西門子PLC模塊6ES7521-1BP00-0AA0

控制器 (CPU) 可執行各種用戶程序。控制器中集成有系統電源，可通過背板總線為所連模塊進行供電。
所有 SIMATIC S7-1500 控制器都提供有故障安全型。要在 TIA Portal 中使用安全功能時，需要安裝選件包“STEP
7 Safety Advanced"。
在工廠調試過程中，可直接在顯示屏上更改 CPU 的 IP地址，大幅節省了時間和成本。維修時，通過快速訪問
診斷報警，顯著減少工廠停工時間。
SIMATIC S7-1500 的所有 CPU 變量都具有強大跟蹤功能，可實現驅動裝置和控件的高效調試和快速優化。
SIMATIC S7-1500 控制器還支持以下功能：
• 通過以太網/PROFINET 進行數據通信
• 通過 PROFIBUS 進行數據通信
• HMI 通信
• Web 服務器，工藝功能，系統診斷，集成保護功能
• 使用 F-CPU 時，還支持安全模式
SIMATIC S7-1500 可集成各種不同類型的 CPU，可通過 I/O、通信和工藝功能模塊進行擴展。例如，如果 CPU 1511-1 PN 的存儲器和性能可滿足要求，亦可通過 
PROFIBUS 和 PROFINET 通信模塊對其進行快速擴展。除緊湊型 CPU 之外，還可通過工藝模式提供各種工藝功能。
可根據具體需要選擇相應的 CPU：

要確保工廠的故障安全運行，需要編程 SIMATIC S7-1500 的 F-CPU。此時，需要在 TIA Portal 中安裝選件包“STEP 7 Safety Advanced"。與 TIA Portal 中
一起使用時，F-CPU 可實現與各種故障安全
系統的集成：
• 集成安全技術
• 相關指令已通過德國技術監督組織認證，適用于各種安全應用
• 集成安全功能，安全等級可達 SIL 3 (IEC 62061) 和/或 PL e (EN ISO 13849-1)
• 標準自動化系統和安全自動化系統采用統一的工程組態方式
• *簡化了相關文檔的更改過程
• 標準程序變更后，可對安全程序進行驗收，也可對安全程序進行非更新性驗收
信息安全
SIMATIC S7-1500 自動化系統中集成的安*方案包含從*級別到塊保護等各種功能，可有效確保網絡安全：
防護等級 說明
訪問保護 通過*級別和集成防火墻，保護系統防止未經*的組態更改
專有技術保護 通過密碼功能，保護系統防止未經*的訪問和算法修改
防拷貝保護 通過綁定 SIMATIC 存儲卡上各個塊和原存儲卡序列號，保護系統防止程序復制
鎖定 CPU 在前蓋上使用密封裝置或鎖具，保護系統防止未*的訪問
SIMATIC S7-1500 自動化系統中集成有診斷功能，適用于自動化系統的所有層級。所有 SIMATIC 產品都集成有診斷功能，用于快速檢測系統故障并進行排除故障。
TIA Portal 中采用統一的顯示機制，可確保 HMI 、Web 服務器及 CPU 顯示屏中使用相同的純文本形式顯示錯誤消息。

顯示診斷信息
硬件設備中標配監視功能。
可在整個系統范圍內進行診斷，而不受總線限制。
以純文本格式輸入、歸檔和記錄報警中的錯誤原因
自動確定錯誤所在位置
報警可組態
工廠范圍內，系統狀態統一顯示
即使 CPU 處于 STOP 模式，也可進行工廠故障實時檢測并立即顯示在顯示設備上。這樣，可確保系統診斷與工廠的實際狀態相同。
輸入/輸出
I/O 模塊可用作控制器與過程之間的接口。控制器通過傳感器和執行器檢測當前的過程狀態，并觸發相應的響應。

數字量和模擬量模塊可作為相應任務中的輸入/輸出。
輸入/輸出模塊可以分為不同的功能類別。
輸入/輸出模塊的功能類別
下表列出了不同功能類別輸入/輸出模塊的特性和技術規范。
功能類別
高速型 (HS) 適用于超高速應用的模塊
輸入延時時間極短
轉換時間極短
支持等時同步模式
高性能型 (HF) 應用極為靈活 帶有模擬量模塊
尤其適用于復雜應用 • 高精度 (<0.1%)
支持按通道進行參數設置 • 高共模電壓；必要時，可進行單通
支持按通道進行診斷 道隔離
支持附加功能
標準型 (ST) 價格適中 帶有模擬量模塊
支持按負載組/模塊進行參數設置 • 通用模塊
支持按負載組/模塊進行診斷 • 精度 = 0.3%
• 共模電壓約為 10V 到 20V
基本型 (BA) 經濟實用型基本模塊
無參數設置
無診斷功能

說明
STEP 7 - Micro/WIN 的庫中不包含格雷碼轉換。使用下載的附件可以轉換成8位、16位和32位二進制數。

格雷碼指令庫的描述
"graycode.mwl" 指令庫包括用于字節、字和雙字格式的編碼和的功能塊。

圖 1

從二進制碼轉換到格雷碼(BIN_GRAY)
功能塊 BIN_GRAY_B、BIN_GRAY_W 和 BIN_GRAY_DW 把輸入的字節、字和雙字類型的二進制碼編碼成格雷碼。

圖 2
 

表 1

從格雷碼轉換到二進制碼(GRAY_BIN)
功能塊 GRAY_BIN_B、GRAY_BIN_W 和 GRAY_BIN_DW 把輸入的格雷碼成字節、字和雙字類型的二進制碼。

圖 3
 

表 2

定義范圍
沒有使用范圍的，因為此轉換是針對二進制和所有終被解析為二進制的數據(十進制、十六進制和有符號數)。

將格雷碼轉換為二進制碼的附加功能
子程序 GRAY_BIN 和 XOR 用來將格雷碼為二進制代碼。

STEP 7 Micro/WIN 庫是 zip 文件
"graycode.zip" 文件到單獨的目錄并解壓縮這個文件。您可以添加這個 "graycode.mwl" 庫指令到 S7-200項目，這個庫指令可用于 V3.2.4.27 和更高版本的 STEP 7 Micro/WIN 中。

注意

• 這些格雷碼編碼和塊不能用于連接串行 SSI 編碼器，因為這些編碼器需要通信速率大于 187.5 K bit/s 并且需要兩對電纜( 用于時鐘和數據 )因此不能連接到 S7-200 CPU 的通信接口

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使用USB/RS-232串口轉換器

當編程計算機只有USB通信口，沒有RS-232串口時，我們強烈建議客戶使用智能USB/PPI電纜，并將編程軟件升級到當前發布的新版本。

如果堅持使用自己的USB/RS-232串口轉換器，再使用串口PC/PPI電纜，由于轉換器品牌眾多，西門子無法一一測試，不能就遇到的問題提供支持。

遇到這種情況，只有下面的辦法：

• 更換其他USB/RS-232轉換器，再做嘗試

• 使用西門子的USB/PPI電纜

 在Micro/WIN的系統塊中為何不能將通信口設置為187.5K波特率？

新的Mciro/WIN會自動檢測通信連接是否支持187.5K，如果不支持（ 如老版電纜），則不能設置為187.5K的通信速率。

新編程電纜支持187.5K速率。

 如何設置PPI電纜屬性中的Advanced PPI和Multi Master Network選項？

PPI電纜屬性中的這兩項設置與多主站通信功能有關。

隨著計算機技術的發展，僅通過舊型號的PC/PPI電纜已經不能實現多主站通信，因此這兩項設置現在已經沒有用處。

采用新型號電纜，配合Micro/WIN V3.2 SP4以上版本，可以輕松實現多主站通信。因此應當取消上述兩項的選擇：

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地址、符號地址與符號表

    一般而言，在PLC程序中的所有信號都是借助于“地址(Address)"進行識別與區分的，例如，當輸入點IO.O連接了外部的“電機啟動"按鈕時，程序中的全部IO.O信號觸點便代表了“電機啟動"按鈕的狀態，這樣的地址稱為“地址"(見圖13-4.1)。

    使用地址編程時，如果程序較復雜，編程人員必須在編程的同時編制一份地址與實際信號的對應關系表，以記錄程序中每一信號的含義以及對應的PLC地址，以便在編程時進行隨時查閱。同樣，在程序閱讀、調試與檢查時，也必須根據對應關系表才能確認zui終系統中的實際信號以及信號的狀態。

    雖然使用地址編程容易、方便，程序簡單，但是在程序較復雜時，會帶來程序理解、閱讀方面的難度。因此，為了便于程序的理解，方便他人閱讀程序，對于較復雜的程序，在PLC中一般可以采用利用文字編輯的“符號(Symbol)"來表示信號的地址，例如，在程序中直接使用“m—start"這一名稱來代表電機啟動信號的輸入IO.O等，這樣的地址稱為“符號地址"(見圖13-4.2)。

    為了在程序中能夠使用“符號"來進行編程，同樣必須在STEP7中編寫一份地址與信號符號之間的對應關系表，這一對應表在STEP7中稱為“符號表(Symboltable)"（見圖13-4.3）。

    2．全局符號、局部符號

    在PLC程序中所使用的信號根據用途可以分為兩大類。

    *類是用于整個程序的通用信號，如輸入I、輸出Q、標志寄存器M等，這些信號在整個PLC程序中的意義與狀態是的，因此又稱為“全局變量"。

    另一類是僅用于某一個特定邏輯塊（如FC、FB、OB等）的臨時信號，主要有局部變量寄存器L等。變量寄存器是一種用于臨時保存信號狀態的暫存器，它僅在程序調用到這一邏輯塊時才具有實質性的含義，在程序調用完成后，其狀態就失去意義，因此又稱為“局部變量"。

    對于全局變量定義的符號地址稱為“共享符號"(SharedSymbols)或“全局符號"；對于局部變量定義的符號地址稱為“局域符號"或“局部符號"(LocalSymbols)。

    “共享符號"在程序中的顯示加雙引號(見圖13-4.2)，“局域符號"在顯示時前面加“撐"標記(見圖13-4.4)。

    “共享符號"是整個程序所使用的共同符號，在一個程序中，符號名稱應是而“局域符號"只是在某一特定邏輯塊中使用的臨時性標記，因此，在同一程序的不同邏輯塊中可以重復使用。“共享符號"可以由英文字母、數字、下劃線、特殊字符甚至漢字所組成，“局域符號"一般不可以使用

    特殊字符與漢字，一個符號zui大可以使用的字符總數為24個。符號表內不可以使用附錄C中的S7關鍵詞。

    3．符號表與變量聲明表

    符號表(Symboltable)與變量聲明表(Variabledeclarationtable)是STEP7中兩種用來定義符號地址的表格形式，其本質都是為了建立地址與符號地址之間的內在，但表格所針對的對象有所區別。

    在STEP7中，由于使用了“共享苻號"與“局域符號"兩種不同的符號地址，且其使用范圍不同，因此，其定義的方法也因此而有所區別。

    “共享符號"是整個程序所使用的共同符號，可以在程序中通過統一、通用的表進行定義。用于“全局符號"定義的表，在STEP7中稱為“符號表(SymbolTable)"。

    “局域符號"是某一特定邏輯塊所使用的臨時性標記，只能在特定的邏輯塊中進行臨時性定義。用于臨時性的、“局域符號"定義的表被稱為“變量聲明表（Variabledeclarationtable）"。

    表13-4.1列出了“共享符號"與“局域符號"之間的區別。