西門子6ES7134-6JF00-0CA1

SIMATIC ET 200S

• 分布式 I/O 系統，防護等級為 IP20，具有低的布線成本，也適用于對時間要求苛刻的任務，例如：高速閉環控制。
• 帶有集成 S7-CPU 的型號可用作小型 PLC：
  • 也可作為故障安全 PROFIsafe 型號
  • 附加主站模板可擴展底層Profibus DP線路
• 位模塊化設計能精確地適應自動化任務
• 接口模板配有 PROFIBUS DP 或 PROFINET 接口。
• 可使用數字量和模擬量輸入或輸出模塊、技術功能模塊、電機起動器和變頻器構建，以控制功率高達 7.5 或 4 kW 的驅動器。
• 運行期間可更換模塊（熱插拔），通過多芯電纜的連接
• 按通道診斷，具有高可用性
• 如果需要，可提供集成光纖接口
• 傳輸率可達 12 Mbit/s
• FastConnect 采用未經拆卸的快速連接技術、螺釘型端子或彈簧型端子
• 防爆認證 Cat.3, Zone 2，符合 ATEX-100a
• 采用占位模板預留插槽
• 故障安全的數字輸入模塊，具備安全相關的信號處理，符合 PROFIsafe 標準
• 選件處理——簡單的機器選件管理

SIMATIC ET 200S 緊湊型

• • I/O 塊，防護等級 IP20，帶有 32 個通道，包含端子模板和電氣模板
  • 離散型模塊化擴展，高達 128 個通道或 12 個模板
  • 可使用全系列的 ET 200S 模塊（除了 PROFIsafe 模塊）
  • 接線和電氣系統相互分離，可實現固定接線
  • 螺釘型和彈簧型端子接線
  • 標準端子模板，2 線制；使用額外端子，也可采用3 線制和 4 線制
  • 標準導軌安裝
  • 擴展模板可熱插拔
  • 通過 PROFIBUS 進行通訊
  • 高達 100 字節的輸入和輸出（地址空間）
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    原則上，也可連接第 4 個或第 6 個 CX32-2 控制器擴展模塊。在此情況下，不能再將變頻器/變頻器組件連接至 SIMOTION D4x5-2 的集成驅動控制。所有變頻器隨后必須通過所連接的 控制器擴展模塊來運行。例如，這在實現分布式、模塊化機器概念時十分有用。

    通過 SINAMICS S110/S120 控制單元以及 PROFIBUS 或 PROFINET，可執行附加驅動控制。

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    優勢

    簡單應用

  • 通過總線適配器，可任意選擇 PROFINET 連接系統與特性
  • 使用插入式端子可單手接線，無需使用工具
  • 通過電壓分配器，可以簡單擴展系統電壓
  • 彈簧型常閉觸頭沿相關導線開孔重新布置，更便于接線
  • 使用彩色和參考代碼標牌以及標簽條，非常便于識別
  • 診斷功能
  • 使用免費的 PRONETA 軟件工具進行接線測試、診斷、命名等

  • 緊湊型設計

  • 可將該站擴展至多 64 個模塊（取決于接口模塊）
  • 在控制柜中所需的空間很小
  • 尺寸緊湊，適用于 80 mm 標準控制柜

  • 高性能

  • 通過 PROFINET 進行高速通信
  • 可在運行期間更換模塊和端子盒（“熱插拔”）
  • 通過端子盒和連接至 PROFINET 電纜的背板總線對導線進行*屏蔽
  • 系統中集成有 PROFIenergy，提高了能效
  • 通過軟件進行組態控制

  • 應用

    SIMATIC ET 200SP 是一種多功能分布式 I/O 系統，適用于廣泛的應用。由于該系統具有可擴展的設計，您可以根據現場的具體要求對 I/O 站進行量身定制。 SIMATIC ET 200SP 經構建具有 IP20 防護，適合安裝在控制柜中。

    設計

    擴展限制

    根據所選的具體首模塊（接口模塊、S7-1500、SP-CPU 或開放式控制器）和參數分配，具有不同的限值，它們對 ET 200SP 站的大配置加以限制。

  • 站寬度大 1 m（不帶首模塊）

  • ET 200AL 的混合組態

    通過“BU-Send”基本單元和“BA-Send”總線適配器（僅限“標準”和“高性能”功能等級），可以在可擴展的 I/O 系統 ET 200SP (IP20) 裝置中集成 ET 200AL (IP65/IP67) I/O 系統的多 16 個 I/O 模塊。

    功能

    操作模式

    使用 PROFINET 或 PROFIBUS，中央控制器可以訪問 ET 200SP 系統中的分布式 I/O 模塊，其方式與訪問中央 I/O 模塊的方式相同。

    通信功能*由 PN 控制器或主站接口模塊（在中央控制器中）且在 IM 155-6 中完成。 數據傳輸采用屏蔽電纜，*沒有任何干擾。

    廣泛應用、通道準確、易于編程的診斷程序、使用無格式文本信息，能夠在短的時間內找到工廠故障所在的地點并排除故障，這樣就大大地提高了這種系統的可用性。

    組態、參數設置和診斷

    ET 200SP 的組態和參數分配是通過 STEP 7 進行的，或者通過控制器使用的組態工具進行的。

    根據所選的 I/O 模塊，用戶可以使用范圍廣泛的診斷信息。

  • PROFINET：
    • 大為 64 I/O 個模塊
    • 高達 1440 字節
  • PROFIBUS：
    • 大為 32 I/O 個模塊
    • 多 244 字節用戶數據，包括質量信息
    • 多 244 字節參數（此限值僅適用于通過 GSD 文件進行的組態）
    •  西門子6ES7134-6JF00-0CA1
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      4.2.1 模板參數說明
      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 n，值范圍 1-255. 此增益系數決定啟動/停止頻率 Fss，并且計算公式為： Fss=Fb×n
      4) 時間 i: 時間系數 i, 值范圍 1-255. 該時間系數以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: 數字量輸入DI 功能可選，可以被組態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 本文所例參數設置如下
      本例參數配置見圖. 6.
      1) 沒有激活組診斷
      2) 基準頻率 4Hz
      3) 乘法系數 1, 啟動/停止頻率 4Hz
      4) 時間系數 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. 如表 2 輸入地址分配所示。
      控制信號 (輸出), 占用 8 字節. 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:

      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 4.2.1相關描述。
      Fa 輸出頻率: Fa = Fb ×G × R
      Fb: 基準頻率. 在1STEP 模板參數中設置。 見章節 4.2.1相關描述。
      增益 G: 增益系數 G. 值范圍: 1-255, 參見模板輸出地址字節: 0。
      減少 R：減少系數 R. 模板輸出地址字節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.

       

    • ) 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位置。
      
      6.2.1 增量模式描述
      Mode=0
      輸出脈沖的數量決定步進電機的移動距離，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

    • 通過變量表寫輸出控制信號:
    • 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前為信號輸入參見章節 4.2.2。
      3) MB20=1, M24.7=0:增益系數 G = 1, 減少系數 R = 1, 輸出頻率Fa 
      Fa = Fb ×G × R=4Hz×1×1=4Hz.
      4) 脈沖輸出數: 通過MB21-23的20 個位信號來存儲脈沖數 ,大值為 0xFFFFF=1048575
      MB21 輸出脈沖數 (位 16 到位19)
      MB22 輸出脈沖數 (位 8 到位15)
       MB23 輸出脈沖數 (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CW方向信號開始運動。
    • 通過變量表讀輸入信號:
    • 增量模式啟動后，M14.0=1位置任務被激活，M15.7=1位置被執行。 
      2） MD10 顯示剩余脈沖，如圖. 12, 220 個脈沖尚未發出。
      3） MD10=0: 脈沖發送完成, 置位 M14.0 和M15.7, 位置到達 M14.2=1 . 增量模式輸出完成。

    • 本文介紹步進模板 ET200S 1STEP 的基本操作。有關該模板操作，診斷和技術參數的詳細信息, 請參閱手冊 "ET 200S 位置操作指令". 

       

      安全性信息

      為了防止工廠、系統、機器和網絡受到網絡攻擊，需要實施并持續保有全面、*的工業信息安全概念。西門子的產品和解決方案只是此概念的其中一個要素。更多有關工業信息安全的信息

       

       

      ET200打包訂貨號

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    • 文檔

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    • 涉及產品

    • 1．ET200打包訂貨號
      ET200系列部分DP接口模板已經有新的打包訂貨號，新訂貨號由DP接口模板IM153、IM153冗余套件和IM151，與所配套的DP總線連接器組成。新的打包訂貨號涉及以下4款Profibus DP接口模板：

    • 圖.2
    • 打開 ET200SP 的設備視圖，對于 PROFINET ，使槽  1 為空或者放置一個可以在此使用的模塊。對于 PROFIBUS，在槽 1 配置“ BU Cover” 模塊或者放置一個可以在此使用的不同的模塊。在實際的硬件配置中，必須使槽 1 為空。當然，也可以在個插槽放置一個不同的模塊。  
      
      注意

      如果電能表模塊未在 ET200 SP 模塊的硬件目錄中列出，請安裝的硬件升級包，對于 STEP 7 V12 可以從條目 72341852獲得，對于 STEP 7 V5.5 可以從條目 23183356獲得。

    • 根據 ET200 SP 大 IO 數據， 從槽 2 開始插入電能表。使用服務器模塊終止該配置。

    • 2 座單元（BaseUnit）分類

      BaseUnit根據功能不同可分為多種類型，包括A0，A1，B0，C0，D0等幾大類。

      A0：適用于數字量模塊，通訊模塊，以及部分模擬量模塊；

      A1：帶有內置溫度測量，適用于模擬量模塊；

      B0：適用于繼電器模塊；

      C0：適用于AS-i主站模塊；

      D0：適用于電能測量模塊；

      其分類及參考示例見下表：

    •  

      各類BaseUint功能詳細描述如下： 

      2.1 形成電位組的BaseUnit

      ET 200SP的aseUnit必須為打開新電位組的BaseUnit BU...D （帶淺色接線盒和淺色安裝導軌釋放按鈕）： 

      –  打開新的電位組（電源和  AUX  總線與左側斷開） 

      –  接入電源電壓  L+ ，饋電電流0 A

      2.2 用于傳導電位組的BaseUnit

      此類BaseUnit無打開新電位組功能，故該類型BaseUnit的左側必須配合形成電位組的BaseUnit使用，此類BaseUnit帶深色接線盒：  BU..B

      2.3 帶AUX輔助接線端子的BaseUnit

      帶有額外AUX輔助接線端子的BaseUnit （例如  BU15-P16+A10+2D ）還可連接一個安裝在  AUX 總線上的電位（不超過模塊的大電源電壓）。  

      AUX總線可單獨用作： 

      作為PE bar（滿足EN 60998-1的要求）。為確保符合這一標準，PE bar的長度不能超過8個安裝的BaseUnit所允許的大數量。 

      用于額外要求的電壓 

      AUX總線被設計為： 

      大載流量（環境溫度為60°C時）：10 A

      允許的電壓：取決于BaseUnit的類型。

      以下為2個使用AUX輔助接線端子的典型例子：

      DI 8×24VDC ST (6ES7131-6BF00-0BA0) 使用了BU15-P16+A10+2D（6ES7193-6BP20-0DA0）作為BaseUnit即可實現如圖4所示的供電方式，圖中M信號的連接可通過AUX輔助端子實現

    •  

      二、存儲器容量的估算 
      存儲器容量是可編程序控制器本身能提供的硬件存儲單元大小，程序容量是存儲器中用戶應用項目使用的存儲單元的大小，因此程序容量小于存儲器容量。設計階段，由于用戶應用程序還未編制，因此，程序容量在設計階段是未知的，需在程序調試之后才知道。為了設計選型時能對程序容量有一定估算，通常采用存儲器容量的估算來替代。 
      存儲器內存容量的估算沒有固定的公式，許多文獻資料中給出了不同公式，大體上都是按數字量I/O點數的10～15倍，加上模擬I/O點數的100倍，以此數為內存的總字數（16位為一個字），另外再按此數的25%考慮余量。

      
       

      首先應確定控制方案，下一步工作就是PLC工程設計選型。工藝流程的特點和應用要求是設計選型的主要依據。PLC及有關設備應是集成的、標準的，按照易于與工業控制系統形成一個整體，易于擴充其功能的原則選型所選用PLC應是在相關工業領域有投運業績、成熟可靠的系統，PLC的系統硬件、軟件配置及功能應與裝置規模和控制要求相適應。熟悉可編程序控制器、功能表圖及有關的編程語言有利于縮短編程時間，因此，工程設計選型和估算時，應詳細分析工藝過程的特點、控制要求，明確控制任務和范圍確定所需的操作和動作，然后根據控制要求，估算輸入輸出點數、所需存儲器容量、確定PLC的功能、外部設備特性等，后選擇有較高性能價格比的PLC和設計相應的控制系統。 

      
      三、控制功能的選擇 
      該選擇包括運算功能、控制功能、通信功能、編程功能、診斷功能和處理速度等特性的選擇。 
      (一)運算功能 
      簡單PLC的運算功能包括邏輯運算、計時和計數功能；普通PLC的運算功能還包括數據移位、比較等運算功能；較復雜運算功能有代數運算、數據傳送等；大型PLC中還有模擬量的PID運算和其他運算功能。隨著開放系統的出現，目前在PLC中都已具有通信功能，有些產品具有與下位機的通信，有些產品具有與同位機或上位機的通信，有些產品還具有與工廠或企業網進行數據通信的功能。設計選型時應從實際應用的要求出發，合理選用所需的運算功能。大多數應用場合，只需要邏輯運算和計時計數功能，有些應用需要數據傳送和比較，當用于模擬量檢測和控制時，才使用代數運算，數值轉換和PID運算等。要顯示數據時需要譯碼和編碼等運算