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西門子6ES7505-0KA00-0AB0

 SIMATIC S7-1500 自動化系統(tǒng)概述 
3.1.1 SIMATIC 自動化系統(tǒng) 
為確保設(shè)備和工廠中靈活經(jīng)濟(jì)的自動化生產(chǎn)運(yùn)行，則需根據(jù)具體應(yīng)用選擇解決方案。
SIMATIC 控制器產(chǎn)品系列包含以下各種功能強(qiáng)大的系統(tǒng)：
● 憑借集成的通信和工藝功能，SIMATIC S7-1200 基本型控制器尤其適用于小型自動化
解決方案。
● SIMATIC S7-1500 自動化系統(tǒng)，高復(fù)雜性和高系統(tǒng)性能要求的工廠選擇。
SIMATIC S7-1500 控制器中包含有 SIMATIC S7-1200 基本型控制器的諸多簡單功
能，可*滿足系統(tǒng)性能、靈活性和網(wǎng)絡(luò)功能等各種嚴(yán)格要求。
● SIMATIC ET 200SP 分布式控制器集 S7-1500 的優(yōu)勢與 ET 200SP 的設(shè)計(jì)緊湊的高
密度通道于一身。該款控制器憑借其智能的分布式功能，可極大節(jié)省控制柜中的安裝
空間與應(yīng)用成本。
CPU 1516pro-2 PN 采用 ET 200pro 設(shè)計(jì)形式且防護(hù)等級高達(dá) IP65/IP67，支持強(qiáng)大的
SIMATIC S7-1500 功能，尤其適用于室外控制柜中。
● 如果需要基于 PC 的自動化，則使用 SIMATIC S7-1500 軟件控制器。在運(yùn)行過程
中，這一款基于 PC 的控制器可獨(dú)立于操作系統(tǒng)自主運(yùn)行

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2. 建立V90 PN與PLC的網(wǎng)絡(luò)連接，并分別設(shè)置S7-1500及V90 PN的IP地址及設(shè)備名稱：

V90 的IP地址及設(shè)備名稱設(shè)置：

3. 在網(wǎng)絡(luò)視圖中配置PROFINET IRT通信，需要注意當(dāng)前V90 PN的通信時(shí)間短為2ms：

4. 在拓?fù)湟晥D中配置通信的接口連接，本例為PLC的Port2連接V90 PN的Port1：

5. 插入一個(gè)位置軸

概述：

TM Count 2x24V，訂貨號： 6ES7550-1AA00-0AB0 是一個(gè)能夠提供雙通道計(jì)數(shù)、測量以及位置反饋功能的工藝模塊。

圖01. TM Count 2x24V 模塊視圖

工藝模塊 TM Count 2x24V 的主要屬性：

1. 支持的編碼器/信號類型：

• 24 V 增量編碼器；
• 具有方向信號的 24 V 脈沖編碼器；
• 不具有方向信號的 24 V 脈沖編碼器；
• 用于向上和向下計(jì)數(shù)脈沖的 24 V 脈沖編碼器；

1. 支持的技術(shù)功能：

• 高速計(jì)數(shù)
• 測量 (頻率, 速度, 脈沖周期)
• 作為運(yùn)動控制的位置反饋

1. 集中式應(yīng)用/分布式應(yīng)用：

• 可以在 S7-1500 自動化系統(tǒng)中集中使用工藝模塊。
• 可以通過 ET 200MP 分布式 I/O 的接口模塊在分布式系統(tǒng)中使用工藝模塊，如在 S7-300/400 系統(tǒng)中的分布式運(yùn)行或者在第三方系統(tǒng)中的分布式運(yùn)行。

工藝模塊 TM Count 2x24V 的接線：

工藝模塊 TM Count 2x24V 可以接兩路 24V 脈沖信號編碼器，每個(gè)通道同時(shí)提供了三個(gè)數(shù)字量輸入和兩個(gè)數(shù)字量輸出信號，具體接線方式請參考圖02 和圖03。

圖02. TM Count 2x24V 端子分配

圖03. TM Count 2x24V 模塊的接線
在本例中，使用的是帶有方向信號的 24V 脈沖編碼器，所以將脈沖信號接到模塊的1號端子，將方向信號接到模塊的2號端子。 

計(jì)數(shù)功能概述：

計(jì)數(shù)是指對事件進(jìn)行記錄和統(tǒng)計(jì)，工藝模塊的計(jì)數(shù)器 捕獲編碼器信號和脈沖，并對其進(jìn)行相應(yīng)的評估?？梢允褂镁幋a器或脈沖信號或通過用戶程序計(jì)數(shù)的方向。也可以通過數(shù)字量輸入控制計(jì)數(shù)過程。模塊內(nèi)置的比 較值功能可在定義的計(jì)數(shù)值處準(zhǔn)確切換數(shù)字量輸出（不受用戶程序及 CPU 掃描周期的影響）。

計(jì)數(shù)功能組態(tài)實(shí)例：

    1. 本文中所使用的系統(tǒng)硬件及軟件信息：

1. 硬件配置：

首先將項(xiàng)目切換到項(xiàng)目視圖，然后從左側(cè)的硬件目錄中找到：工藝模塊->計(jì)數(shù)->TM Count 2x24V, 并將計(jì)數(shù)模塊拖拽到設(shè)備機(jī)架上（圖04）；

圖04. TM Count 2x24V 硬件配置 01
在模板下方點(diǎn)擊屬性，進(jìn)入模板的基本參數(shù)設(shè)置界面，將通道 0 的工作模式選擇為：通過工藝對象組態(tài)通道（圖05）；

圖05. TM Count 2x24V 硬件配置 02

1. 組態(tài)工藝對象：

硬件配置完成后需要組態(tài)計(jì)數(shù)器的工藝對象。首先從左側(cè)的項(xiàng)目樹中，選擇工藝對象下面的：插入新對象（圖06）；

圖06. 插入新對象
在插入新對象時(shí)選擇：計(jì)數(shù)和測量，并填入對象名稱（圖07）；

圖07. 選擇新對象類型
插 入對象后，在左側(cè)的項(xiàng)目樹下就能看到新建的計(jì)數(shù)器工藝對象，選擇這個(gè)計(jì)數(shù)器工藝對象，點(diǎn)擊“組態(tài)”即可在中間的工作區(qū)域看到工藝對象的參數(shù)配置界面。參數(shù)界面可以通過 狀態(tài)圖標(biāo)反映出參數(shù)分配狀態(tài)：紅色圖標(biāo)表示參數(shù)里包含錯(cuò)誤或者不可用的參數(shù)；綠色圖標(biāo)表示配置里面包含手動修改過得可用參數(shù)；藍(lán)色圖標(biāo)表示系統(tǒng)默認(rèn)可用的 配置參數(shù)（圖08）；

圖08. 組態(tài)工藝對象
在工藝對象的基本參數(shù)中，首先需要給這個(gè)計(jì)數(shù)器工藝對象分配一個(gè)硬件，也就是前面組態(tài)的高速計(jì)數(shù)模塊，并選擇相應(yīng)的模塊通道，完成工藝對象與硬件的關(guān)聯(lián)（圖09）；

圖09. 為工藝對象分配硬件
在計(jì)數(shù)器輸入?yún)?shù)中選擇輸入信號的類型，可選擇的類型參見下表，在附加參數(shù)里面還可以選擇對脈沖的濾波和傳感器類型（圖10），可以支持的信號類型請參見表01

圖10. 選擇計(jì)數(shù)器工藝對象的信號類型
計(jì)數(shù)器工藝對象支持的信號類型：

圖例	名稱	信號類型
	增量編碼器（A、B 相差）	帶有 A 和 B 相位差信號的增量編碼器。
	增量編碼器（A、B、N）	帶有 A 和 B 相位差信號以及零信號 N 的增量編碼器。
	脈沖 (A) 和方向 (B)	帶有方向信號（信號 B）的脈沖編碼器（信號 A）。
	單相脈沖 (A)	不帶方向信號的脈沖編碼器（信號 A）?？梢酝ㄟ^控制接口計(jì)數(shù)方向。
	向上計(jì)數(shù) (A)，向下計(jì)數(shù) (B)	向上計(jì)數(shù)（信號 A）和向下計(jì)數(shù)（信號 B）的信號。

表01. 計(jì)數(shù)器工藝對象支持的信號類型

在計(jì)數(shù)器特性里面可以配置計(jì)數(shù)器的起始值，上下極限值和計(jì)數(shù)值到達(dá)極限時(shí)的狀態(tài)，以及門啟動時(shí)計(jì)數(shù)值的狀態(tài)。在本例中設(shè)置起始值為0，上下極限為+/-10000，設(shè)置當(dāng)計(jì)數(shù)值到達(dá)極限時(shí)計(jì)數(shù)器將停止，并且將計(jì)數(shù)值重置為起始值，將門功能設(shè)置為繼續(xù)計(jì)數(shù)（圖11）。

圖11.  設(shè)置計(jì)數(shù)器的上下限及門功能

1. 組態(tài) DO 在計(jì)數(shù)值大于比較值時(shí)輸出：

該 計(jì)數(shù)模塊內(nèi)置了兩個(gè)比較器，可以將計(jì)數(shù)值與預(yù)設(shè)的比較值之間進(jìn)行比較，在 DO 特性里面可以設(shè)置計(jì)數(shù)模塊本體的兩個(gè)數(shù)字量輸出根據(jù)比較器的狀態(tài)做相應(yīng)的響應(yīng)。在本例中，將 DQ0 設(shè)置為當(dāng)計(jì)數(shù)值大于比較值且小于上限值時(shí)輸出，也就是當(dāng)計(jì)數(shù)值大于1000且小于10000的時(shí)候，*個(gè)數(shù)字量DQ 會輸出為 1 ，同時(shí)，比較器的狀態(tài)還可以在后面的程序塊輸出管腳的“CompResult”中顯示（圖12）。該參數(shù)界面還可以設(shè)置DO更多的響應(yīng)特性，具體細(xì)節(jié)請參 見模板手冊。

圖12.  組態(tài) DO 在計(jì)數(shù)值大于比較值時(shí)輸出

1. 調(diào)試工藝對象：

計(jì) 數(shù)功能中必要的參數(shù)基本配置完畢，其他功能如數(shù)字量輸入/輸出，測量等，可根據(jù)實(shí)際需要來做一定的修改，具體功能和使用方法請參考功能手冊。接下來進(jìn)入計(jì) 數(shù)功能的調(diào)試階段。計(jì)數(shù)工藝對象提供了一個(gè)可以調(diào)試的控制面板，在這個(gè)調(diào)試界面下可以進(jìn)行計(jì)數(shù)器的基本操作和錯(cuò)誤診斷。需要注意的是，使用調(diào)試界面前，需 要先在主程序中調(diào)用高速計(jì)數(shù)功能塊才能正常使用。
將主畫面切換到 OB1 編輯界面，從右側(cè)的指令列表里面找到工藝類->計(jì)數(shù)和測量，找到 High_Speed_Counter 功能塊并拖拽到程序段中，并在背景數(shù)據(jù)塊中選擇之前建立的計(jì)數(shù)器工藝對象（圖13）：

圖13. 在程序中調(diào)用功能塊
將項(xiàng)目存盤編譯并下載之后，可以通過項(xiàng)目樹或者功能塊的快捷圖標(biāo)進(jìn)入到工藝對象的調(diào)試功能（圖14）；

圖14. 在程序中調(diào)用功能塊
進(jìn) 入調(diào)試界面后，首先點(diǎn)擊左上角的在線圖標(biāo)切換到在線模式，在在線模式下首先要使能軟件門”SwGate”，然后觀察反饋的門狀態(tài)”StatusGate” 是否為 TRUE，如果為 TRUE 說明計(jì)數(shù)器已經(jīng)開始工作，這時(shí)候如果有外部脈沖信號的話，計(jì)數(shù)器將進(jìn)行計(jì)數(shù)并將計(jì)數(shù)值反饋到”CountValue”處（圖15）。
圖15. 計(jì)數(shù)器工藝對象的調(diào)試界面

1. 故障診斷：
   可以通過項(xiàng)目樹或功能塊上的快捷圖標(biāo)切換到診斷界面。在診斷界面可以看到錯(cuò)誤的ID、描述和相關(guān)的狀態(tài)位（圖16）：

圖16. 計(jì)數(shù)器工藝對象的診斷界面

1. 編程：

如果調(diào)試面板沒有問題可以回到程序塊進(jìn)行編程，程序塊的管腳及使用方法與之前的調(diào)試面板完全*，所以非常方便的參考調(diào)試面板進(jìn)行編程（圖17），工藝功能塊的部分主要參數(shù)及功能請參見表02。

圖17. 高速計(jì)數(shù)程序功能塊
計(jì)數(shù)器工藝功能的主要參數(shù)：

表02. 計(jì)數(shù)器工藝功能的主要參數(shù)
    7. 通過用戶程序修改實(shí)際計(jì)數(shù)值：
在很多情況下都有可能需要人工修改一下當(dāng)前的實(shí)際計(jì)數(shù)值，這需要首先將要修改的值傳送到工藝DB的新計(jì)數(shù)值"NewCountValue"中，然后置位功能塊輸入管腳“SetCountValue” 則新計(jì)數(shù)值生效（圖18）。具體步驟如下：
(1). 選中左面項(xiàng)目樹的"High_Speed_Couter"工藝對象；
(2). 展開下面的詳細(xì)視圖，則可以看到工藝DB中的所有變量；
(3). 找到"NewCountValue"變量，并將其拖拽到用戶程序的傳送指令輸出端；
(4). 將新的計(jì)數(shù)值傳送到"NewCountValue"；
(5). 置位功能塊輸入管腳“SetCountValue” ；
(6). 新的計(jì)數(shù)值生效