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西門子6GK7542-5DX00-0XE0   西門子6GK7542-5DX00-0XE0   西門子6GK7542-5DX00-0XE0 

通信模塊 CM 1542-5 用于將 S7-1500 連接至 PROFIBUS DPDPV1 主站或 DP 從站，S7 和 PG/OP-通信， 數(shù)據(jù)記錄路由， 時鐘同步， 診斷

長沙玥勵自動化設備有限公司（西門子系統(tǒng)集成商）長期銷售西門子S7-200/300/400/1200PLC、數(shù)控系統(tǒng)、變頻器、人機界面、觸摸屏、伺服、電機、西門子電纜等，并可提供西門子維修服務，歡迎來電垂詢 

ET200S 1 步進模板使用入門
ET200S 1 5V/204KHz 步進模板入門

1. 模板介紹
1.1 總覽
ET200S 1 步進模板輸出脈沖來控制步進電機 ，輸出脈沖的數(shù)量決定步進電機的運動距離，輸出脈沖的頻率決定步進電機的速度。
模板訂貨號: 6ES7138-4DC00-0AB0
1.2 模板參數(shù)

圖. 1: 步進電機模板

• 1 通道，可控制1個步進電機
• 數(shù)字量輸入的參考點開關
• 外部停止或者外部脈沖使能數(shù)字輸入
• 脈沖和方向信號時RS422的差分輸出模式
• 最大輸出頻率: 204kHZ
• 最大脈沖數(shù): 1048575
• 4 LED 狀態(tài)指示燈
• 2 操作模式：尋找參考點和增量模式

2. 模板接線

圖. 2: 步進模板接線圖

• 端子1和5：脈沖差分信號
• 端子4和8：差分輸出的方向信號
• 端子2和3：外部停止或者外部脈沖使能數(shù)字量輸入ID。(功能選擇見 4.2 )
• 端子6和7：數(shù)字量輸入參考點開關

3. 硬件配置
步進模板可以安裝在ET 200S接口模板或者 ET200S CPU后面。
本文使用 IM151-7 CPU 為例。

表 1: 軟件和硬件配置

圖. 3: ET200S 站的配置圖
4. 硬件和參數(shù)設置
4.1 硬件配置
1) 根據(jù)圖. 2 和圖. 3完成ET200S的接線
2) 打開STEP7，創(chuàng)建一個新項目，并插入一個S7-300站
3) 從硬件目錄中選擇IM151-7 CPU直接拖拽到站配置窗口

圖. 4: 插入IM151-7 CPU
4) 依次在4槽和5槽插入電源模板 PM-E DC24 和步進模塊

圖. 5: 硬件配置
4.2 模板參數(shù)配置

圖. 6: 步進模塊參數(shù)接口
4.2.1 模板參數(shù)說明
1) 組診斷：組診斷
2) 基準頻率：基準頻率，以Hz為單位，標識Fb
3) 增益 n: 增益系數(shù) n，值范圍 1-255. 此增益系數(shù)決定啟動/停止頻率 Fss，并且計算公式為： Fss=Fb×n
4) 時間 i: 時間系數(shù) i, 值范圍 1-255. 該時間系數(shù)以Hz/ms決定加速和減速，計算公式為: a = Fb ×R / (i×0.128 ms)
5)功能 DI: 數(shù)字量輸入DI 功能可選，可以被組態(tài)為外部脈沖輸入或者外部停止信號，缺省是外部脈沖且已使能。
6) 外部 Stop, 限位 Stop: 外部 stop, 信號類型停止開關. 接觸器觸點是常閉信號，以確保該接觸器信號，缺省是讀取常閉信號。
4.2.2 本文所例參數(shù)設置如下
本例參數(shù)配置見圖. 6.
1) 沒有激活組診斷
2) 基準頻率 4Hz
3) 乘法系數(shù) 1, 啟動/停止頻率 4Hz
4) 時間系數(shù) 1, 加速/ 減速 31.25 Hz/ms
5) 使能外部輸入脈沖
6) 外部輸入停止和限位信號為常閉類型
5. 編程
5.1 模板輸入/輸出地址分配
與其它ET200S功能塊類似，1STEP步進模板也通過直接讀寫I/O地址來對模板進行控制和訪問的。
反饋信號 (輸入), 占用 8 字節(jié). 如表 2 輸入地址分配所示。
控制信號 (輸出), 占用 8 字節(jié). 如表 3 輸出地址分配所示。
有關輸入和輸出變量分配的詳細信息請參閱 ET200S 位置控制和操作手冊。鏈接如下:
/cs/document/9260790?caller=view&lc=en-WW

表 2: 輸入地址分配

表 3: 輸出地址分配

5.2 項目例程
為了更好的實現(xiàn)按位，字節(jié)或字對模板進行讀寫，在梯形圖中使用MOVE指令接收輸入數(shù)據(jù)PIB272-PIB279 到MB10-MB17發(fā)送MB20-MB27到PQB272-PQB279，對1STEP模板的讀寫訪問均通過MB地址來進行。 
1STEP模板地址分配見圖. 5 

圖. 7: 例程編程
6. 模式描述和舉例

6.1 Search-for-reference-point 模式
通過執(zhí)行search-for-reference-point 模式來同步軸, 即.在機械零位和電氣零位之間創(chuàng)建連接關系。 
6.1.1 Search-for-reference-point 模式
Mode=1
參考點按照常開信號訪問
搜尋參考點輸出頻率 Fss 和 Fa。
Fss 啟動停止頻率，見章節(jié) 4.2.1相關描述。
Fa 輸出頻率: Fa = Fb ×G × R
Fb: 基準頻率. 在1STEP 模板參數(shù)中設置。 見章節(jié) 4.2.1相關描述。
增益 G: 增益系數(shù) G. 值范圍: 1-255, 參見模板輸出地址字節(jié): 0。
減少 R：減少系數(shù) R. 模板輸出地址字節(jié)4的第7位信號，參見表 3.模板輸出地址4.7=0, R=1. 模板輸出地址 4.7=0, R=0.1.

圖. 8: 搜尋參考點
6.1.2 search-for-reference-point模式例程
本例模式見圖. 8, viz. 搜尋 CW 方向.

1. 通過變量表寫輸出控制變量：
    
   圖. 9: 參考點模式控制變量
   1) M24.0=1 search-for-reference-point 模式 = 1
   2) M25.0=1, M25.1=1: 因為之前的模板參數(shù)配置中的限位開關是常閉輸入模式，在軟件限位信號觸發(fā)前為信號輸入參見章節(jié) 4.2.2.
   3) M25.2=0: 沒有激活軟件脈沖使能信號，因之前的模板參數(shù)配置中DI已經作為外部脈沖信號使能，內部軟件脈沖使能信號在此時不會使用，參見章節(jié) 4.2.2.
   4) 置位M24.2, 然后復位M24.4 (下降沿有效), 啟動search-for-reference-point模式. 輸出脈沖頻率為 Fa.
   5) MB20=1, M24.7=0: 增益系數(shù) G = 1, 減少系數(shù) R = 1, 頻率 ：
   Fa = Fb ×G × R=4Hz×1×1=4Hz。
    
2. 通過變量表讀輸入狀態(tài)：
   
   圖. 10: 參考點模式變量表
   1) M15.2=1: 觸發(fā)外部脈沖使能信號
   2) M15.0 = 1: 驅動使能
   3) 之后 search-for-reference point啟動,  M14.0=1 位置被激活,  M15.7=1 位置被執(zhí)行. 等待參考點開關信號 M15.1.
   4) M15.1=1: 參考點信號到達, 尋找參考點已完成 M14.4=1,同步操作完成, M14.2=1,位置到達, M15.3=1, 尋找參考點結束。

6.2 增量模式
增量模式是 1STEP 的主要操作模式. 該操作模式可控制步進電機移動按照設定速度移動到一個指定位置。
6.2.1 增量模式描述
Mode=0
輸出脈沖的數(shù)量決定步進電機的移動距離，最大值脈沖值為 1048575.
輸出脈沖頻率決定步進電機速度。
在增量模式下輸出頻率: Fss, Fa
方向信號作為啟動信號。
注意： 步進電機實際位移取決于脈沖數(shù)實際速度取決于脈沖頻率，這不是在1STEP模板中設置的。
6.2.2 增量模式例程

1. 通過變量表寫輸出控制信號:
   
   圖. 11: 在增量模式下的控制變量
   1) M24.0=0 增量模式 = 0
   2) M25.0=1、M25.1=1: 因之前的已經配置中限位開關信號為常閉輸入模式，在軟件限位信號觸發(fā)前為信號輸入參見章節(jié) 4.2.2。
   3) MB20=1, M24.7=0:增益系數(shù) G = 1, 減少系數(shù) R = 1, 輸出頻率Fa 
   Fa = Fb ×G × R=4Hz×1×1=4Hz.
   4) 脈沖輸出數(shù): 通過MB21-23的20 個位信號來存儲脈沖數(shù) ,最大值為 0xFFFFF=1048575
   MB21 輸出脈沖數(shù) (位 16 到位19)
   MB22 輸出脈沖數(shù) (位 8 到位15)
    MB23 輸出脈沖數(shù) (位 0 到位 7)
   MB21的位 20 到位 23 沒有使用
   本例中，分配的值為 0 x 100,即. 256 個脈沖。
   5) 置位 M24.4, 之后復位 M24.4 (下降沿有效), 啟動增量模式 觸發(fā)CW方向信號開始運動。
2. 通過變量表讀輸入信號:
   

TIA Portal V11 提供了PLC 項目移植的功能，STEP7 V5.4 SP5 和STEP7 V5.5的程序指令，可以通過STEP7 V11的移植工具升級到STEP7 V11。在STEP7 V5.4 SP5編制的RFID程序，可以通過項目移植的方法，轉換到STEP7 V11，在Portal V11實現(xiàn)對RFID的操作。
本例用簡單扼要的語言與圖示，介紹項目的移植過程，及S7-300 CPU怎樣通過DP方式，在STEP7 V11環(huán)境下，實現(xiàn)對RFID 的操作。
本例系統(tǒng)結構如圖1：

使用硬件：
S7-300 CPU315-2PN/DP V3.2
ASM456，RFID通信模塊，DP從站
RF340R，RF300讀寫設備
RF340T，RF300移動數(shù)據(jù)載體

原程序在STEP7 V5.4 SP5生成，項目名稱：
FC45-456

移植后的STEP7 V11的項目名稱：
FC45-456-11

軟件環(huán)境：
PC操作系統(tǒng)，Win 7， 32位英文專業(yè)版，安裝了TIA Portal 的STEP7 Professional V11 SP2，STEP7 V5.5 SP2 英文版。

1項目移植過程
打開TIA Portal V11，在“Portal 視圖”啟動“移植項目”。在“源路徑”選擇要移植的原STEP7 項目，在“目標”中輸入轉換后的項目名稱和目標路徑，點擊“移植”。如圖2 。

圖2

移植過程顯示移植進度，移植完成時 ，顯示一條消息“移植結束”，如圖3。

圖3

若移植過程出錯，則原程序需要在原編程環(huán)境（STEP7）中做一致性檢查，確保無錯后再做移植。

2硬件組態(tài)及參數(shù)配置
本移植不包括硬件組態(tài)，所以，完成項目移植后，需進入TIA Portal 的項目視圖進行硬件、DP組態(tài)及參數(shù)設置。
雙擊位于項目樹的PLC站的“設備組態(tài)”，S7-300 CPU顯示為未定義狀態(tài)，選擇CPU，通過快捷方式更改設備類型，在S7-300 的設備列表中選擇CPU315-2PN/DP V3.2，如圖4。

圖4

選擇CPU的MPI/DP口，在其屬性窗口定義CPU的MPI/DP口為PROFIBUS類型，地址為2，并添加PROFIBUS_1子網。使用1.5Mbps的傳輸速率，及其它默認PROFIBUS參數(shù)，如圖5。

圖5

進入網絡視圖，進行PROFIBUS DP組態(tài)。
因為ASM456未集成在TIA Portal的硬件列表中，ASM456的硬件需要通過“選項”菜單的“安裝設備的描述文件”即GSD文件進行添加，添加后的ASM456，存放在“其它現(xiàn)場設備”目錄中。

圖6

ASM456 GSD文件下載鏈接：113562

將ASM456模塊拖放到網絡視圖，并將其DP口拖到主站網口，以建立PROFIBUS DP網絡連接，如圖7。

圖7

雙擊ASM456進入ASM456的設備視圖。如圖8，將2個輸入/輸出字的通信報文插入到ASM456的相應槽位。

圖8

在ASM456 的屬性窗口選擇子網PROFIBUS_1，設置DP地址3，與硬件地址設置相同。見圖9 。

圖9

選擇“設備專用參數(shù)”如圖10 。

圖10

編譯存盤，選擇項目視圖的CPU站，點擊下載，DP網絡連通。

3程序檢查
通過移植工具轉換過來的程序指令，并非都合符語法要求，需要做程序檢查和更新。
3.1 MOBY相關DB
首先，在“PLC數(shù)據(jù)類型”中檢查和更新MOBY Parameter 數(shù)據(jù)類型（原UDT10），圖11為移植后的MOBY Parameter 數(shù)據(jù)類型。

圖11

用該數(shù)據(jù)類型生成MOBY 參數(shù)數(shù)據(jù)塊（DB45），如圖12、圖13。

圖12

圖13

參考FC45手冊參數(shù)描述，檢查參數(shù)的正確性。
在“PLC數(shù)據(jù)類型”中檢查和更新MOBY CMD_e 命令數(shù)據(jù)類型（原UDT20），圖14 。

圖14

用MOBY CMD_e 數(shù)據(jù)類型生成MOBY 命令數(shù)據(jù)塊（DB47），如圖15。

圖15

生成用戶數(shù)據(jù)塊DP48和DB49，如圖16 。

圖16

3.2檢查更新啟動塊OB100
檢查更新OB100中初始化指令，本例的ASM456 只連接一個RF340R，初始化指令如圖17：

圖17

3.3通道錯誤處理程序（OB122）
ASM456 通道1故障處理程序如圖18 。

圖18

3.4主循環(huán)指令OB1
在主循環(huán)程序OB1 中執(zhí)行MOBY 處理程序，如圖19 。

圖19

注：
以上程序均可通過編譯自動實現(xiàn)指令更新，若不能自動完成，或出現(xiàn)程序出錯，可采用手動輸入指令，以確保程序的正確性。

4編譯下載
基于以上步驟的細致檢查，整個PLC站的編譯檢查就很容易通過。選擇CPU站進行編譯，確保沒有錯誤后，下載到CPU。

圖20

5簡單測試
創(chuàng)建監(jiān)控表_1對RF340T做簡單操作。如圖21 。

圖21

5.1將PLC數(shù)據(jù)寫入RF340T
圖22的操作是將DB48 地址0開始的10個字節(jié)，寫入RF340T 地址0開始的單元。M1.0觸發(fā)指令的執(zhí)行。

圖22

5.2將RF340T數(shù)據(jù)讀入PLC
圖23的操作是將RF340T地址0開始的10個字節(jié)的數(shù)據(jù)，寫入DB49 地址0開始的單元。M1.0觸發(fā)指令的執(zhí)行。

圖23

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