西門(mén)子6ES7155-6AR00-0AN0 西門(mén)子6ES7155-6AR00-0AN0 西門(mén)子6ES7155-6AR00-0AN0
SIMATIC ET 200SP, PROFINET 接口模塊 IM 155-6PN Basic, 最多 12 個(gè)周邊模塊, 2x 集成的 RJ45 插槽 包括服務(wù)器模塊
長(zhǎng)沙玥勵(lì)自動(dòng)化設(shè)備有限公司(西門(mén)子系統(tǒng)集成商)長(zhǎng)期銷(xiāo)售西門(mén)子S7-200/300/400/1200PLC、數(shù)控系統(tǒng)、變頻器、人機(jī)界面、觸摸屏、伺服、電機(jī)、西門(mén)子電纜等,并可提供西門(mén)子維修服務(wù),歡迎來(lái)電垂詢(xún)
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1 ET 200SP介紹
ET 200SP是西門(mén)子推出的新一代分布式I/O系統(tǒng),在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上采用了與ET 200S類(lèi)似的緊湊式設(shè)計(jì),目前已覆蓋ET 200S的主要功能,接口模塊IM155-6PN ST與IM155-6 DP HF支持最多32個(gè)模塊;IM155-6 HF支持最多64個(gè)模塊,信號(hào)模塊支持熱插拔,集成PROFIenergy功能,I/O模塊支持電源分組,支持組態(tài)控制功能。由于信號(hào)模塊提高了集成度,使得使用ET 200SP配置相同數(shù)量的I/O信號(hào)比使用ET 200S,體積減少50%;改變了模板供電方式,無(wú)需PM-E模板;模板功能進(jìn)行了整合,減少了模塊的種類(lèi);系統(tǒng)集成了電源模塊,從而無(wú)需單獨(dú)的電源模塊;采用的100MBit/s 背板總線(xiàn),使背板數(shù)據(jù)刷新速度得到極大提高;采用快速接線(xiàn)技術(shù),接線(xiàn)無(wú)需工具;安裝導(dǎo)軌為標(biāo)準(zhǔn)的DIN35導(dǎo)軌。
目前ET 200SP的接口模塊有3種類(lèi)型,分別為IM 155-6 PN ST、IM 155-6 PN HF和IM 155-6 DP HF,主要區(qū)別見(jiàn)下表:
其中BA 2×RJ45標(biāo)準(zhǔn)總線(xiàn)適配器和快連式總線(xiàn)適配器BA2×FC均可用于IM155-6PN ST及IM 155-6PN HF,二者的區(qū)別如下圖1所示:
圖 1 BA 2×RJ45與BA2×FC的區(qū)別
2xRJ45標(biāo)準(zhǔn)總線(xiàn)適配器(Bus Adapter)
使用標(biāo)準(zhǔn)的RJ45接頭
抗震性能可達(dá) 1g
如果插口損壞,只需替換總線(xiàn)適配器
2xFC快連式總線(xiàn)適配器
提高抗震性,可達(dá)5g
提高電磁兼容性
一個(gè)完整的ET 200SP的系統(tǒng)至少由以下部件構(gòu)成:
接口模塊:連接分布式ET 200SP與控制器或DP主站,通過(guò)背板總線(xiàn)實(shí)現(xiàn)與I/O模塊的數(shù)據(jù)交換;
BaseUnit:信號(hào)模塊安裝的基座,并提供接線(xiàn)端子用于IO信號(hào)的連接及電源信號(hào)的連接,同時(shí)BaseUnit還可提供電源分組功能,該功能的實(shí)現(xiàn)通過(guò)選擇帶電源分組功能的BaseUnit實(shí)現(xiàn),帶有電源分組能力的BaseUnit均為淺色,在下列情況下,必須采用帶電源分組能力的BaseUnit;
? ET 200SP接口模塊后的首個(gè)BaseUnit;
? 一個(gè)電位組的所有I/O模塊及負(fù)載的總供電負(fù)荷已超過(guò)10A;
? 模塊間的AUX輔助接線(xiàn)端子所接電壓等級(jí)不同;
? 由于RQ 4×120VDC-230VAC/5A NO ST數(shù)字量輸出模塊只能使用不帶電位分組功能的 BaseUnit ,因此如果一個(gè)分布式ET 200SP上只有RQ 4×120VDC-230VAC/5A NO ST數(shù)字量輸出模塊,則這些模塊左側(cè)必須有一個(gè)帶電位分組功能的BaseUnit。
I/O模塊:安裝在BaseUint上,用于I/O信號(hào)的處理;
服務(wù)器模塊:完成ET 200SP的組態(tài),并斷開(kāi)ET 200SP的背板總線(xiàn),該模塊已包含在ET 200SP接口模塊的訂貨號(hào)中,與接口模塊一同供貨。
一個(gè)完整的ET 200SP系統(tǒng)見(jiàn)下圖2所示:
圖 2 ET200SP系統(tǒng)示意圖
各組件功能見(jiàn)下表:
在組態(tài)軟件中可以為 IM 155-6 PN ST選擇 2 個(gè)組態(tài):
● 不帶輸入數(shù)據(jù)的組態(tài)
如使用帶有輸入數(shù)據(jù)的組態(tài),用戶(hù)可以對(duì)每個(gè)信號(hào)模塊供電狀態(tài)進(jìn)行診斷,如IM 155-6 PN ST最多支持32個(gè)模塊,每個(gè) I/O 模塊對(duì)應(yīng)一個(gè)Bit位來(lái)指示本模塊電源電壓L+ 的狀態(tài),該信息在接口模塊輸入數(shù)據(jù)中,字節(jié) 0 到3 如下所示。
通過(guò)讀取相應(yīng)的Bit位,可獲得相應(yīng)的模塊電壓L+的狀態(tài)。
對(duì)于IM 155-6 PN HF ,通過(guò)組態(tài)不同的服務(wù)器模塊,除可檢測(cè)電源電壓外,還可實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入信號(hào)反饋電壓的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè),該功能的實(shí)現(xiàn)詳見(jiàn)以下手冊(cè):
http://support.automation.siemens.com/CN/view/en/63257531/0/zh
TIA Portal從 V11 SP2起可對(duì)ET 200SP進(jìn)行配置(需安裝HSP0024),更高版本的TIA Portal已將ET 200SP在硬件中集成。
STEP7 V5.5 從SP2 開(kāi)始,可通過(guò)安裝GSD文件的方法對(duì)ET 200SP進(jìn)行配置,ET 200SP PROFINET接口模塊IM 155-6 PN ST(6ES7155-6AA00-0BN0)和IM 155-6 PN HF (6ES7155-6AU00-0CN0)的GSD文件下載地址如下:
http://support.automation.siemens.com/CN/view/en/57138621
ET 200SP PROFIBUS接口模塊IM 155-6 DP HF(6ES7155-6BA00-0CN0)的GSD文件下載地址如下:
/cs/document/73016883?caller=view&lc=en-CN
安裝GSD文件的方法,在這里不再闡述,詳見(jiàn)其它文檔。
本文檔實(shí)際的硬件配置如下圖3所示,該ET 200SP由從左至右依次為AI、AQ、DI和DQ,模擬量模塊通常接各種儀表信號(hào),數(shù)字量輸入模塊通常接開(kāi)關(guān)/按鈕,數(shù)字量輸出模塊通常接指示燈及繼電器等,如用戶(hù)希望模擬量信號(hào)與數(shù)字量信號(hào)供電的分開(kāi),以便于日后的維護(hù),則此類(lèi)要求也可通過(guò)電源分組來(lái)實(shí)現(xiàn),圖3的電源分組情況即按照此類(lèi)要求進(jìn)行配置,詳見(jiàn)下圖:
圖 3 ET 200SP實(shí)際配置
本節(jié)主要講述如何在TIA Portal中配置分布式IO站ET 200SP的操作步驟,所使用軟件為STEP7 Professional V12。
打開(kāi)“TIA Portal V12”,點(diǎn)擊“添加新設(shè)備”根據(jù)實(shí)際的控制器型號(hào),添加一個(gè)新的設(shè)備,這里以一個(gè)S7-1500 CPU 1516-3PN/DP為例進(jìn)行操作,如下圖4所示。
圖 4添加控制器
控制器添加成功后,在控制器的“屬性”—>“常規(guī)”—>“PROFINET接口”—>“以太網(wǎng)地址”菜單下激活控制器的PN接口,并為此PN口分配IP地址,子網(wǎng)掩碼等;如果需要,可修改該PN口的PROFINET設(shè)備名稱(chēng)。
圖 5網(wǎng)絡(luò)設(shè)置
轉(zhuǎn)到“網(wǎng)絡(luò)視圖”下,從“硬件目錄”—>“分布式IO”,添加一個(gè)ET 200SP站。
圖 6添加ET 200SP
點(diǎn)擊該ET 200SP站圖標(biāo)左下方的“未分配”,從列出的PROFINET IO控制器中,選擇該ET 200SP要連接的控制器接口;或者也可以直接用拖拽的方式,用鼠標(biāo)從控制器相應(yīng)的PN口和IO 設(shè)備的PN口之間建立Profinet的連接關(guān)系,如圖7所示。
圖 7分配IO控制器
Profinet的控制器和IO設(shè)備間的連接關(guān)系建立完畢后,ET 200SP和其所屬的PROFINET 控制器之間出現(xiàn)了如右圖所示的一條斷續(xù)的綠線(xiàn),同時(shí)IO 設(shè)備的左下角出現(xiàn)PLC_1字樣,表明控制器與IO設(shè)備間的PROFINET連接建立完成,見(jiàn)圖8。
圖 8 IO控制器分配完成
打開(kāi)“設(shè)備視圖”界面,根據(jù)實(shí)際模塊配置數(shù)量及前后順序,從右側(cè)“硬件目錄”中選擇相應(yīng)的模板進(jìn)行組態(tài),該步驟不再詳細(xì)闡述,需要注意的是,在ET 200SP中,“服務(wù)器模塊”必須要手動(dòng)添加到硬件組態(tài)中,否則硬件編譯不能通過(guò)。實(shí)例中從左到右依次組態(tài)了AI-AO-DI-DO四個(gè)模板。
圖 9配置服務(wù)器模塊
根據(jù)圖1所示的實(shí)際電位組分組情況,對(duì)電位組進(jìn)行分組。如右圖所示,4個(gè)模塊分2個(gè)電位組,模擬量為1組,數(shù)字量為1組,則需要在DI模塊的“常規(guī)”—“電位組”下選擇“啟用新的電位組”。每個(gè)電位組的第一個(gè)模塊需要供電,且BaseUnit顏色在組態(tài)中也變?yōu)榘咨c實(shí)際顏色一致,如下圖 10所示。
圖 10創(chuàng)建一個(gè)新電位組
根據(jù)實(shí)際信號(hào)類(lèi)型,打開(kāi)模板的“屬性”--“常規(guī)”,對(duì)每個(gè)模板進(jìn)行組態(tài);如需相關(guān)診斷功能,則需激活相應(yīng)的設(shè)置,具體步驟不再闡述,操作界面如下圖11所示。
圖 11設(shè)置診斷信息
如果需要,可打開(kāi)接口模板的“屬性”—“PROFINET接口”頁(yè)面,對(duì)ET 200SP的IP地址,設(shè)備名稱(chēng)進(jìn)行修改;也可根據(jù)實(shí)際需要,修改數(shù)據(jù)刷新時(shí)間等參數(shù)。
圖 12修改PROFINET參數(shù)
至此,ET 200SP在TIA Portal中的組態(tài)已完成,項(xiàng)目編譯無(wú)誤后,可將項(xiàng)目下載到PLC,之后需要為ET 200SP分配設(shè)備名稱(chēng),在“網(wǎng)絡(luò)視圖”下鼠標(biāo)點(diǎn)擊PROFINET網(wǎng)絡(luò)后點(diǎn)右鍵,在彈出的菜單中選擇“分配設(shè)備名稱(chēng)”,如下圖所示。
圖 13分配設(shè)備名稱(chēng)1
在彈出的“分配PROFINET設(shè)備名稱(chēng)”界面中,通過(guò)下拉菜單,選擇需要分配的設(shè)備名稱(chēng),可以通過(guò)“僅顯示同一類(lèi)設(shè)備”等選項(xiàng),對(duì)可訪(fǎng)問(wèn)的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行過(guò)濾,如果有多個(gè)ET 200SP無(wú)法區(qū)分,可通過(guò)ET 200SP接口模塊的“MAC address”進(jìn)行區(qū)分,或者通過(guò)選中所列出的設(shè)備后,點(diǎn)左側(cè)的“閃爍LED”按鈕,對(duì)應(yīng)的ET 200SP的LED燈會(huì)閃爍。確定設(shè)備后,點(diǎn)擊所選的設(shè)備,點(diǎn)右側(cè)的“Assign name”按鈕分配設(shè)備名稱(chēng),如下圖所示:
圖 14分配設(shè)備名稱(chēng)2
分配完設(shè)備名稱(chēng)后,可點(diǎn)擊如下圖所示的刷新按鈕進(jìn)行查看,可以看到ET 200SP已獲得設(shè)備名稱(chēng)及IP地址,IP地址無(wú)須單獨(dú)分配,分配設(shè)備名稱(chēng)后,IP地址會(huì)自動(dòng)分配下去。如下圖所示:
圖 15查看已分配的設(shè)備名稱(chēng)
至此,ET 200SP硬件配置、下載及分配設(shè)備名稱(chēng)操作已完成,如以上操作均無(wú)誤,ET 200SP即與PLC建立通訊關(guān)系了,可以通過(guò)查看ET 200SP 的LED燈RN來(lái)查看,RN為常亮,則表明通訊已建立。
注意!
組態(tài)的電位組分組與實(shí)際分組必須一致,否則下載后ET 200SP會(huì)報(bào)故障!
服務(wù)器模塊必須組態(tài),否則編譯會(huì)報(bào)錯(cuò)誤,提示服務(wù)器模塊缺失!
本節(jié)主要講述如何在經(jīng)典的STEP7 V5.5中配置分布式IO,ET 200SP的操作步驟,所使用軟件為STEP7 V5.5 SP3。
使用本文2.1章節(jié)中提供的ET200SP接口模塊的GSD下載鏈接,下載GSD文件,并進(jìn)行安裝,安裝完成后,在STEP7硬件目錄中所處的位置如圖16及圖17所示:
圖 16PN接口的ET 200SP在STEP7硬件目錄中所處位置
圖 17 DP接口的ET 200SP在STEP7硬件目錄中所處位置
新建一個(gè)STEP7項(xiàng)目,本例程使用S7-319-3 PN/DP,為CPU的PN口設(shè)置IP地址及設(shè)備名稱(chēng),并將其連接到以太網(wǎng)絡(luò)上或者新建一個(gè)以太網(wǎng)絡(luò)(有關(guān)如何創(chuàng)建一個(gè)新的S7-300PLC站,本文不再闡述,請(qǐng)參閱其其它相關(guān)文檔)。步驟如下圖 18所示:
圖 18在STEP7中添加一個(gè)CPU
將ET 200SP配置為S7-300 PLC的一個(gè)I/O設(shè)備,如需使用帶有輸入數(shù)據(jù)的組態(tài),使用“IM 155-6 PN ST S V1.0”進(jìn)行配置,在此種配置模式下,可對(duì)I/O模塊上的電源L+ 供電狀態(tài)進(jìn)行診斷,故此模式下,ET 200SP的接口模塊占用4個(gè)字節(jié)的輸入數(shù)據(jù),如下圖19所示(本文檔使用該方法進(jìn)行配置):
圖 19添加一個(gè)帶輸入數(shù)據(jù)的ET 200SP站
如不使用帶有輸入數(shù)據(jù)的組態(tài),則可根據(jù)設(shè)備固件版本選擇使用“IM 155-6 PN ST V1.0”或“IM 155-6 PN ST V1.1”進(jìn)行配置,在此種配置模式下,不能對(duì)模塊的L+ 供電狀態(tài)進(jìn)行診斷,所以ET 200SP接口模塊沒(méi)有占用輸入地址,如下圖20所示(本文沒(méi)有采用該方法進(jìn)行配置):
圖 20添加一個(gè)不帶輸入數(shù)據(jù)的ET 200SP站
為ET 200SP分配IP地址及設(shè)備名稱(chēng),并根據(jù)實(shí)際ET 200SP配置的模塊型號(hào)和數(shù)量,繼續(xù)添加其它I/O 信號(hào)模塊,該步驟不再詳細(xì)闡述,并在所有I/O模塊的最后配置服務(wù)器模塊,服務(wù)器模塊所處位置記配置方法如下圖 21所示:
圖 21在STEP 7中為ET200SP添加服務(wù)器模塊
雙擊打開(kāi)I/O模塊的屬性窗口“Properties”下的“Parameters”,在該頁(yè)面下為每個(gè)I/O模塊配置具體屬性,如:通道信號(hào)類(lèi)型、是否激活相關(guān)的診斷功能等,并在該頁(yè)面的最下方,對(duì)模塊供電(即電位分組)進(jìn)行配置,如此模塊是一個(gè)新的電位組,則選擇“Enable new potential group”,否則選擇“Use potential group of the left module”,根據(jù)本文檔照片所示的實(shí)際配置,為第1個(gè)模塊及第3個(gè)模塊均單獨(dú)有供電電源,故為此2個(gè)模塊選擇“Enable new potential group”,如下圖22所示。
圖 22使能新的電位組
如果有需要,可以對(duì)ET 200SP的數(shù)據(jù)刷新時(shí)間、刷新模式及Profinet看門(mén)狗時(shí)間進(jìn)行修改,如下圖23所示。
QQ3464463681
圖 23修改ET 200SP數(shù)據(jù)刷新時(shí)間
至此,ET 200SP在STEP 7中的組態(tài)已完成,硬件編譯無(wú)誤后即可將項(xiàng)目下載到PLC中,然后需要對(duì)ET 200SP分配設(shè)備名稱(chēng),分配設(shè)備名稱(chēng)的步驟如下,在硬件配置界面PLC-->Ethernet-->Assign Device Name打開(kāi)操作界面,如下圖所示:
圖 24在STEP 7 V5.5中分配設(shè)備名稱(chēng)1
在“Assign device name”界面下,選擇設(shè)備名稱(chēng),點(diǎn)擊所列出的設(shè)備,點(diǎn)右側(cè)的“Assign name”按鈕分配設(shè)備名稱(chēng),如果有多個(gè)ET 200SP無(wú)法區(qū)分,可通過(guò)ET 200SP接口模塊的“MAC address”進(jìn)行區(qū)分,或者通過(guò)選中所列出的設(shè)備后,點(diǎn)右側(cè)的“Flashing on”按鈕,對(duì)應(yīng)的ET 200SP的LED燈會(huì)閃爍。
圖 25在STEP 7 V5.5中分配設(shè)備名稱(chēng)1
分配完設(shè)備名稱(chēng)后,可點(diǎn)擊“Update”按鈕進(jìn)行查看,如下圖所示,可以看到ET 200SP已獲得設(shè)備名稱(chēng)及IP地址,IP地址無(wú)須單獨(dú)分配,分配設(shè)備名稱(chēng)后,IP地址會(huì)自動(dòng)分配下去。
圖 26在STEP 7 V5.5中查看已分配的設(shè)備名稱(chēng)
至此,ET 200SP硬件配置、下載及分配設(shè)備名稱(chēng)操作已完成,如以上操作均無(wú)誤,ET 200SP即與PLC建立通訊關(guān)系了,可以通過(guò)查看ET 200SP 的LED燈RN來(lái)查看,RN為常亮,則表明通訊已建立。
下載配置到PLC后,新建變量表,在變量表中監(jiān)視I/O 模塊上電源電壓 L+ 的狀態(tài),即硬件配置中ET 200SP接口模塊所占用的4個(gè)輸入字節(jié),本配置中為IB10~IB13 ,此ET200 SP配置了4塊I/O模塊,相關(guān)信號(hào)狀態(tài)如下圖27所示:
圖 27通過(guò)變量監(jiān)視表查看模塊電源電壓L+
注意!
使用STEP7 V5.5通過(guò)安裝GSD文件的方式對(duì)ET200SP進(jìn)行組態(tài)時(shí),無(wú)論在配置環(huán)節(jié)還是編譯環(huán)節(jié),STEP7不會(huì)對(duì)ET200SP的完整性及組態(tài)的正確與否進(jìn)行檢查!如:沒(méi)有配置信號(hào)模塊,缺少服務(wù)器模塊,電源分組錯(cuò)誤等!
但下載錯(cuò)誤的配置到PLC后,ET 200SP會(huì)報(bào)故障!
由于ET200SP的第一塊信號(hào)模板必須使用有電位分組能力的BaseUnit來(lái)進(jìn)行供電,所以在STEP 7 V5.5中,首個(gè)模塊必須手動(dòng)使能“Enable new potential group”功能!
下載配置后,在線(xiàn)查看ET 200SP站不通,RN閃爍。
對(duì)于采用PN接口的ET 200SP,通常是因?yàn)?/span>ET 200SP沒(méi)有分配設(shè)備名稱(chēng)或網(wǎng)絡(luò)上有IP地址沖突所致,PROFINET的設(shè)備,需要分配設(shè)備名稱(chēng)才能正常工作(就好比DP從站需要站地址一樣),分配設(shè)備名稱(chēng)操作步驟見(jiàn)前面的介紹。
對(duì)于采用DP接口的ET 200SP,請(qǐng)檢查DP站地址是否設(shè)置正確,且應(yīng)牢記DP從站站地址改變后,需要重新上電新的DP地址才有效。
ET 200SP RN常亮,ER閃爍。
此故障通常為組態(tài)錯(cuò)誤,請(qǐng)檢查電位組設(shè)置及分組是否與實(shí)際一致;對(duì)于采用STEP 7 V5.5配置的項(xiàng)目,還需要檢查硬件配置中是否配置了服務(wù)器模塊。
ET 200SP接口模塊
數(shù)字量I/O模塊
模擬量I/O模塊
CM通信模塊
BaseUnit
BaseUint的簡(jiǎn)單選型可根據(jù)下表選擇,如需了解詳細(xì)的BaseUnit選型相關(guān)事宜及注意事項(xiàng),請(qǐng)參閱下載中心文檔《ET 200SP BaseUnit使用入門(mén)》。
常用附件
注:文檔涉及到西門(mén)子產(chǎn)品如下:
表1 產(chǎn)品列表
產(chǎn)品名稱(chēng)
訂貨號(hào)
版本號(hào)
STEP7 V5.5(英文版)
6ES7 810 - 5CC11 - 0YA5
V5.5 SP3
STEP7 Professional V12
6ES7 822- 1AA02 - 0YA5
V12 Update 1
S7-1500安裝導(dǎo)軌(160MM)
6ES7 590- 1AB60 - 0AA0
6ES7 390 - 1AE80 - 0AA0
PS307 5A
6ES7 307 - 0DA02 - 0AA0
CPU1516-3 PN/DP
6ES7 516 - 3AN00 - 0AB0
V1.0.1
CPU319-3PN/DP
6ES7 318- 3EL01- 0AB0
V3.2.8
ET 200SP 接口模塊
6ES7 155 - 6AA00 - 0BN0
V1.0
DI8×24VDC HF
6ES7 131 - 6BF00 - 0CA0
DQ8×24VDC/0.5A HF
6ES7 132 - 6BF00 - 0CA0
AI4×I,2, 4 Wire ST
6ES7 134 - 6GD00 - 0BA1
AQ4×U/I ST
6ES7 135 - 6HD00 - 0BA1
BaseUnit
6ES7 193 - 6BP00 - 0BA0
BaseUnit
6ES7 193 - 6BP00 - 0DA0
2.1.1 在TIA Portal中的組態(tài)步驟
2.1.2 在STEP7 V5.5中的組態(tài)步驟
3 ET 200SP常見(jiàn)錯(cuò)誤
4 訂貨信息
西門(mén)子6ES7155-6AR00-0AN0 西門(mén)子6ES7155-6AR00-0AN0