西門子S7-200SMART標(biāo)準(zhǔn)型CPU模塊ST20
西門子S7-200SMART標(biāo)準(zhǔn)型CPU模塊ST20
6ES7288-1ST30-0AA1
分析儀的可靠運行對過程控制至關(guān)重要。必須記錄、修正和發(fā)送測量值，設(shè)定和修改參數(shù)，檢查各種功能，更新標(biāo)定，并掃描狀態(tài)信號（例如，用于預(yù)防性維護的信號）。因此，操作者和裝置之間的通信是過程分析的一個重要組成部分，所提供的設(shè)施已成為分析儀的決定性性能特性。
6 系列氣體分析儀（ULTRAMAT 6，ULTRAMAT / OXYMAT 6，OXYMAT 6，OXYMAT 61，OXYMAT 64，F(xiàn)IDAMAT 6，CALOMAT 6，CALOMAT 62）以及 ULTRAMAT 23 除了數(shù)據(jù)傳輸 模擬和數(shù)字輸出：
除了通過模擬量和數(shù)字量輸出進行傳送外，帶有 ULTRAMAT 7、OXYMAT 7 和 CALOMAT 7 模塊的模塊化 SIPROCESS GA700 氣體分析儀還提供了以下通信功能：
RS 485 接口
按標(biāo)準(zhǔn)進行集成的串行接口可通過內(nèi)部總線（ELAN）實現(xiàn)幾個分析儀之間的通信。使用分析儀菜單來執(zhí)行參數(shù)化。
通過ELAN進行連網(wǎng)
使用了 ELAN 通訊，例如用于交叉干擾校正。只有在西門子的氣體分析儀間才能進行直接連接。
總線電纜，配有插頭連接，ELAN 連網(wǎng)
|
接口電纜技術(shù)規(guī)格 |
|
|---|---|
|
浪涌阻抗 |
100 ... 300 Ω，測量頻率 > 100kHz 時 |
|
電纜電容 |
典型值 < 60 pF/m |
|
芯線截面積 |
> 0.22 mm2，對應(yīng)于 AWG 23 |
|
電纜類型 |
雙絞線，電纜部分的1 x 2 導(dǎo)線 |
|
信號衰減 |
在整個長度上9 dB |
|
屏蔽方式 |
銅編織屏蔽或編織屏蔽和箔屏蔽 |
|
連接 |
插針3和插針8 |
總線終端電阻器必須橋接總線電纜第一個接頭的 3-7 針和 8-9 針（ELAN 網(wǎng)絡(luò)）。
注
如果電纜長度大于 500 m 或具有高干擾，我們建議應(yīng)在設(shè)備側(cè)安裝一個中繼器。
通過SIPROM GA進行連網(wǎng)
當(dāng)外部使用時，RS -485接口需要與分析儀相匹配的軟件（例如，SIPROM GA）。
SIPROM GA 是一個用于個人計算機/便攜式電腦和分析儀之間通信的軟件程序。SIPROM GA 是一個用于個人計算機/便攜式電腦和分析儀之間通信的軟件程序。每個 COM 接口可連接、顯示和遠(yuǎn)程控制具有以下類型最多四個通道/被測組分的最多 12 個裝置（電子模塊）：
通過 SIPROM燝A，可以訪問設(shè)備參數(shù)直至設(shè)備組態(tài)。所有分析儀功能（除了工廠默認(rèn)功能）可以此方式進行遠(yuǎn)程控制和監(jiān)控。因此，SIPROM GA是一種適合西門子氣體分析儀的理想維修和維護工具。
除了所有操作者功能的遠(yuǎn)程控制，SIPROM GA 還可提供所有故障診斷數(shù)據(jù)的全面訪問。因此，當(dāng)必須進行維護時或當(dāng)生產(chǎn)順序發(fā)生變化時，SIPROM GA 可實現(xiàn)預(yù)防性維護以及快速響應(yīng)。
SIPROM GA 確保：
除了顯示帶有 TAG 編號，組件，當(dāng)前測量值，綜合診斷信息（狀態(tài)）和參數(shù)分配的分析儀之外，SIPROM GA 還具有以下特性：
使用 SIPROM燝A，可通過以下方式之一來訪問分析儀：
硬件要求
為了使用 SIPROM燝A，PC/便攜式 PC 必須滿足以下硬件和系統(tǒng)要求：
網(wǎng)絡(luò)附件
有關(guān)電纜、插頭、中繼器等，請參見產(chǎn)品樣本 IK PI 或商城中的 CA 01 中的 SIMATIC NET 通信系統(tǒng)/PROFIBUS/網(wǎng)絡(luò)組件。
通過轉(zhuǎn)換器與SIPROM GA進行連網(wǎng)
可以將最多 12 臺分析儀聯(lián)網(wǎng)，每臺分析儀可分析最多 4 個組份。
功能原理如以下圖所示。
通過 SIPROM GA 的 RS 485 網(wǎng)絡(luò)的典型設(shè)計
氣體分析儀可安裝在距離最遠(yuǎn)最多500 m處。一個網(wǎng)絡(luò)可以連接到各 COM 端口。
通過以太網(wǎng)與SIPROM GA進行連網(wǎng)
對于通過以太網(wǎng)訪問，個人計算機和網(wǎng)關(guān)之間的距離沒有限制。另外，經(jīng)由以太網(wǎng)進行的通信可實現(xiàn)在一個 COM 端口上安裝多個網(wǎng)關(guān)。因此，可以對距離一個站點較遠(yuǎn)的多個分析儀或分析儀系統(tǒng)實施操作員控制與監(jiān)視。
通過 SIPROM GA 的 RS 485 以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的典型設(shè)計
PROFIBUS
通過模擬和數(shù)字輸出傳輸測量值和故障信息的常規(guī)傳輸需要復(fù)復(fù)雜的電纜布線。相比之下，通過 PROFIBUS DP 和 PROFIBUS PA，可使用單根雙向電纜實現(xiàn)所有測量值（包括多個通道的測量值）、狀態(tài)信息以及用于執(zhí)行預(yù)防性診斷的診斷功能的數(shù)字化傳輸。
PROFIBUS DP 型號因每個設(shè)備的數(shù)據(jù)量小，傳輸速度高，已在生產(chǎn)自動化中廣泛采用。PROFIBUS PA 考慮到了過程工業(yè)中所需的特性，如大數(shù)據(jù)量以及在危險區(qū)域中使用。
4 ～ 20 mA信號的限定動態(tài)性能可進行更換，可省略費力的量程組態(tài)。通過使用無介質(zhì)模擬測量值增安型可用于裝置組態(tài)，并且可避免組態(tài)錯誤。參數(shù)設(shè)定可（從用戶桌面）脫機生成，并隨后下載和保存到裝置中。因此，本地操作可降低到最少。
通過可選的插入式板卡（也可進行改裝），以下西門子氣體分析儀與 PROFIBUS 兼容并符合 PI (PROFIBUS International) 的強制性?分析儀設(shè)備行規(guī)?。
客戶受益包括所有生產(chǎn)裝置區(qū)域中的可能巨大節(jié)省，其中涉及組態(tài)和調(diào)試，操作和維護，直至隨后的生產(chǎn)裝置擴建。
通過 SIMATIC PDM 工具（過程設(shè)備管理器），可以從控制系統(tǒng)或單獨的 PC 來操作氣體分析儀。SIMATIC?PDM 軟件在 Windows 系統(tǒng)中運行，可集成在 SIMATIC?PCS?7 過程控制系統(tǒng)中。這允許該系統(tǒng)中分析儀集成的明確表示以及分析儀復(fù)雜參數(shù)結(jié)構(gòu)的明確表示。
將分析儀直接連接到?jīng)]有 PDM 的控制系統(tǒng)，例如使用 STEP7，但是這需要額外編程，對于操作員來說不太方便。在大多數(shù)情況下，只有在不使用非循環(huán)（設(shè)備運行）數(shù)據(jù)時，才會使用這種直接連接。
在循環(huán)和非循環(huán)工況之間產(chǎn)生差異。循環(huán)工況用于傳輸時間攸關(guān)型數(shù)據(jù)（例如，測量值和狀態(tài)）。借助于非循環(huán)服務(wù)，可在運行過程中查詢或更改設(shè)備參數(shù)。
圖形顯示和數(shù)值均可在一臺個人計算機上輸出。維護、故障和診斷信息的信號也是循環(huán)的。當(dāng)使用SIMATIC PDM時，這些數(shù)據(jù)以純文本形式顯示。
還可以使用循環(huán)業(yè)務(wù)開關(guān)數(shù)字量輸出，因此還允許通過 PROFIBUS 總線觸發(fā)繼電器（例如用于測量點切換、校準(zhǔn)等）。
一套PROFIBUS系統(tǒng)的示意結(jié)構(gòu)
以下非循環(huán)裝置參數(shù)和組態(tài)可用于具有 SIMATIC PDM 的 PROFIBUS DP 和 PROFIBUS PA 中使用：
PROFIBUS的使用可為客戶帶來以下好處：
通用通信接口
（僅適用于OXYMAT 6、ULTRAMAT 6和ULTRAMAT/OXYMAT 6）。
用戶獲益于主要在汽車領(lǐng)域中需要的大量功能，例如，執(zhí)行反復(fù)線性化。與PROFIBUS和ELAN形成對比，通信只能在一個裝置和一臺個人計算機之間，并根據(jù)主/從原理進行通信。當(dāng)一個指令電報要求時（一次只能處理和答復(fù)一個指令），該裝置方可發(fā)送數(shù)據(jù)。
Function88 可用于打開通用通信菜單并設(shè)置參數(shù)。
SIPROCESS GA700 使用 Modbus?TCP 來進行交叉干擾校正和測量值處理。過程值、壓力和溫度等測量值也可從其它 SIPROCESS?GA700‐ 設(shè)備導(dǎo)入并顯示在顯示屏上。
SIPROCESS GA700 可同時接受經(jīng)由 Modbus TCP 的最多 7 個連接。
目前支持Modbus TCP 功能代碼 3、16 和 43：
這些虛擬數(shù)字量輸入可像物理輸入那樣任意組態(tài)。例如，可通過 Modbus TCP 啟動一次自動校準(zhǔn)、設(shè)置外部誤差并在各種量程之間切換。
SIPROCESS?GA700 具有兩個以太網(wǎng)接口：一個過程接口和一個服務(wù)接口。
當(dāng)設(shè)備與工廠總線相連時，可同時通過服務(wù)接口來分配設(shè)備參數(shù)。
通過與 SIPROCESS?GA700 的一個點到點連接，也可以使用 SIMATIC?PDM 進行參數(shù)分配。
使用標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)組件（WLAN 接入點/UMTS 路由器/DSL 路由器），也可以建立對 SIPROCESS?GA700 的近距離和長距離遠(yuǎn)程訪問。下圖顯示了 SIPROCESS燝A700 可用來進行通信的一些可能通信路徑和網(wǎng)絡(luò)組件。
SIPROCESS燝A700：通信路徑和網(wǎng)絡(luò)組件
通過一個 Modbus?TCP/PROFINET 網(wǎng)關(guān)，SIPROCESS?GA700 也可經(jīng)由 PROFINET 連接到控制器。
通過 Internet 連接兩個單獨的網(wǎng)絡(luò)（例如，多個地點）。
通過 Internet 在 UMTS 路由器（工廠環(huán)境）與 ADSL 路由器（辦公環(huán)境）之間建立一個 VPN 隧道。所有 SIPROCESS?GA700 設(shè)備現(xiàn)在都可從任意節(jié)點來尋址，例如，在兩個網(wǎng)絡(luò)中的一個網(wǎng)絡(luò)中，經(jīng)由 Modbus?TCP 和 S7-400 (PDM) 使用 SIMATIC?PDM/控制器/Modbus 客戶機。
遠(yuǎn)程訪問
借助于 WLAN 接入點，可通過便攜式 PC 等，以移動方式訪問設(shè)備。如果已安裝和設(shè)置 PDM Web 服務(wù)器，那么可通過 Web 瀏覽器，從手持設(shè)備（移動電話、平板電腦）訪問 SIPROCESS燝A700 設(shè)備。PDM Web 服務(wù)器是一臺安裝有帶有附加 Web 服務(wù)器功能的 SIMATIC PDM 的計算機。
在 LDScom 軟件的幫助下 LDS 6可通過一個以太網(wǎng)連接發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。此安裝和維護工具能夠從一個遠(yuǎn)程位置檢查和適應(yīng)裝置狀態(tài)和標(biāo)定參數(shù)。如若需要，甚至可通過遠(yuǎn)程連接對全套系統(tǒng)進行檢查。如果需要維修，則可通過路由器將所需信息發(fā)送給西門子服務(wù)工程師，然后該工程師從遠(yuǎn)程位置采取相應(yīng)的措施。
采用一個標(biāo)準(zhǔn)LAN調(diào)制解調(diào)器執(zhí)行此遠(yuǎn)程維護和故障診斷設(shè)施。
LDS 6通過調(diào)制解調(diào)器的外部連接用于執(zhí)行遠(yuǎn)程維護措施。
西門子S7-200SMART標(biāo)準(zhǔn)型CPU模塊ST20 西門子S7-200SMART標(biāo)準(zhǔn)型CPU模塊ST20
