西門子6ES7 421-1EL00-0AA0 S7-400數(shù)字輸入模塊SM421
SIMATIC S7-400，數(shù)字輸入 SM 421，電位隔離 32 DE；120V DC/AC。
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SIMATIC S7-400 S7-400自動化系統(tǒng)，CPU規(guī)格
文檔: S7-400自動化系統(tǒng)，CPU規(guī)格 (10/2015, 中文)
主題類型: 事實情況
CPU 41x 作為 PROFIBUS DP 主站
引言
本節(jié)介紹了 CPU 作為 PROFIBUS DP 主站運行時的屬性和技術規(guī)范。
參考
可在本手冊的『技術規(guī)范』中找到 41x CPU 的特性和技術規(guī)范。
要求
需要組態(tài)相關的 CPU 接口以作為 DP 主站使用。 這意味著要在 STEP 7 中執(zhí)行以下操作：
將 CPU 組態(tài)為 DP 主站
分配一個 PROFIBUS 地址。
選擇一種工作模式（S7 兼容或 DPV1）。
分配一個診斷地址。
將 DP 從站連接到 DP 主站系統(tǒng)。
提示
CPU 31x 或 CPU 41x 是其中一個 PROFIBUS DP 從站嗎？
如果是，則它將作為“預先組態(tài)好的站”在 PROFIBUS DP 目錄中列出。在 DP 主站中給該 DP 從站 CPU 分配一個從站診斷地址。 將 DP 主站與 DP 從站 CPU 互連，并定義地址區(qū)以與 DP 從站 CPU 交換數(shù)據(jù)。
從 EN 50170 到 DPV1
有關分布式 I/O 的標準 (EN 50170) 已進一步發(fā)展。 結(jié)果被合并到 IEC 61158 / IEC 61784-1:2002 Ed1 CP 3/1 中，在 SIMATIC 文檔中稱之為 DPV1。
DPV1 組件的工作模式
S7 兼容模式
在此模式下，組件與 EN 50170 兼容。注意，在此模式下不能使用 DPV1 的全部功能。
DPV1 模式
在此模式下，可使用 DPV1 的全部功能。 站中不支持 DPV1 的自動化組件可像以前一樣使用。
DPV1 和 EN 50170 的兼容性
在系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為 DPV1 后，可繼續(xù)使用所有現(xiàn)有從站。 但它們不支持 DPV1 的增強功能。
DPV1 從站可在未轉(zhuǎn)換為 DPV1 的系統(tǒng)中使用。 此時，它們的特性與常規(guī)從站的特性一致。 SIEMENS DPV1 從站可在 S7 兼容模式下運行。 對于其他制造商的 DPV1 從站，需要修訂版本 3 以下的 GSD 文件才能與 EN 50170 相兼容。
更多信息
有關從 EN 50170 移植到 DPV1 的全面介紹，請參見 FAQ 中標題為從 EN 50170 移植到 DPV1 的文章。
狀態(tài)/修改，編程（通過 PROFIBUS）
除了 MPI 接口外，PROFIBUS DP 接口還可以用來對 CPU 編程或執(zhí)行編程設備的監(jiān)視和修改功能。
提示
通過 PROFIBUS DP 接口執(zhí)行編程和狀態(tài)/修改功能將延長 DP 周期。
恒定的總線周期時間
這是 PROFIBUS DP 的一個屬性，可確?？偩€周期時長相同。 “恒定的總線周期時間”功能確保了 DP 主站始終在恒定時間間隔內(nèi)啟動 DP 總線周期。 以從站的角度看，這意味著它們將以恒定的時間間隔從主站接收數(shù)據(jù)。
恒定周期時間（等時）PROFIBUS 是“等時模式”的基礎。
等時模式
S7-400 CPU 支持等時讀取和輸出 I/O 信號的機制。 這使得用戶程序可與 I/O 處理同步。 從而可在設置的時間記錄輸入數(shù)據(jù)并在設置的時間使輸出數(shù)據(jù)生效。
僅當序列中的所有組件都支持“等時模式”系統(tǒng)屬性時，才能實現(xiàn)對等時模式的完全“端到端”支持。
《等時模式》手冊包含此系統(tǒng)屬性的完整概述。
過程映像分區(qū)的同步更新
SFC126“SYNC_PI”用于等時更新過程輸入映像分區(qū)。 連接到 DP 周期的用戶程序可使用 SFC 按照這些間隔持續(xù)地、同步地更新過程輸入映像分區(qū)中的輸入數(shù)據(jù)。 SFC126 可接受中斷控制，并只能在 OB 61、62、63 和 64 中調(diào)用。
SFC 127“SYNC_PO”用于等時更新過程輸出映像分區(qū)。 連接到 DP 周期的應用程序可使用 SFC 按照這些間隔持續(xù)地、同步地將計算的輸出數(shù)據(jù)從過程輸出映像分區(qū)傳送到 I/O。 SFC127 可接受中斷控制，并只能在 OB 61、62、63 和 64 中調(diào)用。
為能夠同步更新過程映像分區(qū)，必須將從站的所有輸入或輸出地址分配到同一過程映像分區(qū)。
為確保過程映像分區(qū)中數(shù)據(jù)的一致性，各 CPU 必須滿足下列條件：
CPU 412： 從站數(shù) + 字節(jié)數(shù)/100 < 16
CPU 414： 從站數(shù) + 字節(jié)數(shù)/100 < 26
CPU 416： 從站數(shù) + 字節(jié)數(shù)/100 < 40
CPU 417： 從站數(shù) + 字節(jié)數(shù)/100 < 44
SFC 126 和 127 均在相應的在線幫助和《系統(tǒng)功能和標準功能》手冊中進行了介紹。
一致用戶數(shù)據(jù)
就其內(nèi)容而言屬于一個整體，而且描述特定時間點的過程狀態(tài)的數(shù)據(jù)稱作一致性數(shù)據(jù)。 為保持一致性，在處理或傳輸過程中不能更改或更新數(shù)據(jù)。
相關說明，請參見一致性數(shù)據(jù)小節(jié)。
Sync/Freeze
SYNC 控制命令用于在所選組的 DP 從站上設置同步模式。 換言之，DP 主站傳送當前輸出數(shù)據(jù)并指示相關 DP 從站凍結(jié)它們的輸出。 DP 從站將下一輸出幀的輸出數(shù)據(jù)寫到內(nèi)部緩沖區(qū)；輸出狀態(tài)保持不變。
在每個 SYNC 控制命令之后，所選組的 DP 從站將內(nèi)部緩沖區(qū)中存儲的輸出數(shù)據(jù)傳送到過程輸出。
僅在使用 SFC11“DPSYC_FR”傳送 UNSYNC 控制命令之后，輸出才再次進行周期性的更新。
FREEZE 控制命令用于將相關 DP 從站設置為“凍結(jié)”模式，換言之，DP 主站指示 DP 從站凍結(jié)輸入的當前狀態(tài)。 然后將凍結(jié)的數(shù)據(jù)傳送到 CPU 的輸入?yún)^(qū)域。
在每個 FREEZE 控制命令之后，DP 從站將再次凍結(jié)其輸入狀態(tài)。
直到您用 SFC11“DPSYC_FR”發(fā)送 UNFREEZE 控制命令后，DP 主站才重新周期性地接收輸入的當前狀態(tài)。
有關 SFC11 的信息，請參見相應的在線幫助和系統(tǒng)功能和標準功能手冊