長(zhǎng)沙玥勵(lì) 西門(mén)子 6ES7214-1BD23-0XB0 湖南代理商
S7-200 CPU模塊提供5VDC和24VDC電源：
所謂電源計(jì)算，就是用CPU所能提供的電源容量，減去各模塊所需要的電源消耗量。
電源計(jì)算的例子可參見(jiàn)《S7-200系統(tǒng)手冊(cè)》。
表1. CPU的供電能力
| CPU型號(hào) | 電流供應(yīng) | |
|---|---|---|
| ＋5VDC | +24VDC | |
| CPU221 | 0 mA | 180mA |
| CPU222 | 340 mA | 180mA |
| CPU224/224 XP | 660 mA | 280mA |
| CPU226/226 XM | 1000 mA | 400mA |
表2. CPU上及擴(kuò)展模塊上的數(shù)字量輸入所消耗的電流
| CPU上及擴(kuò)展模塊上的數(shù)字量 | 電流需求 | |
|---|---|---|
| ＋5VDC | +24VDC | |
| 每點(diǎn)輸入 | - | 4mA/每輸入 |
如果數(shù)字量輸入點(diǎn)使用外接24VDC電源，則不必納入計(jì)算。
表3. 數(shù)字?jǐn)U展模塊所消耗的電流
| 數(shù)字?jǐn)U展模塊型號(hào) | 電流需求 | |
|---|---|---|
| ＋5VDC | +24VDC | |
| EM 221 DI 8 x 24VDC | 30 mA | 4 mA/輸入 |
| EM 221 DI 8 x 120/230VAC | 30 mA | - |
| EM 221 DI 16 x 24VDC | 70 mA | 4 mA/輸入 |
| EM 222 DO4 x 24VDC-5A | 50 mA | - |
| EM 222 DO 4 x Relays-10A | 40 mA | 20mA/輸出 |
| EM 222 DO8 x 24VDC | 30 mA | - |
| EM 222 DO 8 x Relays | 40 mA | 9mA/輸出 |
| EM 222 DO 8 x 120/230VAC | 110 mA | - |
| EM 223 24VDC 4 In/4 Out | 40 mA | 4 mA/輸入 |
| EM 223 24VDC 4 In/4 Relays | 40 mA | 4 mA/輸入 9mA/輸出 |
| EM 223 24VDC 8 In/8 Out | 80 mA | 4 mA/輸入 |
| EM 223 24VDC 8 In/8 Relays | 80 mA | 4 mA/輸入 9 mA/輸出 |
| EM 223 24VDC 16 In/16 Out | 160 mA | 4 mA/輸入 |
| EM 223 24VDC 16 In/16 Relays | 150 mA | 4 mA/輸入 |
EM 223 24VDC 32 In/32 Out | 240 mA | 4 mA/輸入 |
| EM 223 24VDC 32 In/32 Relays | 205 mA | 4 mA/輸入 9mA/輸出 |
表4. 模擬擴(kuò)展模塊所消耗的電流
| 模擬擴(kuò)展模塊訂貨號(hào) | 電流需求 | |
|---|---|---|
| ＋5VDC | +24VDC | |
| EM 231 4 Inputs | 20 mA | 60 mA |
| EM 231 8 Inputs | 20 mA | 60 mA |
| EM 232 2 Outputs | 20 mA | 70 mA |
| EM 232 4 Outputs | 20 mA | 60 mA |
| EM 235 4 Inputs / 1 Output | 30 mA | 60 mA |
表5. TC（熱電偶）和RTD（熱電阻）模塊所消耗的電流
| 熱電偶和熱電阻模塊型號(hào) | 電流需求 | |
|---|---|---|
| ＋5VDC | +24VDC | |
| EM 231 TC, 4 Inputs | 87 mA | 60 mA |
| EM 231 TC, 8 Inputs | 87mA | 60mA |
| EM231 RTD, 2 Inputs | 87 mA | 60 mA |
| EM231 RTD, 4 Inputs | 87 mA | 60 mA |
表6. 智能模塊所消耗的電流
| 智能模塊訂貨號(hào) | 電流需求 | |
|---|---|---|
| ＋5VDC | +24VDC | |
| EM277 | 150 mA | － |
| 30 mA；通信端口激活時(shí) | ||
| 60 mA；通信端口加90mA/5V負(fù)載時(shí) | ||
| 180 mA；通信端口加120mA/24V負(fù)載時(shí) | ||
| EM241 | 80 mA | 70 mA |
| EM253 | 190mA | 不一定，詳見(jiàn)技術(shù)數(shù)據(jù) |
| CP243-1 | 55 mA | 60 mA |
| CP243-1 IT | 55 mA | 60 mA |
| CP243-2 | 220 mA | 100 mA |
注意：
通過(guò)程序?qū)崿F(xiàn)CP243-1IP地址的修改，需要按照如下步驟進(jìn)行操作：
注意：
如 果 CRC 功能已經(jīng)關(guān)閉，系統(tǒng)只能通過(guò) S7-200 用戶程序?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行組態(tài)。 由于 CRC 校驗(yàn)關(guān)閉后的有意和無(wú)意修改，CP243-1 不能完全檢查組態(tài)數(shù)據(jù)的一致性，因此不能保證這種情況下連接到網(wǎng)絡(luò)中的 CP 或組件能夠正常運(yùn)行。由此造成的風(fēng)險(xiǎn)由客戶自己承擔(dān)。
S7-200 PLC本體沒(méi)有以太網(wǎng)口，需要通過(guò)以太網(wǎng)模塊CP243-1來(lái)擴(kuò)展以太網(wǎng)通信，且一個(gè)S7-200PLC只能擴(kuò)展一個(gè)CP243-1。CP243-1不是即插即用模塊，需要通過(guò)其他方式對(duì)S7-200下載一個(gè)包含以太網(wǎng)向?qū)У捻?xiàng)目文件才可以使用。
通過(guò)以太網(wǎng)向?qū)?，最?個(gè)以太網(wǎng)S7控制器通信，每個(gè)連接既可以是服務(wù)器連接也可以是客戶機(jī)連接。除此之外，CP243-1還可以同時(shí)支持一個(gè)STEP 7-Micro/WIN的編程連接。
一個(gè)客戶端（Client）可以包含1－32個(gè)數(shù)據(jù)傳輸操作，一個(gè)讀寫(xiě)操作最多可以傳輸212個(gè)字節(jié)。如果CP243-1作為服務(wù)器運(yùn)行，每個(gè)讀操作可以傳送222個(gè)字節(jié)。
S7-200 可以通過(guò) CP243-1 作為服務(wù)器端和客戶端建立 S7 連接，這意味著以下可能:
1. 在 S7-200 中配置一個(gè)客戶端，因此S7-200將主動(dòng)激活與遠(yuǎn)程服務(wù)器的 S7 連接。
2. 在S7-200中配置服務(wù)器連接，因此S7-200可被動(dòng)的響應(yīng)建立好的S7連接，遠(yuǎn)程的客戶端將與S7-200建立連接，S7-200作為服務(wù)器提供數(shù)據(jù)。
S7-200CN: 使用向?qū)渲每蛻魴C(jī)-跟我學(xué) - 178/185：http://www.ad.siemens.com.cn/service/elearning/cn/CourseV2.aspx?CourseID=427
S7-200CN: 使用向?qū)渲每蛻魴C(jī)-跟我做 - 179/185: http://www.ad.siemens.com.cn/service/elearning/cn/CourseV2.aspx?CourseID=428
S7-200CN: 客戶機(jī)程序的編寫(xiě)-跟我學(xué) - 182/185: http://www.ad.siemens.com.cn/service/elearning/cn/CourseV2.aspx?CourseID=431
S7-200CN: 客戶機(jī)程序的編寫(xiě)-跟我做 - 183/185: http://www.ad.siemens.com.cn/service/elearning/cn/CourseV2.aspx?CourseID=432
可以把S7-200的以太網(wǎng)模塊CP243-1配置為CLIENT，使用STEP 7 Micro/WIN中的向?qū)нM(jìn)行通信的配置即可。在命令菜單中選擇工具--以太網(wǎng)向?qū)А?/p>
圖1 打開(kāi)以太網(wǎng)向?qū)?span>
圖2 向?qū)Ы榻B
在此處選擇模塊的位置，CPU后的第一個(gè)模塊位置為0，往后依次類(lèi)推；或者在線的情況下，點(diǎn)擊讀取模塊搜尋CP243-1模塊（在線讀取將該模塊的命令字節(jié)載入模塊命令字節(jié)向?qū)聊唬?。點(diǎn)擊下一步；
圖3 讀取模塊
選擇模塊相匹配的MLFB版本，本例中的CP243-1模塊型號(hào)為6GK7243-1EX01-0XE0，如下圖所示：
圖4 模塊版本選擇
在此處填寫(xiě)IP地址和子網(wǎng)掩碼。點(diǎn)擊下一步；
圖5 地址設(shè)置
下面的對(duì)話框?qū)⒔M態(tài)CP243-1進(jìn)行S7連接的連接數(shù)量的設(shè)置，通過(guò)S7連接可以與通信伙伴進(jìn)行讀寫(xiě)數(shù)據(jù)操作。點(diǎn)擊“下一步”按鈕繼續(xù)進(jìn)行S7連接組態(tài)。
圖6 模塊占用地址設(shè)置
選擇此為客戶機(jī)連接，遠(yuǎn)程屬性TSAP （Transport Service Access Point）填寫(xiě)為03.02，輸入S7-300側(cè)的IP地址。點(diǎn)擊數(shù)據(jù)傳輸按鈕進(jìn)入數(shù)據(jù)交換的定義。
注意：如果連接遠(yuǎn)程對(duì)象是 S7-300，TSAP為03.02；如果連接遠(yuǎn)程對(duì)象是 S7-400，TSAP為03.0x，其中x為CPU模塊的槽位，可以從S7-400 站的硬件組態(tài)中找出PLC的槽號(hào)。
圖7 連接設(shè)置
選擇"數(shù)據(jù)傳輸"標(biāo)記，并單擊"新傳輸"按鈕，進(jìn)行配置：選擇是讀取數(shù)據(jù)還是寫(xiě)入數(shù)據(jù)，填寫(xiě)通訊數(shù)據(jù)的字節(jié)個(gè)數(shù)，填寫(xiě)發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū)和接收數(shù)據(jù)區(qū)的起始地址。
本例中為從S7-300的MB200開(kāi)始讀取8個(gè)字節(jié)到VB1000開(kāi)始的8個(gè)字節(jié)的區(qū)域中；從S7-200的VB2000開(kāi)始的8個(gè)字節(jié)寫(xiě)到S7-300的QB0開(kāi)始的8個(gè)字節(jié)的區(qū)域中，點(diǎn)擊確認(rèn)按鈕：
注意： 本地PLC中的地址必須是V內(nèi)存字節(jié)地址，遠(yuǎn)程對(duì)象中的地址必須代表字節(jié)地址。當(dāng)您為S7-300/ S7-400設(shè)備輸入遠(yuǎn)程地址時(shí)，若是數(shù)據(jù)塊請(qǐng)使用DBx.DBBy格式。
圖8 數(shù)據(jù)區(qū)域設(shè)置
選擇CRC校驗(yàn),使用缺省的時(shí)間間隔30秒,點(diǎn)擊下一步按鈕。
圖9 使用CRC
填寫(xiě)模塊所占用的V存儲(chǔ)區(qū)的起始地址。你也可以通過(guò)“建議地址”按鈕來(lái)獲得系統(tǒng)建議的V存儲(chǔ)區(qū)的起始地址, 點(diǎn)擊下一步按鈕。
圖10 配置存儲(chǔ)區(qū)
完成以太網(wǎng)向?qū)渲煤笮枰诔绦蛑姓{(diào)用以太網(wǎng)向?qū)傻腅THx_CTRL和ETH0_XFR, 然后，將整個(gè)項(xiàng)目下載到作客戶端的S7-200 CPU上。
1. 調(diào)用向?qū)傻淖映绦颍瑢?shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸
對(duì)于S7-200的同一個(gè)連接的多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸，不能同時(shí)激活，必須分時(shí)調(diào)用。下面的程序就是用前一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐瓿晌蝗ゼせ钕乱粋€(gè)數(shù)據(jù)傳輸，如圖11.圖12.圖13. 所示
圖11 S7-200程序段1
圖12 S7-200程序段2
圖13 S7-200程序段3
如果通信未建立成功，可以對(duì)應(yīng)查詢子程序的錯(cuò)誤代碼。
本文講解一個(gè)實(shí)際的通信案例，S7-200組態(tài)為服務(wù)器端進(jìn)行S7通訊，S7-300和S7-400將主動(dòng)建立與S7-200的S7連接，S7-200將被動(dòng)響應(yīng)建立好的S7連接：
本例中, S7-200，S7-300 和 S7-400 各自用一個(gè)CPU 和一個(gè)通訊模板，其中CP243-1組態(tài)的第三、四個(gè)連接分別為服務(wù)器連接，與S7-300、S7-400進(jìn)行S7通訊。具體操作步驟如下：
本例中使用的硬件配置如下:
網(wǎng)絡(luò)組態(tài)概覽圖如下：
在本例中, S7-200, S7-300 和 S7-400的下列區(qū)域定義為發(fā)送和接收緩沖區(qū)：
通過(guò)以太網(wǎng)向?qū)⒁蕴W(wǎng)模塊CP243-1配置為服務(wù)器，使用STEP 7 Micro/WIN中的向?qū)нM(jìn)行通信的配置即可。在命令菜單中選擇工具--以太網(wǎng)向?qū)А?/p>
第一步是對(duì)以太網(wǎng)通信的描述，點(diǎn)擊下一步開(kāi)始以太網(wǎng)配置。
在此處選擇模塊的位置，CPU后的第一個(gè)模塊位置為0，往后依次類(lèi)推；或者點(diǎn)擊讀取模塊搜尋在線的CP243-1模塊（且將該模塊的命令字節(jié)載入模塊命令字節(jié)向?qū)聊唬?。點(diǎn)擊下一步；
選擇模塊相匹配的MLFB版本，如下圖所示：
在此處填寫(xiě)IP地址和子網(wǎng)掩碼。本例中將IP地址設(shè)置為：140.80.0.60，點(diǎn)擊下一步；
下面的對(duì)話框?qū)⒔M態(tài)CP243-1進(jìn)行S7連接的連接數(shù)量的設(shè)置。通過(guò)S7連接可以與通信伙伴進(jìn)行讀寫(xiě)數(shù)據(jù)操作，點(diǎn)擊“下一步”按鈕繼續(xù)進(jìn)行S7連接組態(tài)。本例中CP243-1的第三、四個(gè)連接分別為服務(wù)器連接。
組態(tài)一個(gè)到S7-300的服務(wù)器連接：
本例中第三個(gè)S7連接將(S7-200)組態(tài)為服務(wù)器連接，帶CP343-1的S7-300站將作為客戶端用于服務(wù)器連接。 S7-200和S7-300的S7連接通過(guò)TSAP來(lái)定義。
注意：分別組態(tài)S7-200和S7-300時(shí)，本地和遠(yuǎn)程的TSAP號(hào)是必須完全對(duì)應(yīng)的。通常本地TSAP是默認(rèn)的，所以在組態(tài)此步驟時(shí)，需要兩邊確認(rèn)一下。
本地TSAP為12.00無(wú)法更改，遠(yuǎn)程TSAP設(shè)置為10.04（這是在STEP7網(wǎng)絡(luò)組態(tài)得到的參數(shù)）。激活“接受所有連接請(qǐng)求”復(fù)選框，點(diǎn)擊“下一步”按鈕繼續(xù)組態(tài)。
組態(tài)一個(gè)到S7-400的服務(wù)器連接：
組態(tài)步驟同上，注意遠(yuǎn)程TSAP的確定，需要與STEP7軟件中網(wǎng)絡(luò)組態(tài)里的屬性設(shè)置保持一致。
選擇CRC校驗(yàn),使用缺省的時(shí)間間隔30秒，點(diǎn)擊下一步按鈕。
填寫(xiě)模塊所占用的V存儲(chǔ)區(qū)的起始地址。你也可以通過(guò)建議地址按鈕來(lái)獲得系統(tǒng)建議的V存儲(chǔ)區(qū)的起始地址, 點(diǎn)擊下一步按鈕。
點(diǎn)擊”完成”按鈕完成以太網(wǎng)向?qū)гO(shè)置。
之后功能塊ETHx_CTRL 和 ETHx_XFR將被創(chuàng)建，必須在STEP 7-MicroWIN的主循環(huán)塊MAIN (OB1)中調(diào)用這些功能塊。
功能塊ETHx_CTRL 用于建立通訊。編寫(xiě)圖中的通訊程序，保存組態(tài)并下載到S7-200 CPU上。
注意：功能塊ETHx_XFR 僅在用于客戶端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時(shí)才被調(diào)用。
S7連接組態(tài)
本例中使用S7-300作為樣例建立S7連接，對(duì)于S7-400的組態(tài)步驟是一樣的。
在STEP7中打開(kāi)S7-300項(xiàng)目文件，通過(guò)Options--Configure Network或者是相對(duì)應(yīng)的圖標(biāo)打開(kāi)NetPro對(duì)話框。
在NetPro中選中S7-300站的CPU并通過(guò)菜單命令，Insert--New Connection添加一個(gè)新連接。
選擇連接伙伴為“unspecified”及連接類(lèi)型為“S7 connection”。點(diǎn)擊“Apply”按鈕，之后S7連接的屬性對(duì)話框?qū)⒋蜷_(kāi)。
由于S7連接是由S7-300創(chuàng)建，因此在S7連接的屬性對(duì)話框中須激活“Establish an active connection“復(fù)選框。輸入通信伙伴CP243-1的IP地址，之后點(diǎn)擊“Address Details”按鈕。
在“Address Details”對(duì)話框中，本地的TSAP通常選用默認(rèn)，輸入通信伙伴的TSAP，本例中S7-200的TSAP為12.00。
注意：分別組態(tài)S7-200和S7-300時(shí)，本地和遠(yuǎn)程的TSAP號(hào)是必須完全對(duì)應(yīng)的。通常本地TSAP是默認(rèn)的，所以在組態(tài)此步驟時(shí)，需要兩邊確認(rèn)一下。
在NetPro中選中S7-300站，保存及編譯后下載到S7-300 中，此處注意需要下載網(wǎng)絡(luò)組態(tài)。
對(duì)于S7-400的組態(tài)步驟一樣，需要對(duì)應(yīng)本地TSAP及伙伴S7-200的TSAP (例子中為13.00)。
接下來(lái)，在S7程序中調(diào)用功能塊，進(jìn)行編程。
需要在S7-300程序中，調(diào)用功能塊FB14 “GET” 和 FB15 “PUT”。可以在Standard Library--Communication Blocks--Blocks下找到這些功能塊。
注意：
1. ID：為Netpro里組態(tài)S7連接屬性窗口中的Block paramters-Local ID。
2.ADDR_1為伙伴PLC的數(shù)據(jù)區(qū)域，由于通信伙伴是S7-200的V區(qū)，V區(qū)與S7-300的DB1地址相對(duì)應(yīng)。
3.RD_1為本地PLC的數(shù)據(jù)接收區(qū)；SD_1為本地PLC的數(shù)據(jù)發(fā)送區(qū)。
如果通信無(wú)法建立，請(qǐng)查看“PUT”和“GET”指令的錯(cuò)誤代碼，STATUS僅在一個(gè)周期內(nèi)有效，需要在ERROR=1時(shí)捕捉錯(cuò)誤狀態(tài)。如下圖所示：
對(duì)于FB14 “GET” 和 FB15 “PUT”的輸入?yún)?shù)'ID"，也可通過(guò)鼠標(biāo)右擊功能塊ID引腳，可以自動(dòng)插入本地ID連接。如下圖所示：
如果使用S7-400必須調(diào)用功能塊SFB14 “GET” 和 SFB15 “PUT”?？梢栽赟tandard Library--System Function Blocks--Blocks 找到這些功能塊.
S7-300中調(diào)用功能塊FB14 “GET” 和FB15 “PUT”的例子程序
可以通過(guò)以下ID號(hào)找到S7-300中調(diào)用功能塊FB14 “GET” 和 FB15 “PUT”的例子程序: 18610307。
S7-400中調(diào)用功能塊SFB14 “GET”和SFB15 “PUT”的例子程序
可以通過(guò)以下ID號(hào)找到S7-400中調(diào)用功能塊SFB14 “GET” 和 SFB15 “PUT”的例子程序:: 1819293。
長(zhǎng)沙玥勵(lì) 西門(mén)子 6ES7214-1BD23-0XB0
