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如何实现et200m模块的热插拔

在许多应用场合，项目需要plc控制系统能够实现热插拔功能，所谓热插拔就是在系统通电运行状态下，进行硬件的更换和调整。

siemens plc控制系统关于热插拔功能的定义

1．带电插拔模块时，确保不造成模块的硬件损坏；

2．带电插拔模块时，cpu不停机，并产生报警；

3．带电插拔模块时，该模块i/o通道的数值清零；该模块所在站点不会掉站，而其他模块的运行不受影响；

4．带电插拔模块时，cpu中触发中断组织块或通过dp诊断程序块，得到模块拔出或插入的事件信息，在用户程序或中断组织块ob**中进行相应控制逻辑和i/o通道的处理。

et200m的有源总线底板配置与说明

et200m是在工业现场经常使用的profibus dp分布式从站，一个et200m从站一般由导轨（s7-300系列通用导轨）、im153接口模块、若干块s7-300系列的模块（ps电源模块、i/o模块、cp通讯模块、fm功能模块）组成：

图1 et200m常规配置

此配置的et200m从站是不支持热插拔功能的。为了实现et200m从站的热插拔功能，需要接口模块支持“运行期间更换模块”功能，下列型号接口模块可以支持：

im153-1 订货号从6es7153-1aa02-0xb0开始

im153-2

im153-4

同时需要使用有源底板，之前的u型连接器将不能使用，因为当插拔模块时使用u型连接器将会中断背板通讯。

非冗余系统的e200m热插拔功能站点配置：

图2 非冗余系统的e200m热插拔站点配置

et200m站"module change during operation"（运行中更换模块）功能实现的说明

"module change during operation" (or "insert/remove module") 功能使得能够在系统运行过程中，在et200m站上带电拔出或插入模板，即热插拔功能。

注意:
如果想知道模块是否支持热插拔功能，可以在step7的hw config硬件组态窗口中的产品目录里选择对应模块，阅读窗口右下角对该模块功能的描述，或直接阅读"simatic 分布式 i/o 设备 et 200m"手册中第9章里的描述内容

如果采用s7-400 cpu或s7-400 cp作为dp主站，那么可以直接在im153的属性窗口的"operating parameters"标签页里配置热插拔功能。 如图3所示：

图3 s7-400系统中配置实现et200m热插拔

步骤1：在step7的硬件组态窗口的profibus dp目录中选择相应im153模块，可以看出该模块支持“module exchange in opration”（热插拔）；
步骤2：将im153模块拖到profibus总线上；
步骤3：选择i/o模块，插入到et200m站的各个槽位中；
步骤4：双击et200m站，打开属性窗口，选中“replace modules during operation“(热插拔)选项；
步骤5：属性窗口中提供了et200m站热插拔功能所需的有源总线导轨的订货号；
步骤6：属性窗口中提供了该型号im153，插入的i/o模块对应使用的有源总线底板的订货号；

除了以上的硬件组态之外，还要向s7-400中下载ob82、ob83、ob84、ob85、ob86、ob87、ob121、ob122等组织块。当et200m从站上进行模块的热插拔时，中断组织块ob83 ，ob85，ob122被调用。

在老款s7-300系统中配置实现et200m热插拔

如果采用老款s7-300 cpu ，那么只能够通过安装gsd文件（点击获取gsd下载链接 ）的方式将im153模块组态成dp从站，并双击im153，打开它的属性窗口，进行设置来实现热插拔的全部功能。否则在step7的硬件组态窗口中直接将profibus dp目录et200m文件夹下im153模块挂在profibus总线上，如图4：

图4 老款s7-300系统中配置实现et200m热插拔

从上图可以看出，当从右侧的profibus dp树型目录中将im153-2模块拖到profibus总线上后，双击点开im153的属性，“repalce modules during operation”(热插拔功能)选项为灰色，所以在这种方式下，无法实现热插拔的全部功能，只能实现第1、2两条，不能实现第3、4条功能。

在新款s7-300系统中配置实现et200m热插拔

新款的s7-300可以支持“startup when expected/actual config. differ.”，如下图：

图5 新款s7-300系统中配置实现et200m热插拔

此功能表示，当组态和实际不符时是否启动。如果选择此选项，当插拔模块时，可以实现热插拔定义的第3条功能。但是，在插拔模块时，其他模块通道的i/o会有瞬间的清零然后恢复；该站点瞬间掉站，然后恢复。所以仅以此功能，不能称为严格意义上的热插拔功能。

s7-300 cpu要实现热插拔的全部功能，必须通过gsd文件（点击获取gsd下载链接 ），在step7软件中导入gsd文件，然后在im153模块的属性窗口中选择热插拔选项，如图6和图7所示：

图6 设置im153-2模块的热插拔功能选项

图7 设置im153-1模块的热插拔功能选项

注意，gsd文件有dpv0和dpv1之分。但是s7-300的组态时，只有用dpv0可以实现热插拔的功能（如上图），如果用dpv1组态只支持“startup when expected/actual config. differ.”的功能， 如图8，这是因为 dpv1 "insert/remove module"功能，是通过ob83实现的，s7-300不支持ob83。s7-400使用dpv0 dpv1均可。

图8 使用et200m gsd dpv1组态

如果采用cp342-5模块作为dp主站，那么可以直接在im153的属性窗口的"operating parameters"标签页里配置热插拔功能。 如下图所示。同样如果使用gsd文件组态，要实现热插拔功能也必须使用dpv0。

图9 使用cp342-5模块作为dp主站配置

除了以上的硬件配置之外，还要向s7-300的cpu中下载ob82、ob86、ob121、ob122等组织块,才能保证当您在et200m站上进行模块热插拔时，s7-300的cpu保持运行，而et200m站上其他模块的工作不受影响。

如果在et200m站中使用了参数化的模块（如fm354，cp340等非输入输出的模块），在dp主站通电初始化过程中会对这些模板进行参数化和配置。当您带电拔掉可参数化的模块，再插入后，模块原有的参数就会丢失。除非重新启动dp主站，在主站进行初始化过程中，对这些模块在进行一次参数化和配置，否则这类模块在被拔掉，再插入后，只能够以模块的默认参数运行。