西門子IPC827D工業計算機

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西門子IPC827D工業計算機  西門子IPC827D工業計算機

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2. 添加/刪除通信硬件

用圖1中的e.按鈕進入“添加/刪除通信設備”界面：

圖3. 添加/刪除通信設備

在a.區顯示可以選擇的設備，在b.區顯示了在系統中已經安裝的設備；使用“安裝/刪除”按鈕（c.）改變系統設置。

2S7-200PC/PPI電纜

通過PC/PPI電纜的編程通信是為常見的S7-200編程方式，很多人也在此遇到問題。

影響通信的因素很多，要順利通信首先需要注意：

• 檢查Micro/WIN和Windows操作系統的版本兼容性
  
  未經西門子版本兼容測試的往往有通信問題。
   
• 使用西門子的原裝PC/PPI電纜
  
  包括用于連接PC機RS232串口的RS232/PPI電纜，和連接USB口的USB/PPI電纜。

2.1 為什么要使用SIEMENS的編程電纜

 

西門子目前提供兩種串口編程電纜，統稱為PC/PPI電纜：RS-232/PPI電纜和USB/PPI電纜。

我們強烈建議用戶使用西門子生產的上述兩種原裝電纜，也有義務告知用戶從中所能獲得的好處：

• 安全：西門子原裝PC/PPI電纜的兩個通信端口在電氣上是隔離的。這就意味著編程計算機和PLC通信口之間的共模干擾不會造成雙方通信口硬件的損壞，或者通信斷續。在必須帶電拔插電纜的情況下，原裝電纜提供了可靠的保障
• 穩定：原裝電纜針對西門子的通信協議進行了專門設計、優化，其穩定性和抗干擾能力出色
• 高速：使用原裝電纜可以工作在187.5K通信速率下，充分發揮PLC和HMI通信口的潛力，不會制約整個網絡的通信速度
• 完備：原裝智能多主站電纜能夠*支持西門子的PPI網絡協議，如多主站通信功能，配合西門子的軟、硬件使用，不會發生編程、監控時在某些情況下無法通信的問題

2.2 RS232與USB的PC/PPI電纜

S7-200 CPU有其的低成本編程電纜，統稱為PC/PPI電纜，用于連接PC機和CPU上的RS-485通信口，可用做STEP 7-Micro/WIN對CPU 的編程調試，或與上位機做監控通信、或與其他具有RS-232端口的設備之間作自由口通信。

西門子提供的所有用于S7-200的編程電纜，長度都是5米。

目前西門子提供兩種PC/PPI編程電纜，它們是：

• RS-232/PPI電纜（訂貨號6ES7 901-3CB30-0XA0）：智能多主站電纜，連接S7-200 CPU/EM277通信口和計算機RS-232串口，作為編程或數據通信電纜；同時也可以用于連接TP170 micro和安裝了WinCC flexible (micro)的計算機RS-232串口，作為配置畫面下載電纜
• USB/PPI電纜（訂貨號6ES7 901-3DB30-0XA0）：智能多主站電纜，用于連接計算機的USB通信口與S7-200 CPU/EM277通信口做編程或數據通信電纜

 用于S7-300/400編程的PC串口電纜（PC-Adapter），不能用于S7-200編程通信

 注意：西門子公司的PC/PPI電纜是帶光電隔離的，不會燒CPU 或PC機的通信口。使用不隔離的自制或假冒的PC/PPI電纜，容易損壞通信口。一般電纜還不支持S7-200 CPU通信端口的高通信速率（187.5K），而且不能支持S7-200的多主站編程模式。

 用計算機串口與CPU通過RS-232/PPI電纜進行編程通信，要求計算機擁有一個UART 16550兼容的串行通信口。有些計算機端口擴展卡上的通信口，Micro/WIN不能直接管理，可能無法通信。

1.多主站RS-232/PPI電纜（6ES7 901-3CB30-0XA0）

圖1. 正版RS-232/PPI電纜及其包裝盒

因為此電纜能夠管理PPI網絡令牌，因而支持多主站PPI網絡。

它有三個綠燈用于指示電纜的運行：RS 232 發送指示（Tx）；RS-232 接收指示（Rx）；RS 485 發送指示(PPI)。

圖2. 正版電纜細部

此種電纜只能在STEP 7-Micro/WIN32 V3.2 SP4以上版本下才能獲得全部的新功能，高波特率可達187.5K。它有兩種工作模式：

• PPI模式：用于編程時，將DIP開關5設置為“1”，其他開關設置為“0”，其波特率可自適應，此時支持多主站網絡通信。
• 自由口模式：只需設置波特率，開關5及其它開關都設為“0”；此時也可以獲得原來普通PC/PPI電纜的功能（不支持多主站）。

 RS-232/PPI電纜還用于TP170 micro和TP070配置下載。此時DIP開關5應為“0”。

2.多主站USB/PPI電纜（6ES7 901-3DB30-0XA0）

圖3. 正版USB/PPI電纜及其包裝盒

此種電纜能夠管理PPI網絡令牌，因而支持多主站PPI網絡。 它支持USB V1.1。用于連接PC機的USB通信口和S7-200。

它有三個綠燈用于指示電纜的運行：USB 發送指示（Tx）；USB接收指示（Rx）；RS 485 發送指示(PPI)。

圖4. 電纜細部

此種電纜只能工作在STEP 7-Micro/WIN32 V3.2 SP4以上版本下，波特率為自適應（高可達187.5K）。它只有一種工作模式即PPI模式，無開關設置。此種電纜不支持自由口通信。

 注意：USB/PPI電纜不能用于TP070（或TP170micro）配置畫面下載（應使用RS-232/PPI電纜并把DIP開關5設置在OFF），也不能用于使用wipeout.exe程序恢復出廠設置，也不能用于S7-200自由口程序，如Modbus RTU協議庫的調試。

3.早期電纜

西門子早期生產的PC/PPI電纜，如6ES7 901-3BF21-0XA0/6ES7 901-3BF30-0XA0，不支持多主站PPI網絡，即在連接有PPI通信主站CPU或TD 200文本顯示器的網絡時，無法通過電纜進行Micro/WIN與CPU的通信。（在CPU執行網絡讀/寫指令時不能用STEP 7 Micro/Win監控也是這個原因）

開關設置：前三個開關按所需波特率進行設置，后三個設為0即可（Micro/WIN編程連接時）。

 西門子生產的電纜都有中間的盒子。

 如果使用老電纜與新版本的編程軟件Micro/WIN，應在PC/PPI Cable的屬性中，取消Advanced PPI和Multi Master Network選項（在Set PG/PC Interface中設置）。

西門子即將推出功能強大、面向未來的網絡管理系統（NMS）Sinec NMS。它能夠幫助用戶全面應對市場對于工業通信網絡日益增長的需求，例如聯網程度的提高，數據量的增加以及網絡結構的復雜性。用戶量在50到12500名之間的網絡均可以使用該軟件進行全天候集中配置、管理和監控。這有利于用戶進行前瞻性規劃，對問題做出快速響應，預防故障發生，從而提高生產率。該軟件可適用于所有行業。

Sinec NMS在整個工業網絡架構中為用戶提供*的透明度。新組件可以輕松集成到網絡中，并且可以對現有設備進行不間斷地配置和維護。網絡組件可根據名為 “policies” 的規則進行配置，該規則可用于特定范圍的組件。例如，用戶可以輕松更改訪問設備所需的密碼。這在用戶網絡配置期間和故障排除期間節省了大量時間，尤其是在配有大量設備的大型網絡中。

NMS的分布式部署方式使其可以輕松靈活地適應所有類型的工廠網絡要求。為了管理大型網絡，系統分為控制和操作兩個層級。控制站是Sinec NMS的核心；它可以快速、清晰地顯示網絡的整體狀態。操作管理也在這里進行。操作站本身分布在整個網絡中，并將來自控制的配置規范應用在所有設備的控件上。

作為現代網絡管理系統（NMS），Sinec NMS涵蓋了ISO（標準化組織）定義的FCAPS模型的所有五大基本功能。首先，“故障管理”可以快速、輕松地定位故障。其次，“配置管理”通過中央配置以及維護整個網絡來節省時間和費用。第三，“計費管理”通過測試網絡和可靠地記錄事件來確保安全。第四，“性能管理”通過優化網絡實現靈活性，通過生成統計數據讓用戶及時掌握系統狀況，并通過持續監控網絡實現高利用率。第五，“安全管理”提高網絡安全性。

Sinec NMS還提供兩個通用元素：系統管理和北向接口，目的是用于滿足對網絡的工業要求。

前言：
年復一年，專業的自動化解決方案*不在對所使用的工業 PC 提出多種多樣的要求（抗震動、防凍、防塵、抗熱、防水蒸氣）。SIMATIC PC 是用于此目的理想的工業標準 PC 平臺。
SIMATIC PC 能夠提供
? 較高的系統可用性
? 高投資保護
? 好的工業功能
為了更方便用戶對西門子工業 PC 的了解及選型特出此選型入門。

1. IPC 分類及介紹

IPC 分類
SIMATIC IPC 包含以下類型：
1．SIMATIC Rack PC（機架式 PC）
靈活、高性能的工業 PC，用于安裝在 19" 機架上
2．SIMATIC Box PC（箱式 PC）
小型緊湊而強固的工業 PC，用于標準安裝
3．SIMATIC Panel PC（平板式 PC）
強固、高性能的工業 PC，具有絢麗的顯示器

1．1 SIMATIC Rack PC（機架式 PC）簡介

圖1

SIMATIC Rack PC (機架式 PC）
靈活的工業 PC，適于安裝在 19 英寸控制柜內
SIMATIC Rack PC（機架式 PC）能夠提供靈活、高可用性的工業 PC 系統，用于需要 19" 規格、功能強體積小的應用。
針對不同的需求，設備目前（截至07/2009）分為：

• SIMATIC 機架式 PC 547B - 采用 Intel Core 2 Duo 技術，以具有吸引力的價格提供*性能
• SIMATIC 機架式 PC 647B - 采用 Intel Core 2 Duo 技術，結構極為緊湊，具有優異的工業功能
• SIMATIC 機架式 PC 847B - 采用 Intel Core 2 Duo 技術，具有*的可擴展性和優異的工業功能
• SIMATIC 機架式 IPC 547C – 采用 Intel Core 2 Duo 技術，可選用SSD （固態驅動器）以獲得更高的穩定性

1．2 SIMATIC Box PC（箱式 PC）簡介

圖2

SIMATIC Box PC (箱式 PC）
適合于安裝在機器、控制柜及控制臺中。由于它們的尺寸小，所以可以集成在空間有限的地方。
SIMATIC Box PC （SIMATIC 箱式 PC）能夠為機械工程師、工廠工程師和控制箱制造商提供極其強固的工業 PC，用于要求功能強大而體積緊湊的應用。
針對不同的需求，設備目前（截至07/2009）可分為：

• SIMATIC Microbox PC 427B – 超緊湊、免維護型:靈活的嵌入式工業 PC
• SIMATIC 箱式 PC 627B – 在有限的空間里提供優秀的性能/采用 Intel Core 2 Duo 技術
• SIMATIC 箱式 PC 827B – 高性能，高靈活性/使用 Intel Core 2 Duo 技術
• SIMATIC IPC 427C

1．3 SIMATIC Panel PC（平板式 PC）簡介

圖3

籍于其較高的工業兼容性，SIMATIC Panel PC 適用于標準控制機柜、控制臺，操作面板或直接應用于機器。典型應用于生產自動化和過程自動化。
針對不同的需求，可使用豐富的堅固、高性能 SIMATIC Panel PC，設備目前（截至07/2009）可分為：

• SIMATIC Panel PC 477B embedded – 采用嵌入式技術的 Panel PC，結構極其緊湊、堅固，免維護
• SIMATIC 面板型 PC 577B – 工業功能和開放性，價格十分吸引人
• SIMATIC 面板型 PC 677B – 靈活、緊湊，可提供高的性能
• SIMATIC IPC 477C
• SIMATIC IPC 577C

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S7-1200 PLCSIM

S7-1200 PLC 仿真功能有如下硬件和軟件要求：

硬件要求：

1、固件版本為 4.0 或更高版本的 S7-1200 PLC

2、固件版本為 4.12 或更高版本的 S7-1200F PLC

軟件要求：

S7-PLCSIM V13 SP1 及以上

S7-1200 PLCSIM 支持范圍

一、 工藝模塊和工藝對象支持

工藝模塊支持

S7-PLCSIM 目前不支持以下工藝模塊：

• 計數
• PID 控制
• 運動控制

工藝對象支持

S7-PLCSIM 目前不支持以下工藝對象：

• 運動控制
• PID

二、 指令支持

S7-PLCSIM 幾乎支持仿真的 S7-1200 和 S7-1200F 的所有指令（系統函數和系統函數塊），支持方式與物理 PLC 相同。S7-PLCSIM 將不支持的塊視為非運行狀態。

某些指令受部分支持。對于這些 SFC 和 SFB，S7-PLCSIM 將驗證輸入參數并返回有效輸出，但不一定是帶有實際 I/O 的真實 PLC 將返回的信息。

當前不支持的指令

S7-PLCSIM 不支持或不*支持仿真的 S7-1200 和 S7-1200F 的以下指令：

指令	說明
DPRNM_DG	讀取 DP 從站的診斷數據
WWW	Web 控制
GET_DIAG	獲取診斷信息（模式 0、1、2）
T_CONFIG	組態 IP 套件
PORT_CFG	動態組態通信參數
SEND_CFG	動態組態串行傳輸參數
RCV_CFG	動態組態串行接收參數
SEND_PTP	傳送“發送緩沖區數據”
RCV_PTP	啟用消息接收
MC_Power	啟用/禁用軸
MC_Reset	確認錯誤
MC_Home	使軸歸位
MC_Halt	暫停軸
MC_MoveAbsolute	以方式定位軸
MC_MoveRelative	以相對方式定位軸
MC_MoveVelocity	以預定義速度移動軸
MC_MoveJog	在點動模式下移動軸
MC_CommandTable	按運動順序運行軸命令
MC_ChangeDynamic	更改軸的動態設置
MC_WriteParam	寫入工藝對象的參數
MC_ReadParam	讀取工藝對象的參數
PID_Compact	具有集成調整的通用 PID 控制器
PID_3Step	對閥門進行集成調節的 PID 控制器
PID_Temp	溫度 PID 控制器

三、 通信指令支持

S7-PLCSIM 支持 S7-1200 和 S7-1200F PLC 的如下通信指令：

• PUT 和 GET
• TSEND 和 TRCV

注意： 仿真PLC與“真實” PLC仍有區別，如下所述：

1. T-block 指令和數據分段

S7-PLCSIM 執行 T-block 指令時數據分段為 1024 字節。實際 CPU 的數據分段為 8192 字節。

如果在單個 TSEND 指令中發送的數據超過 1024 字節，并且在 ad-hoc 模式下通過 TRCV 指令接收數據，則 TRCV 指令生成的新數據只有 1024 字節。此時，必須多次執行 TRCV 指令才能接收額外的字節。

2. T-block 指令和 數據緩沖

S7-PLCSIM 執行 T-block 指令時無需在接收 CPU 中緩沖數據。

不過在 S7-PLCSIM 中，只有仿真的接收 CPU 中的程序執行 TRCV 指令后，仿真的發送 CPU 才能完成 TSEND 指令。

但是，在 S7-PLCSIM 中執行 TSEND 指令時，只有接收 CPU 上的程序執行 TRCV 指令后，TSEND 指令才能完成。