè)備之間通信。示例中所使用的軟件和硬件為：

　　Step7 Professional V11 Sp2 UP5

　　Step7 Safety Advanced V11

　　CPU319-3 PN/DP V3.2訂貨號(hào)6ES7 318-3FL01-0AB0

　　IM 151-8 F-CPU V3.2 訂貨號(hào)6ES7 151-8FB01-0AB0

　　其中，CPU319-F作為IO控制器，IM151-8 F 作為智能設(shè)備。

　　在博途V11環(huán)境下組態(tài)IO控制器和智能設(shè)備分為兩種情況，即在同一項(xiàng)目下組態(tài)和在不同項(xiàng)目下組態(tài)。他們之間的區(qū)別是在同一項(xiàng)目下可以不用生成GSD文件，而在不同項(xiàng)目下必須生成GSD文件，下面分別說明兩種情況的組態(tài)及編程過程。

　　2.1在同一個(gè)項(xiàng)目下進(jìn)行組態(tài) 2.1.1組態(tài)IO控制器

　　首先在博途V11中對(duì)IO控制器進(jìn)行硬件配置。打開博途V11軟件，切換至項(xiàng)目視圖，新建一個(gè)項(xiàng)目，名稱為Safety_TIA_FComm_iDevice。添加新設(shè)備，選擇CPU319F-3 PN/DP，如圖2-1所示。

　　圖2-1新建項(xiàng)目

　　添加好CPU之后，在“Properties > General"選項(xiàng)卡的名稱中，可以設(shè)置控制器的設(shè)備名稱，這里采用默認(rèn)的“PLC_1"，如圖2-2所示。

　　圖2-2設(shè)置319F的設(shè)備名稱

　　在PROFINET interface選項(xiàng)的Ethernet addresses選項(xiàng)卡中，可以設(shè)置IP地址。本例中設(shè)置為192.168.0.1，如圖2-3所示。

　　圖2-3設(shè)置319F的IP地址

　　在博途V11左側(cè)項(xiàng)目樹下，選擇Safety Administration選項(xiàng)卡，選擇運(yùn)行組F-runtime group 1，設(shè)置其中的主Safety程序功能塊、數(shù)據(jù)塊和調(diào)用的循環(huán)中斷組織塊，本例中選擇主Safety程序功能塊FB1，調(diào)用主Safety程序FB1的循環(huán)中斷組織塊為OB35，如圖2-4所示。

　　圖2-4 故障安全程序

　　在Protection選項(xiàng)卡下，設(shè)置故障安全程序的密碼，如圖2-5所示。

　　圖2-5設(shè)置故障安全程序密碼

　　點(diǎn)擊Go to the “Protection“ area of the F-CPU，視圖跳轉(zhuǎn)至CPU的保護(hù)屬性設(shè)置界面，設(shè)置CPU的故障安全塊的讀寫訪問密碼，如圖2-6所示。

　　圖2-6 設(shè)置讀寫保護(hù)密碼

　　2.2.2組態(tài)智能設(shè)備

　　在項(xiàng)目樹窗口下點(diǎn)擊添加新設(shè)備按鈕，添加新的硬件IM 151-8 F-CPU，組態(tài)好硬件，設(shè)置密碼等，組態(tài)過程與步驟2.1.1中設(shè)置319F CPU的類似，并且添加好其它硬件。

　　在設(shè)備視圖下右鍵點(diǎn)擊IM151-8CPU的PN接口，選擇屬性，在operating mode選項(xiàng)卡下，激活I(lǐng)O device功能。由于是在同一個(gè)項(xiàng)目下的兩個(gè)CPU，所以可以IO 控制器，為PLC_1 PROFINET interface_1，如圖2-7所示。

　　圖2-7 激活智能設(shè)備

　　好之后，博途會(huì)自動(dòng)更新網(wǎng)絡(luò)視圖，并添加子網(wǎng)PN/IE_1，如圖2-8所示。

　　圖2-8網(wǎng)絡(luò)視圖

　　由于是在同一個(gè)項(xiàng)目中，博途V11會(huì)自動(dòng)為CPU分配不同的IP地址和Device name，用戶可以也可以自行修改。

　　切換到設(shè)備視圖下，在I-device communication選項(xiàng)卡中添加一個(gè)傳輸區(qū)，傳輸此時(shí)類型為CD，如圖2-9所示。點(diǎn)擊箭頭，可以修改數(shù)據(jù)傳輸方向。

　　圖2-9設(shè)置傳輸區(qū)域

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時(shí)間繼電器是一種用來實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)延時(shí)接通或斷開的控制電器，數(shù)控機(jī)床中一般由計(jì)算機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)時(shí)間控制，而不采用時(shí)間繼電器方式來進(jìn)行時(shí)間控制。

        見下圖：