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西門子6GK7542-5DX00-0XE0   西門子6GK7542-5DX00-0XE0   西門子6GK7542-5DX00-0XE0 

通信模塊 CM 1542-5 用于將 S7-1500 連接至 PROFIBUS DPDPV1 主站或 DP 從站，S7 和 PG/OP-通信， 數(shù)據(jù)記錄路由， 時(shí)鐘同步， 診斷

長(zhǎng)沙玥勵(lì)自動(dòng)化設(shè)備有限公司（西門子系統(tǒng)集成商）長(zhǎng)期銷售西門子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)、西門子電纜等，并可提供西門子維修服務(wù)，歡迎來電垂詢 

ET200S 1 步進(jìn)模板使用入門
ET200S 1 5V/204KHz 步進(jìn)模板入門

1. 模板介紹
1.1 總覽
ET200S 1 步進(jìn)模板輸出脈沖來控制步進(jìn)電機(jī) ，輸出脈沖的數(shù)量決定步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)距離，輸出脈沖的頻率決定步進(jìn)電機(jī)的速度。
模板訂貨號(hào): 6ES7138-4DC00-0AB0
1.2 模板參數(shù)

圖. 1: 步進(jìn)電機(jī)模板

• 1 通道，可控制1個(gè)步進(jìn)電機(jī)
• 數(shù)字量輸入的參考點(diǎn)開關(guān)
• 外部停止或者外部脈沖使能數(shù)字輸入
• 脈沖和方向信號(hào)時(shí)RS422的差分輸出模式
• 最大輸出頻率: 204kHZ
• 最大脈沖數(shù): 1048575
• 4 LED 狀態(tài)指示燈
• 2 操作模式：尋找參考點(diǎn)和增量模式

2. 模板接線

圖. 2: 步進(jìn)模板接線圖

• 端子1和5：脈沖差分信號(hào)
• 端子4和8：差分輸出的方向信號(hào)
• 端子2和3：外部停止或者外部脈沖使能數(shù)字量輸入ID。(功能選擇見 4.2 )
• 端子6和7：數(shù)字量輸入?yún)⒖键c(diǎn)開關(guān)

3. 硬件配置
步進(jìn)模板可以安裝在ET 200S接口模板或者 ET200S CPU后面。
本文使用 IM151-7 CPU 為例。

表 1: 軟件和硬件配置

圖. 3: ET200S 站的配置圖
4. 硬件和參數(shù)設(shè)置
4.1 硬件配置
1) 根據(jù)圖. 2 和圖. 3完成ET200S的接線
2) 打開STEP7，創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目，并插入一個(gè)S7-300站
3) 從硬件目錄中選擇IM151-7 CPU直接拖拽到站配置窗口

圖. 4: 插入IM151-7 CPU
4) 依次在4槽和5槽插入電源模板 PM-E DC24 和步進(jìn)模塊

圖. 5: 硬件配置
4.2 模板參數(shù)配置

圖. 6: 步進(jìn)模塊參數(shù)接口
4.2.1 模板參數(shù)說明
1) 組診斷：組診斷
2) 基準(zhǔn)頻率：基準(zhǔn)頻率，以Hz為單位，標(biāo)識(shí)Fb
3) 增益 n: 增益系數(shù) n，值范圍 1-255. 此增益系數(shù)決定啟動(dòng)/停止頻率 Fss，并且計(jì)算公式為： Fss=Fb×n
4) 時(shí)間 i: 時(shí)間系數(shù) i, 值范圍 1-255. 該時(shí)間系數(shù)以Hz/ms決定加速和減速，計(jì)算公式為: a = Fb ×R / (i×0.128 ms)
5)功能 DI: 數(shù)字量輸入DI 功能可選，可以被組態(tài)為外部脈沖輸入或者外部停止信號(hào)，缺省是外部脈沖且已使能。
6) 外部 Stop, 限位 Stop: 外部 stop, 信號(hào)類型停止開關(guān). 接觸器觸點(diǎn)是常閉信號(hào)，以確保該接觸器信號(hào)，缺省是讀取常閉信號(hào)。
4.2.2 本文所例參數(shù)設(shè)置如下
本例參數(shù)配置見圖. 6.
1) 沒有激活組診斷
2) 基準(zhǔn)頻率 4Hz
3) 乘法系數(shù) 1, 啟動(dòng)/停止頻率 4Hz
4) 時(shí)間系數(shù) 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(hào)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(jìn)模板也通過直接讀寫I/O地址來對(duì)模板進(jìn)行控制和訪問的。
反饋信號(hào) (輸入), 占用 8 字節(jié). 如表 2 輸入地址分配所示。
控制信號(hào) (輸出), 占用 8 字節(jié). 如表 3 輸出地址分配所示。
有關(guān)輸入和輸出變量分配的詳細(xì)信息請(qǐng)參閱 ET200S 位置控制和操作手冊(cè)。鏈接如下:
/cs/document/9260790?caller=view&lc=en-WW

表 2: 輸入地址分配

表 3: 輸出地址分配

5.2 項(xiàng)目例程
為了更好的實(shí)現(xiàn)按位，字節(jié)或字對(duì)模板進(jìn)行讀寫，在梯形圖中使用MOVE指令接收輸入數(shù)據(jù)PIB272-PIB279 到MB10-MB17發(fā)送MB20-MB27到PQB272-PQB279，對(duì)1STEP模板的讀寫訪問均通過MB地址來進(jìn)行。 
1STEP模板地址分配見圖. 5 

圖. 7: 例程編程
6. 模式描述和舉例

6.1 Search-for-reference-point 模式
通過執(zhí)行search-for-reference-point 模式來同步軸, 即.在機(jī)械零位和電氣零位之間創(chuàng)建連接關(guān)系。 
6.1.1 Search-for-reference-point 模式
Mode=1
參考點(diǎn)按照常開信號(hào)訪問
搜尋參考點(diǎn)輸出頻率 Fss 和 Fa。
Fss 啟動(dòng)停止頻率，見章節(jié) 4.2.1相關(guān)描述。
Fa 輸出頻率: Fa = Fb ×G × R
Fb: 基準(zhǔn)頻率. 在1STEP 模板參數(shù)中設(shè)置。 見章節(jié) 4.2.1相關(guān)描述。
增益 G: 增益系數(shù) G. 值范圍: 1-255, 參見模板輸出地址字節(jié): 0。
減少 R：減少系數(shù) R. 模板輸出地址字節(jié)4的第7位信號(hào)，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.

圖. 8: 搜尋參考點(diǎn)
6.1.2 search-for-reference-point模式例程
本例模式見圖. 8, viz. 搜尋 CW 方向.

1. 通過變量表寫輸出控制變量：
    
   圖. 9: 參考點(diǎn)模式控制變量
   1) M24.0=1 search-for-reference-point 模式 = 1
   2) M25.0=1, M25.1=1: 因?yàn)橹暗哪０鍏?shù)配置中的限位開關(guān)是常閉輸入模式，在軟件限位信號(hào)觸發(fā)前為信號(hào)輸入?yún)⒁娬鹿?jié) 4.2.2.
   3) M25.2=0: 沒有激活軟件脈沖使能信號(hào)，因之前的模板參數(shù)配置中DI已經(jīng)作為外部脈沖信號(hào)使能，內(nèi)部軟件脈沖使能信號(hào)在此時(shí)不會(huì)使用，參見章節(jié) 4.2.2.
   4) 置位M24.2, 然后復(fù)位M24.4 (下降沿有效), 啟動(dòng)search-for-reference-point模式. 輸出脈沖頻率為 Fa.
   5) MB20=1, M24.7=0: 增益系數(shù) G = 1, 減少系數(shù) R = 1, 頻率 ：
   Fa = Fb ×G × R=4Hz×1×1=4Hz。
    
2. 通過變量表讀輸入狀態(tài)：
   
   圖. 10: 參考點(diǎn)模式變量表
   1) M15.2=1: 觸發(fā)外部脈沖使能信號(hào)
   2) M15.0 = 1: 驅(qū)動(dòng)使能
   3) 之后 search-for-reference point啟動(dòng),  M14.0=1 位置被激活,  M15.7=1 位置被執(zhí)行. 等待參考點(diǎn)開關(guān)信號(hào) M15.1.
   4) M15.1=1: 參考點(diǎn)信號(hào)到達(dá), 尋找參考點(diǎn)已完成 M14.4=1,同步操作完成, M14.2=1,位置到達(dá), M15.3=1, 尋找參考點(diǎn)結(jié)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(jìn)電機(jī)移動(dòng)按照設(shè)定速度移動(dòng)到一個(gè)指定位置。
6.2.1 增量模式描述
Mode=0
輸出脈沖的數(shù)量決定步進(jìn)電機(jī)的移動(dòng)距離，最大值脈沖值為 1048575.
輸出脈沖頻率決定步進(jìn)電機(jī)速度。
在增量模式下輸出頻率: Fss, Fa
方向信號(hào)作為啟動(dòng)信號(hào)。
注意： 步進(jìn)電機(jī)實(shí)際位移取決于脈沖數(shù)實(shí)際速度取決于脈沖頻率，這不是在1STEP模板中設(shè)置的。
6.2.2 增量模式例程

1. 通過變量表寫輸出控制信號(hào):
   
   圖. 11: 在增量模式下的控制變量
   1) M24.0=0 增量模式 = 0
   2) M25.0=1、M25.1=1: 因之前的已經(jīng)配置中限位開關(guān)信號(hào)為常閉輸入模式，在軟件限位信號(hào)觸發(fā)前為信號(hào)輸入?yún)⒁娬鹿?jié) 4.2.2。
   3) MB20=1, M24.7=0:增益系數(shù) G = 1, 減少系數(shù) R = 1, 輸出頻率Fa 
   Fa = Fb ×G × R=4Hz×1×1=4Hz.
   4) 脈沖輸出數(shù): 通過MB21-23的20 個(gè)位信號(hào)來存儲(chǔ)脈沖數(shù) ,最大值為 0xFFFFF=1048575
   MB21 輸出脈沖數(shù) (位 16 到位19)
   MB22 輸出脈沖數(shù) (位 8 到位15)
    MB23 輸出脈沖數(shù) (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(gè)脈沖。
   5) 置位 M24.4, 之后復(fù)位 M24.4 (下降沿有效), 啟動(dòng)增量模式 觸發(fā)CW方向信號(hào)開始運(yùn)動(dòng)。
2. 通過變量表讀輸入信號(hào):
   

TIA Portal V11 提供了PLC 項(xiàng)目移植的功能，STEP7 V5.4 SP5 和STEP7 V5.5的程序指令，可以通過STEP7 V11的移植工具升級(jí)到STEP7 V11。在STEP7 V5.4 SP5編制的RFID程序，可以通過項(xiàng)目移植的方法，轉(zhuǎn)換到STEP7 V11，在Portal V11實(shí)現(xiàn)對(duì)RFID的操作。
本例用簡(jiǎn)單扼要的語(yǔ)言與圖示，介紹項(xiàng)目的移植過程，及S7-300 CPU怎樣通過DP方式，在STEP7 V11環(huán)境下，實(shí)現(xiàn)對(duì)RFID 的操作。
本例系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1：

使用硬件：
S7-300 CPU315-2PN/DP V3.2
ASM456，RFID通信模塊，DP從站
RF340R，RF300讀寫設(shè)備
RF340T，RF300移動(dòng)數(shù)據(jù)載體

原程序在STEP7 V5.4 SP5生成，項(xiàng)目名稱：
FC45-456

移植后的STEP7 V11的項(xiàng)目名稱：
FC45-456-11

軟件環(huán)境：
PC操作系統(tǒng)，Win 7， 32位英文專業(yè)版，安裝了TIA Portal 的STEP7 Professional V11 SP2，STEP7 V5.5 SP2 英文版。

1項(xiàng)目移植過程
打開TIA Portal V11，在“Portal 視圖”啟動(dòng)“移植項(xiàng)目”。在“源路徑”選擇要移植的原STEP7 項(xiàng)目，在“目標(biāo)”中輸入轉(zhuǎn)換后的項(xiàng)目名稱和目標(biāo)路徑，點(diǎn)擊“移植”。如圖2 。

圖2

移植過程顯示移植進(jìn)度，移植完成時(shí) ，顯示一條消息“移植結(jié)束”，如圖3。

圖3

若移植過程出錯(cuò)，則原程序需要在原編程環(huán)境（STEP7）中做一致性檢查，確保無錯(cuò)后再做移植。

2硬件組態(tài)及參數(shù)配置
本移植不包括硬件組態(tài)，所以，完成項(xiàng)目移植后，需進(jìn)入TIA Portal 的項(xiàng)目視圖進(jìn)行硬件、DP組態(tài)及參數(shù)設(shè)置。
雙擊位于項(xiàng)目樹的PLC站的“設(shè)備組態(tài)”，S7-300 CPU顯示為未定義狀態(tài)，選擇CPU，通過快捷方式更改設(shè)備類型，在S7-300 的設(shè)備列表中選擇CPU315-2PN/DP V3.2，如圖4。

圖4

選擇CPU的MPI/DP口，在其屬性窗口定義CPU的MPI/DP口為PROFIBUS類型，地址為2，并添加PROFIBUS_1子網(wǎng)。使用1.5Mbps的傳輸速率，及其它默認(rèn)PROFIBUS參數(shù)，如圖5。

圖5

進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)視圖，進(jìn)行PROFIBUS DP組態(tài)。
因?yàn)锳SM456未集成在TIA Portal的硬件列表中，ASM456的硬件需要通過“選項(xiàng)”菜單的“安裝設(shè)備的描述文件”即GSD文件進(jìn)行添加，添加后的ASM456，存放在“其它現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備”目錄中。

圖6

ASM456 GSD文件下載鏈接：113562

將ASM456模塊拖放到網(wǎng)絡(luò)視圖，并將其DP口拖到主站網(wǎng)口，以建立PROFIBUS DP網(wǎng)絡(luò)連接，如圖7。

圖7

雙擊ASM456進(jìn)入ASM456的設(shè)備視圖。如圖8，將2個(gè)輸入/輸出字的通信報(bào)文插入到ASM456的相應(yīng)槽位。

圖8

在ASM456 的屬性窗口選擇子網(wǎng)PROFIBUS_1，設(shè)置DP地址3，與硬件地址設(shè)置相同。見圖9 。

圖9

選擇“設(shè)備專用參數(shù)”如圖10 。

圖10

編譯存盤，選擇項(xiàng)目視圖的CPU站，點(diǎn)擊下載，DP網(wǎng)絡(luò)連通。

3程序檢查
通過移植工具轉(zhuǎn)換過來的程序指令，并非都合符語(yǔ)法要求，需要做程序檢查和更新。
3.1 MOBY相關(guān)DB
首先，在“PLC數(shù)據(jù)類型”中檢查和更新MOBY Parameter 數(shù)據(jù)類型（原UDT10），圖11為移植后的MOBY Parameter 數(shù)據(jù)類型。

圖11

用該數(shù)據(jù)類型生成MOBY 參數(shù)數(shù)據(jù)塊（DB45），如圖12、圖13。

圖12

圖13

參考FC45手冊(cè)參數(shù)描述，檢查參數(shù)的正確性。
在“PLC數(shù)據(jù)類型”中檢查和更新MOBY CMD_e 命令數(shù)據(jù)類型（原UDT20），圖14 。

圖14

用MOBY CMD_e 數(shù)據(jù)類型生成MOBY 命令數(shù)據(jù)塊（DB47），如圖15。

圖15

生成用戶數(shù)據(jù)塊DP48和DB49，如圖16 。

圖16

3.2檢查更新啟動(dòng)塊OB100
檢查更新OB100中初始化指令，本例的ASM456 只連接一個(gè)RF340R，初始化指令如圖17：

圖17

3.3通道錯(cuò)誤處理程序（OB122）
ASM456 通道1故障處理程序如圖18 。

圖18

3.4主循環(huán)指令OB1
在主循環(huán)程序OB1 中執(zhí)行MOBY 處理程序，如圖19 。

圖19

注：
以上程序均可通過編譯自動(dòng)實(shí)現(xiàn)指令更新，若不能自動(dòng)完成，或出現(xiàn)程序出錯(cuò)，可采用手動(dòng)輸入指令，以確保程序的正確性。

4編譯下載
基于以上步驟的細(xì)致檢查，整個(gè)PLC站的編譯檢查就很容易通過。選擇CPU站進(jìn)行編譯，確保沒有錯(cuò)誤后，下載到CPU。

圖20

5簡(jiǎn)單測(cè)試
創(chuàng)建監(jiān)控表_1對(duì)RF340T做簡(jiǎn)單操作。如圖21 。

圖21

5.1將PLC數(shù)據(jù)寫入RF340T
圖22的操作是將DB48 地址0開始的10個(gè)字節(jié)，寫入RF340T 地址0開始的單元。M1.0觸發(fā)指令的執(zhí)行。

圖22

5.2將RF340T數(shù)據(jù)讀入PLC
圖23的操作是將RF340T地址0開始的10個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，寫入DB49 地址0開始的單元。M1.0觸發(fā)指令的執(zhí)行。

圖23

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