6ES7222-1HD22-0XA0详细使用

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profibus 电缆

profibus（类型1）介质是一根屏蔽双绞电缆，屏蔽可以**电磁兼容（emc）能力。

类型1：nrz位编码与eiars-485信号结合，目的是降低总线耦合器成本，耦合器可以使站与总线之间电气隔离或非电气隔离；需要总线终端器，特别在较高数据传输速率（达到1500k bits/s）时更需要。类型1规范描述平衡的总线传输，符合美国标准eia rs-485(eia: 电气工业协会；rs-485:平衡的数字多点系统中使用的收/发器的电特性标准)。在双绞线两端的终端器使得类型1的物理层支持高速数据传输。传输速率≤93.75kbits/s时，大电缆长度为1.2km 。对1500kbits/s的速度，大长度减到70/200m(对b/a型电缆)。

profibus电缆的特性阻抗应在100Ω到220Ω之间，电缆电容（导体间）应该＜60pf/m，导线截面积应≥0.22mm2(24awg)。电缆选择标准参见美国标准eia rs-485的附录

为了避免其他外围设备的电干扰，可编程控制器应尽可能远离高压电源线和高压设备，可编程控制器与高压设备和电源线之间应留出至少200mm的距离。

当可编程控制器垂直安装时，要严防导线头、铁屑等从通风窗掉入可编程控制器内部，造成印刷电路板短路，使其不能正常工作甚

借助自动化工程组态，使用s7-300，可以更加方便地接入现代化的信息技术世界。使用cp343-1advanced，可以实现以下信息技术功能：

ip 路由；
借助ip访问列表，将ip v4报文以不低

wincc web navigator 服务器负载均衡功能可以使wincc web navigator 客户端在连接webnavigator服务器时，根据各个服务器的授权和连接负载等状态，使客户机自动连接到不同的wincc webnavigator服务器上，以实现各服务器负载均衡，同时又能获得冗余（容错）的功能，比如：当web客户机到服务器的连接中断时（比如：服务器宕机、服务器的wincc停止运行、服务器网络故障等），客户端可以自动切换到其他的webnavigator服务器， 如下图所示：

wincc web navigator的负载均衡功能可用于**系统的可用性，可靠性和延展性。
这里要提到两个名词：参与服务器和负载均衡服务器。
参与服务器很容易理解，是指所有参与和提供web 服务的服务器；
负载均衡服务器：本身也是参与服务器，但它同时要负责进行对各服务器负荷评估，当收到客户端发出的请求时，负载均衡服务器会决定由负荷较轻的服务器来处理请求，并将请求直接送到这台参与服务器，由参与服务器返回给客户端的**不经过负载均衡服务器，这样速度快开销少。负载均衡功能的实现需要至少有一台webnavigator负载均衡服务器和一台参与服务器，也可以有多台负载均衡服务器。
wincc多支持32 个web navigator 服务器之间的负载均衡。

组态要求：
有两台或两台以上的wincc web navigator v7.0服务器。
wincc基本授权， web navigator服务器授权和“load balancing”授权。

组态步骤：
安装设置每台wincc web navigator 服务器，安装web navigator server 前，请确认已安装了iis（internet information service）。关于web navigator的安装步骤请参见wincc在线帮助。
确认所需授权都已安装。
各web navigator服务器可以正常单独运行，并能相互通过ie访问。
各web navigator参与服务器和负载均衡服务器上运行相同的wincc项目，同时要组态相同的用户；客户机无需授权。
在列表中添加每一个web navigator参与服务器的地址。其中也包含负载均衡服务器。
web服务器可以组态为参与服务器也可以组态成负载均衡服务器，但若要获得负载均衡的功能，客户机要首先连接负载均衡服务器。换而言之，若客户机首先连接未激活负载均衡功能的参与服务器，可以访问该服务器，但却没有负载均衡和冗余（容错）功能。

在load balancing configuration对话框中添加所有参与服务器，如果本机要作为负载均衡服务器，使能“enable loadbalancing”，若不使能该选项，则仅作为参与服务器。在其他各web navigator服务器上做相同设置。
设置完后会在安装目录下..\wincc\webnavigator\server\bin中生成lbconfig.xml文件，其中记录了各参与服务器的地址：

重新激活wincc 运行系统，即可。
如果客户机连接到一台负载均衡服务器上，若该服务器的负荷较重，而其他“参与服务器”负荷较轻时，负载均衡服务器会将客户机的请求自动转发给这台负荷较轻的服务器，这台服务器可以是负载均衡服务器也可以是参与服务器。
下图是web 客户端连接到一台负载均衡服务器，并且此服务器发生故障（比如：wincc runtime 没有激活）。

连接中断，经过几秒钟的重试后，客户端会自动连接到next server 192.168.15.2。

如果服务器只是“参与服务器”，而没有激活负载均衡。客户机连接到这台机器上，连接是不会自动切换的。
如果客户机起初试图连接一台负载均衡服务器，但无法建立连接，则客户机无法自动切换到其他web 服务器上。

故可将各参与服务器设置为负载均衡服务器，以获得在各台服务器上有冗余（容错）功能。

注意：
wincc v7提供的winccviewerrt.exe 客户端不支持web navigator 服务器的负载均衡功能。

于gigabit的速度转发至受控profinet接口。

web 服务器；
使用标准浏览器，可以浏览大至30 mb可自由定义的html网页；通过ftp处理自己的文件系统中的数据

标准诊断页；
无需额外工具，就可以在工厂内完成插装在安装机架上的所有模块的快速诊断工作。

直接从用户程序中发送认证电子邮件。电子邮件客户端设计有通知功能，可以在控制程序中直接通知用户。

通过 ftp 进行通讯；
大多数操作系统平台都可以使用的开放协议

设计有30 mb ram文件系统，可以用作动态数据的中间存储器。

s7-300 profinetcpu集成有web服务器。因此，标准web浏览器可以读出s7-300站中的信息：

cpu 一般信息

诊断缓冲区的内容

变量表

标签状态

模块的状态

报文

工业以太网的相关信息

profinet 节点的拓扑结构

等时模式

使用系统功能“同步模式"，可以同步耦合

分布式信号采集、

profibus 信号传输和

程序执行

总线周期时间的程序运行。

创建了自动化解决方案，可以以固定间隔时间（常量总线周期时间）捕捉并处理输入和输出信号。同时创建了前后一致的部分过程图像。

借助常量总线周期时间和分布式i/o同步信号处理技术，s7-300确保可以地重现规定的过程响应时间。

为同步模式系统功能提供了极为丰富的支持组件，可以处理运动控制、测量值采集和高速控制等领域的苛刻任务。

rfid 系统 simaticrf200是一种紧凑型低成本读写器，尤其适合在工业生产中的小型装配线和内部物流系统中使用。

通过 rf200，可极为经济有效地实现 hf 范围（13.56 mhz，iso15693）内的中等性能识别任务。simaticrf200 读写器可使用所有 iso15693 电子标签。

可以使用可用于所有 moby 和 simatic rf 系统（asm 456、asm475、simaticrf1xxc）的通信模块来连接到 simatics7、profibus、profinet、ethernet/ip 和 tcp/ip(xml)。

io-link

对于简单的识别任务（例如，读取标识号），simaticrf210r/rf220rhttps://rf240r/rf250r/rf260r读写器可供货带有io-link接口的型号产品。借助此标准化接口，可以将读写器自动读取的数据简单而经济地集成到自动化级系统中。通过一个合适的io-link主站模块，simatic rf200 读写器可以连接至提供自动化解决方案的许多制造商的 plc上。西门子提供用于s7-1200、s7-1500、et 200s、et 200sp、et 200al、et200pro 和et200eco pn 的 io-link 主站模块通过该主站模块，可将 io-link 无缝集成到已有的 profinet和profibus 现场总线以及全集成自动化 (tiaportal) 系统中。

西门子主站模块都可以多连接八个 simatic rf200 io-link 读写器。

io-link 具有如下出色特性：

易于使用:无需 rfid 特定的编程，是 rfid 初学者的理想产品。

每个读取点的通道成本非常低（读写器 + io-link 主站接口）。

通过标准化实现开放性：许多制造商都提供 io-link 主站。

simatic rf200 识别系统具有以下功能：

13.56 mhz 工作频率（工作原理符合 iso 15693）。

无源（不带电池）、免维护的电子标签 (mds dxxx)，存储容量高达 8 kb fram。

坚固耐用的紧凑型部件，防护等级为 ip67。

易于集成在 simatic、profibus、profinet 和 tcp/ip 中。

带有 rs422、rs232 或 io-link 接口的读写器。

西门子电源模块6ep1332-4ba00

使用reloadable块，可以建立与s5伙伴和非西门子设备之间的通信服务。

这些服务是：

通过 profibus 和工业以太网进行的 s5 兼容通讯。

通过 profibus 和工业以太网进行的标准通讯（非西门子系统）。

与全局数据不同的是，对于通信功能，必须为其建立通信连接。

集成到 it 领域中

plc在安装和维护时应注意的问题

2.1 plc的安装

plc适用于大多数工业现场，但它对使用场合、环境温度等还是有一定要求。控制plc的工作环境，可以有效地**它的工作效率和寿命。在安装plc时，要避开下列场所：

（1）环境温度超过0 ~ 50℃的范围；

（2）相对湿度超过85%或者存在露水凝聚（由温度突变或其他因素所引起的）；

（3）太阳光直接照射；

（4）有腐蚀和易燃的气体，例如氯化氢、硫化氢等；

（5）有打量铁屑及灰尘；

（6）频繁或连续的振动，振动频率为10 ~55hz、幅度为0.5mm（峰-峰）；

（7）超过10g（重力加速度）的冲击。

小型可编程控制器外壳的4个角上，均有安装孔。有两种安装方法，一是用螺钉固定，不同的单元有不同的安装尺寸；另一种是din（德国共和标准）轨道固定。din轨道配套使用的安装夹板，左右各一对。在轨道上，先装好左右夹板，装上plc，然后拧紧螺钉。为了使控制系统工作可*，通常把可编程控制器安装在有保护外壳的控制柜中，以防止灰尘、油污、水溅。为了保证可编程控制器在工作状态下其温度保持在规定环境温度范围内，安装机器应有足够的通风空间，基本单元和扩展单元之间要有30mm以上间隔。如果周围环境超过55c，要安装电风扇，强迫通风

（1）工控机与plc直接通过profibus dp总线连接就能通讯吗？二者之间数据传送速度怎么样？
可以组态dp通讯，pc购置cp5611卡就可以了。dp通讯可靠性好，波特率12m

（2）人机界面该如何编辑？直接用wincc flexible2008sp4 runtime即可。
当然用语言也可以，语言调用西门子的公开发行的prodave插件即可实现与plc的mpi通讯；如果用dp，pc机上购置5611卡，使用dp通讯，pc上需要opc软件将plc数据读入opc服务器，语言再与opc服务器通讯即可。

补充：

1、ipc可以运行winccflexible runtime,将数据进行web页面发布或利用opc功能，你在ipc上运行语言编写的客户端程序，获取发布的数据，存入数据库即可。

2、另一中办法是运行wincc，这一方案相对来说简单一些，无须自己语言编写程序，直接使用wincc自带归档功能即可实现数据归档到数据库;wincc软件需要向代理商咨询。

触摸屏与plc通题：请问编辑好wicc项目后要经过那些步骤才能与plc通讯并完成我所要的功能？

通讯

通讯伙伴可以是网络中的任何单元，它能够与其他伙伴通讯和交换数据。在wincc环境中，这些通讯伙伴可以是自动化系统(as)中的中央模块或通讯模块，或者是pc的通讯处理器。
在通讯伙伴间传送的数据可满足*不同的用途。在wincc的情况下，有下列用途：

控制过程

请求来自过程的数据

报告过程中的意外状况

归档过程数据

wincc允许访问自动化系统中的过程变量(外部变量)。然而，在wincc中组态过程连接前，必须自行设计一个检查表来确认已满足下列先决条件。

自动化系统必须安装通讯端口，该端口由wincc通讯驱动程序支持。

自动化系统中的端口必须要组态，这样控制程序能使用通讯调用来访问端口。通讯硬件配置参数必须是已知的。

wincc能访问的变量地址必须是已知的。请注意所使用自动化系统的地址会有所不同。

必须要在wincc系统中安装合适的通讯硬件(通讯处理器、标准i/o端口、comx、...)。在安装该硬件前，必须先安装硬件驱动程序。通讯处理器的硬件和软件设置必须是已知的。

根据wincc系统中所使用的通讯处理器不同，有可能要做其他的设置。例如，在工业以太网或profibus的情况下，用户也必须创建本地数据库。这些连接参数同样必须已知。

而且，运行系统中的操作需要wincc和as之间有物理连接，以便能够访问外部变量。

wincc使用所谓的变量管理器来处理变量的集中管理。在此，项目中创建并且存储在项目数据库中的所有数据和变量在运行系统中由wincc变量管理器记录和管理。所有应用程序，比如图形运行系统、报警记录运行系统或变量记录运行系统(全局脚本)，必须以wincc变量形式向变量管理器请求他们所需要的数据。

 wincc和自动化系统(as)之间的通讯

在工业通讯环境中，wincc以变量和过程值的形式进行交换信息的通讯。为了采集过程值，wincc通讯驱动程序发送任务消息给as，然后as把相应的包含有所请求的过程值的回复消息发送给wincc。
首先，在wincc和as之间要有一个物理连接。连接的属性，比如传送媒体和通讯网络，限定通讯条件并且在wincc中组态通讯时必须已知

西门子电源模块6ep3337-8sb00-0ay0

用户程序运行在cpu模块中，cpu模块内没有程序装载存储器，程序存储在的存储卡中里，概念同s7-300。存储卡需要单独订货。cpu目前有三种型号：

•cpu 1511-1 pn

•cpu 1513-2 pn

•cpu 1516-3 pn/dp

三个cpu型号从上至下性能由低到高排列，区别于指令执行速度，各种地址空间尺寸，内存大小，集成通讯口种类个数等等方面，具体请参考对应的cpu手册。

2.对于plc系统，用户程序处理的是输入/输出(i/o)信号直接的逻辑关系。那么往往系统需配置i/o模块，s7-1500的cpu模块自身没有集成i/o，i/o信号输入通过拓展i/o模块进行输入输出。常见i/o信号有，

•数字量输入(di)：也就是开关量(还有称作离散量)信号输入

•数字量输出(dq)：开关量信号输出

•模拟量输入(ai)：连续量输入，如电压-10v ～ +10v, 4 ～ 20ma等

•模拟量输出(aq)：连续量输出

•还有脉冲输入(pi)， 脉冲输出(pq)等

3.s7-1500的数字量输入模块

•di 32x24vdc hf

•di 16x24vdc hf

•di 16x230vac ba

•di 16x24vdc src ba

型号简介：

di： digital input，数字量输入

32x24vdc：共32个输入通道 (点) ，电压规格为直流24v

16x230vdc：共16个输入通道 (点) ，电压规格为交流230v

ba：basic，基本型

hf：high feature, 高性能型

src： source input， 源型输入 ，未标识为漏型。

4.s7-1500的数字量输出模块

•d/0.5a st

•d/0.5a st

•d/2a hf

•d/2a st

•d/5a st

型号简介，以*个型号为例：

dq： digital ouput, 数量输出

16x24vdc：共16个输出通道，输出电压为dc24v, 容量每个通道大0.5a。

hf：highfeature,高性能型，通常意味着模块带诊断功能。相对应的是st(standard，标准)型，无诊断功能。

5.s7-1500的模拟量输入模块

高效、紧凑和节省空间的组件。

可与经济高效且不带电池的 iso 15693 电子标签一起使用，投资和运行成本都较低。

拥有工业识别领域内完整和可扩展的产品系列，可实现灵活和经济的解决方案。

通过无缝集成到全集成自动化系统中而简化组态、调试、诊断和维护：

通过 profibus 和 profinet 通信模块与自动化系统（如 simatic、simotion或sinumerik）进行集成总线连接。

通过随时可用的函数块进行简便的 s7 软件集成。

高度的投资保护，得益于：

开放式 iso 15693 标准。

西门子 rfid 系统之间具有软件兼容性。

采用标准化的通信接口。

通过各种通信模块、rs232、rs422 或 io-link，可连接到不同厂商的各种总线系统以及不同pc环境，因而确保了开放性。

全球服务与支持

应用

rfid 系统 simaticrf200主要用于对容器、托盘和工件托架等进行非接触式识别，其性能（数据传输速率、存储器容量）符合 iso 15693标准。

simatic rf200 的主要应用领域：

组装和搬运系统、装配线（识别工件载体），尤其是小型线。

生产物流（物料流控制、容器识别），内部物流

零件识别（例如，将电子标签安装到产品或托盘上）。

输送系统（例如，悬挂式单轨输送系统）。

设计

由于其紧凑的设计和集成天线，simatic rf200读写器适合安装在封闭空间内，例如，小型装配线或内部物流内。

由于 simatic rf200 读写器具有 ip67 高防护等级，可在恶劣的工业环境中使用。

每个 simatic rf200 读写器都有一个多色led，用于指示读写器的功能和状态以及电子标签的存在状况。

通过通信模块，可以连接至自动化层。为了快速方便地布线，提供了带有 m12连接器的预组装式电缆，具有各种长度。

符合 iso 15693 的电子标签用作移动数据存储介质。

您可从内容丰富的产品系列中选择满足广泛要求的电子标签，其中包括价格便宜的用于完成简单识别任务的坚固信式智能标签，或可由机械手自动安装的螺丝固定式电子标签。

电子标签可通过螺钉固定、胶粘固定或预装配隔离件等方式安装在要识别的物体上。

功能

所有 simatic rf200 读写器都可用于在 13.56 mhz的高频范围内执行可靠的读写任务。simaticrf200 io-link 读写器设计用于简单的识别任务。

通过通信模块和标准现场总线（例如，profibus 或 profinet），读写器可（通过 rs422接口）连接至自动化层（如simatic s7）。

用户友好的函数块可用于 s7 编程。

出现故障时，s7 应用程序通过函数块从通信模块接收详细的故障消息。

另外，还提供了带有用于连接到 pc 系统的 rs232 接口的simaticrf240r、rf250r、rf260r 和 rf280r 读写器。

simatic rf210r、rf220r、rf240r、rf250r 和 rf260r 读写器提供有带io-link接口的型号。

集成

通过丰富的通信模块、函数块和功能库，可方便地集成到应用中。

而且棒的是：主要的还是 simatic rf200 是全集成自动化 (tia) 的一部分，可非常容易地融入simatic环境中。

io-link 接口型 rf200 读写器借助标准化 io-link 主站集成到控制级系统中，可选择 2 个io-link阅读器版本：

8 字节过程映像，符合 io-link v1.0。每个西门子 io-link 主站可并行连接 4 或8个读写器。过程映像大约为 40 ms/字节。

32 字节过程映像，符合 io-link v1.1。根据西门子 io-link 主站的具体类型，可以连接 0、1、4或 7个读写器。这些读写器不能在仅支持 io-link 标准 v1.0 的主站模块上运行。可以达到每字节 2.4 ms的处理时间