西门子模块6ES7365-0BA01-0AA0详细说明

西门子模块6es7365-0ba01-0aa0详细说明

叠装式结构集整体式结构的紧凑、体积小叠装式结构集整体式结构的紧凑、体积小、安装方便和组合式结构的i/o点搭配灵话

、安装整齐的优点

于一身。它也是由各个单元的组合构成。、安装方便和组合式结构的i/o点搭配灵话、安装整齐的优点

。其特点是cpu自成独立的基本单元（由cpu和一定的i/o点组成

），其它i/o模块为扩展单元。在安装时不用基板，仅用电缆进行单元间的联接，各个单元可以一个个

地叠装。使系统达到配置灵活、体积小巧。
1．simatic s7-200 plc s7-200 plc是超小型化的plc，它适用于各行各业，各种场合中的自动检测、

监测及控制等。s7-200 plc的强大功能使其无论单机运行，或连成网络都能实现复杂的控制功能。

s7-200plc可提供4个不同的基本型号与8种cpu可供选择使用。
2．simatic s7-300 plcs7-300是模块化小型plc系统，能满足中等性能要求的应用。各种单独  
  西门子plc之s7家族
的模块之间可进行广泛组合构成不同要求的系统。与s7-200 plc比较，s7-300 plc采用模块化结构，

具备高速（0.6~0.1μs）的指令运算速度；用浮点数运算比较有效地实现了更为复杂的算术运算；一

个带标准用户接口的软件工具方便用户给所有模块进行参数赋值；方便的人机界面服务已经集成在s7

-300操作系统内，人机对话的编程要求大大减少。simatic人机界面（hmi）从s7-300中取得数据，s7

-300按用户的刷新速度传送这些数据。s7-300操作系统自动地处理数据的传送；cpu的智能化的诊

断系统连续监控系统的功能是否正常、记录错误和特殊系统事件（例如：超时，模块更换，等等）；

多级口令保护可以使用户高度、有效地保护其技术机密，防止未经允许的复制和修改；s7-300 plc设

有操作方式选择开关，操作方式选择开关像钥匙一样可以拔出，当钥匙拔出时，就不能改变操作方式

，这样就可防止非法删除或改写用户程序。具备强大的通信功能，s7-300 plc可通过编程软件step 7

的用户界面提供通信组态功能，这使得组态非常容易、简单。s7-300 plc具有多种不同的通信接口，

并通过多种通信处理器来连接as-i总线接口和工业以太网总线系统；串行通信处理器用来连接点到点

的通信系统；多点接口（mpi集成在cpu中，用于同时连接编程器、pc机、人机界面系统及其他simatic

s7/m7/c7等自动化控制系统。
3． simatc s7-400 plc s7-400 plc是用于中、性能范围的可编程序控制器。 s7-400 plc采用模

块化无风扇的设计，可靠耐用，同时可以选用多种级别（功能逐步升级）的cpu，并配有多种通用功能

的模板，这使用户能根据需要组合成不同的系统。当控制系统规模扩大或升级时，只要适当地增

加一些模板，便能使系统升级和充分满足需要。

通过 profinet io 进行过程通信
simatic s7-300 通过通信处理器或通过配备集成 profinet 接口的 cpu 连接到 profinet io总线系统。通过带有 profibus

接口的 cpu,可构建一个高速的分布式自动化系统，并且使得操作大大简化。
从用户的角度来看，profinet io 上的分布式i/o处理与集中式i/o处理没有区别（相同的组态，编址及编程）。
可将下列设备作为 io 控制器进行连接：
simatic s7-300
（使用配备 profinet 接口或 profinet cp 的 cpu） simatic et 200
（使用配备 profinet 接口的 cpu） simatic s7-400
（使用配备 profinet 接口或 profinet cp 的 cpu）
可将下列设备作为 io 设备进行连接：
et 200 分布式 i/o 设备 et 200s im151-8 pn/dp cpu, et 200pro im154-8pn/dp cpu simatic s7-300
（使用配备 profinet 接口或 profinet cp 的 cpu） 现场设备
通过 as-interface 进行过程通信
s7-300 所配备的通信处理器 (cp 342-2) 适用于通过 as-interface总线连接现场设备（as-interface 从站）。
更多信息，请参见通信处理器。
通过 cp 或集成接口（点对点）进行数据通信
通过 cp 340/cp 341 通信处理器或 cpu 313c-2 ptp 或 cpu 314c-2 ptp的集成接口，可经济有效地建立点到点连接。有三

种物理传输介质支持不同的通信协议：
20 ma (tty)（仅 cp 340/cp 341） rs 232c/v.24（仅 cp 340/cp 341） rs422/rs 485
可以连接以下设备：
simatic s7、simatic s5 自动化系统和其他公司的系统 打印机 机器人控制 扫描器，条码阅读器，等
特殊功能块包括在通信功能手册的供货范围之内。
使用多点接口 (mpi) 进行数据通信
mpi（多点接口）是集成在 simatic s7-300 cpu 上的通信接口 。它可用于简单的网络任务。
mpi 可以同时连接多个配有 step 7 的编程器/pc、hmi 系统（op/os）、s7-300 和 s7-400。全局数据：
“全局数据通信"服务可以在联网的 cpu 间周期性地进行数据交换。 一个 s7-300 cpu 可与多达 4个数据包交换数据，每

个数据包含有 22 字节数据，可同时有 16 个 cpu 参与数据交换（使用 step 7 v4.x）。 
例如，可以允许一个 cpu 访问另一个 cpu 的输入/输出。只可通过 mpi 接口进行全局数据通信。内部通信总线(c-bus)：
cpu 的 mpi 直接连接到 s7-300 的 c 总线。因此，可以通过 mpi 从编程器直接找到与 c 总线连接的 fm/cp模块的地址。

功能强大的通信技术： 多达 32 个 mpi 节点。 使用 simatic s7-300/-400 的 s7 基本通信的每个 cpu有多个通信接口。

使用编程器/pc、simatic hmi 系统和 simatic s7-300/400 的 s7 通信的每个 cpu 有多个通信接口。数据传输速率 187.5

kbit/s 或 12 mbit/s 灵活的组态选项：
可靠的组件用于建立 mpi 通信： profibus 和“分布式 i/o"系列的总线电缆、总线连接器和 rs 485中继器。使用这些组

件，可以根据需求实现设计的*化调整。例如，任意两个mpi节点之间zui多可以开启10个中继器，以桥接更大的距离

西门子s120cnu卡6fc5372-0aa00-0aa2

按上面的步骤在ob1中插入mb_master功能块如下图：

　　图11：调用mb_master块

　　在插入功能块的过程，相应的生成mb_comm_load_db和mb_master_db,两个背景数据块。然后再创建一个发送或接收的数据缓冲区，点击plc_1项目下的“programblock"下的“add new block"，在弹出的窗口中选择db类型为“global db"，并去掉“symbolicaccessonly"选项勾（这样可以对该db块进行直接地址访问），并取名该db块为mb_comm_db。建好这个db块后，双击打开mb_comm_db预先定义数据区的大小，如下图所示：

　　图12：数据区的定义

　　完成数据区的定义后，接下来就可以对mb_comm_load功能块和mb_master功能块进行参数赋值，赋值的参数见图9和图11。在上面的编程块里需要注意的是，在mb_master功能块中的参数mb_addr参数是从站的modbus的站地址。这里要读取的从站的站地址为2；关于mode、data_addr、data_len可在下表中查看，data_ptr存放发送或接收到的数据。

　　表1：mb_master modbus功能表

　　上面就完成了程序的编写，对项目进行编译；右击plc_1项目在弹出的菜单里选择“compliesall"选项，这样就对硬件与软件进行编译，如下图：

　　图13：编译项目

　　编译且没有错误后就可以下载程序到plc中，同样右击plc_1项目，在弹出的菜单选择“download todevice"。

　　s7-200作为modbus从站的配置步骤如下：

　　点击桌面上的“v4.0 step 7 microwin sp6"图标（因为step 7microwin安装时并没有安装modbus的库程序，所以modbus的库程序是需要单独安装的，安装后才可以在库程序中调用modbus的通讯功能块，关于库程序可以咨询西门子热线或访问西门子的），打开后并编写modbus从站程序如下图：

　　图14：

　　本文介绍一种非常简便的三菱fx系列plc通讯方式控制变频器的方法：它只需在plc主机上安装一块rs-485通讯板或挂接一块rs-485通讯模块；在plc的面板下嵌入一块造价仅仅数百元的“功能扩展存储盒”，编写4条极其简单的plc梯形图指令，即可实现8台变频器参数的读取、写入、各种运行的监视和控制，通讯距离可达50m或500m。这种方法非常简捷便利，极易掌握。本文以三菱产品为范例，将这种“采用扩展存储器通讯控制变频器”的简便方法作一简单介绍。

　　一、三菱plc采用扩展存储器通讯控制变频器的系统配置

　　1、系统硬件组成
　

　                  图1 三菱plc采用扩展存储器通讯控制变频器的系统配置

                           图2 fx2n-485-bd通讯板外形图

                          图3 三菱变频器 pu插口外形及插针号

    fx2n系列plc(产品版本v3.00以上)1台(软件采用fx-pcs/win-c v3.00版)；fx2n-485-bd通讯模板1块(长通讯距离50m)；或fx0n-485adp通讯模块1块+fx2n-cnv-bd板1块(长通讯距离500m)；fx2n-rom-e1功能扩展存储盒1块(安装在plc本体内)带rs485通讯口的三菱变频器8台(s500系列、e500系列、f500系列、f700系列、a500系列、v500系列等，可以相互混用，总数量不超过8台；三菱所有系列变频器的通讯参数编号、命令代码和数据代码相同。)；rj45电缆(5芯带屏蔽)；终端阻抗器(终端电阻)100Ω；选件：人机界面(如f930got等小型触摸屏)1台。

　　2、硬件安装方法

　　(1)用网线专用压接钳将电缆的一头和rj45水晶头进行压接；另一头则按图1～图3的方法连接fx2n-485-bd通讯模板，未使用的2个p5s端头不接。

(2) 揭开plc主机左边的面板盖,将fx2n-485-bd通讯模板和fx2n-rom-e1功能扩展存储器安装后盖上面板。

　　(3)将rj45电缆分别连接变频器的pu口，网络末端变频器的接受信号端rda、rdb之间连接一只100Ω终端电阻，以消除由于信号传送速度、传递距离等原因，有可能受到反射的影响而造成的通讯障碍。

   3、变频器通讯参数设置

　　为了正确地建立通讯，必须在变频器设置与通讯有关的参数如“站号”、“通讯速率”、“停止位长/字长”、“奇偶校验”等等。变频器内的pr.117~pr.124参数用于设置通讯参数。参数设定采用操作面板或变频器设置软件fr-sw1-setup-we在pu口进行。

　　4、变频器设定项目和指令代码举例

　　如表1所示。参数设定完成后,通过plc程序设定指令代码、数据和开始通讯, 允许各种类型的操作和监视。

                                        5、变频器数据代码表举例
　　如表2所示。

                        6、plc编程方法及示例

　　(1) 通讯方式

　　plc与变频器之间采用主从方式进行通讯，plc为主机，变频器为从机。1个网络中只有一台主机，主机通过站号区分不同的从机。它们采用半双工双向通讯，从机只有在收到主机的读写命令后才发送数据。
　　(2) 变频器控制的plc指令规格

    (3)变频器运行监视的plc语句表程序示例及注释

　　ld m8000 运行监视；extr k10 k0 h6f d0extr k10：运行监视指令；k0：站号0；h6f：频率代码(见表1)；d0：plc读取地址(数据寄存器)。指令解释：plc一直监视站号为0的变频器的转速(频率)。
　　(4) 变频器运行控制的plc语句表程序示例及注释
　　ld x0 运行指令由x0输入；
　　set m0 置位m0辅助继电器；
　　ld m0
　　extr k11 k0 hfa h02 extr k11：运行控制指令； k0：站号0；hfa：运行指令(见表1)；h02：正转指令(见表1)。

and m8029 指令执行结束； 字串9
　　rst m0 复位m0辅助继电器。
　　指令解释：plc向站号为0的变频器发出正转指令。
(5) 变频器参数读取的plc语句表程序示例及注释
　　ld x3 参数读取指令由x3输入；
　　set m2 置位m2辅助继电器；
　　ld m2
　　extr k12 k3 k2 d2 extr k10：变频器参数读取指令； k3：站号3；k2：参数2-下限频率(见表2)；d2：plc读取地址(数据寄存器)。
　　or rst m2 复位m2辅助继电器。
　　指令解释：plc一直读取站号3的变频器的2号参数-下限频率。
　　(6) 变频器参数写入的plc语句表程序示例及注释
　　ld x1 参数变更指令由x3输入；
　　set m1 置位m1辅助继电器；
　　ld m1
　　extr k13 k3 k7 k10 extrk13：变频器参数写入指令；k3：站号3；k7：参数7-加速时间(见表2)；k10：写入的数值。
字串1

　　extr k13 k3 k8 k10 extrk13：变频器参数写入指令；k3：站号3；k8：参数8-减速时间(见表2)； k10：写入的数值。
　　and m8029 指令执行结束；
　　rst m1 复位m1辅助继电器。
　　指令解释：plc将站号3的变频器的7号参数-加速时间、8号参数-减速时间变更为10。

二、三菱plc控制变频器的各种方法综合评述与对比

　　1、plc的开关量信号控制变频器

　　plc(mr型或mt型)的输出点、com点直接与变频器的stf(正转启动)、rh(高速)、rm(中速)、rl(低速)、输入端sg等端口分别相连。plc可以通过程序控制变频器的启动、停止、复位；也可以控制变频器高速、中速、低速端子的不同组合实现多段速度运行。但是，因为它是采用开关量来实施控制的，其调速曲线不是一条连续平滑的曲线，也无法实现精细的速度调节。这种开关量控制方法，其调速精度无法与采用扩展存储器通讯控制的相比。

　　2、plc的模拟量信号控制变频器

　　硬件：fx1n型、fx2n型plc主机，配置1路简易型的fx1n-1da-bd扩展模拟量输出板；或模拟量输入输出混合模块fx0n-3a； 或两路输出的fx2n-2da； 或四路输出的fx2n-4da模块等。
　　优点： plc程序编制简单方便，调速曲线平滑连续、工作稳定。

 　　缺点：在大规模生产线中，控制电缆较长，尤其是da模块采用电压信号输出时，线路有较大的电压降，影响了系统的稳定性和可靠性。另外，从经济角度考虑，如控制8台变频器，需要2块fx2n-4da模块，其造价是采用扩展存储器通讯控制的5～7倍

   3、plc采用rs-485无协议通讯方法控制变频器

　　这是使用得为普遍的一种方法，plc采用rs串行通讯指令编程。
　　优点：硬件简单、造价低，可控制32台变频器。
　　缺点：编程工作量较大。从本文的第二章可知：采用扩展存储器通讯控制的编程极其简单，从事过plc编程的技术人员只要知道怎样查表，仅仅数小时即可掌握，增加的硬件费用也很低。这种方法编程的轻松程度，是采用rs-485无协议通讯控制变频器的方法所无法相比的。

   4、plc采用rs-485的modbus-rtu通讯方法控制变频器

　　三菱新型f700系列变频器使用rs-485端子利用modbus-rtu协议与plc进行通讯。
　　优点： modbus通讯方式的plc编程比rs-485无协议方式要简单便捷。
　　缺点： plc编程工作量仍然较大。

　　5、plc采用现场总线方式控制变频器

　　三菱变频器可内置各种类型的通讯选件，如用于cc-link现场总线的fr-a5nc选件；用于profibus dp现场总线的fr-a5ap(a)选件；用于devicenet现场总线的fr-a5nd选件等等。三菱fx系列plc有对应的通讯接口模块与之对接。

　　优点： 速度快、距离远、效率高、工作稳定、编程简单、可连接变频器数量多。字串4
　　
　　缺点： 造价较高，远远高于采用扩展存储器通讯控制的造价。
　　，plc采用扩展存储器通讯控制变频器的方法确有造价低廉、易学易用、性能可靠的优势；若配置人机界面，变频器参数设定和监控将变得更加便利。

　　1台plc和不多于8台变频器组成的交流变频传动系统是常见的小型工业自动化系统，广泛地应用在小型造纸生产线、单面瓦楞纸板机械、塑料薄膜生产线、印染煮漂机械、活套式金属拉丝机等各个工业领域。（https://www.diangon.com/版权所有）采用简便控制方法，可以使工程方案拥有通讯控制的诸多优势，又可省却rs-485数据通讯中的诸多繁杂计算，使工程质量和工作效率得到极大的提高。但是，这种简便方法也有其缺陷：它只能控制变频器而不能控制其它器件；此外，控制变频器的数量也受到了限制。

　　 三、结束语

　　本文较为详细地介绍了plc采用扩展存储器通讯控制变频器的简便方法，并综合评述了三菱plc控制变频器的各种方法。深入了解这些方法，有助于提高交流变频传动控制系统设计的科学性、先进性和经济性。读者可以根据系统的具体情况，选择合适的方案。本文重点介绍的简便方法尽管有其缺陷，但仍不失为一种有推广价值的好方法。