西门子PLC模块6ES7153-2BA02-0XB4

PROFINET IM 155-6PN 基本型接口模块
IM 155-6PN BA 主要用于简单 PROFINET 应用，进行多 12 个模块（多 192 个 IO 信号）的中等站扩展，每个模块具有 32 字节（用于输入数据和输出数据）。除了PROFIsafe之外的所有I / O模块均可使用。因此，它是用于完成简单的机器与改装任务的经济解决方案。
IM 155-6PN 标准型接口模块 (PROFINET)
IM 155-6PN 标准型接口模块主要用于多 32 个模块（多 512 个 IO 信号）的平均站扩展的 标准 PROFINET 应用。所有 I/O 模块（包括 PROFIsafe 模块）都可以使用。另外，还可以使用 BA-Send/BU-Send，通过 SIMATIC ET 200AL 系列的多达 16 个 IP67 模块对站进行扩展。配有铜缆接口的所有 Simatic 总线适配器都可以使用。
IM 155-6PN 高性能型接口模块 (PROFINET)
IM 155-6PN 高性能型接口模块主要用于对功能需求较高且灵活的 PROFINET 应用，并用于多 64 个模块（多 1024 个 IO 信号）的大型站扩展。所有 I/O 模块（包括 PROFIsafe 模块）都可以使用。另外，还可以使用 BA-Send/BU-Send，通过 SIMATIC ET 200AL 系列的多达 16 个 IP67 模块对站进行扩展
周定时器用来实现循环周期为一周的定时任务，也可以用来实现按天循环的定时任务。
只有具内部实时时钟的LOGO!模块（型号后面带有C的模块）支持这个功能块。
每个周定时器实际上是由三个立的星期－日定时器复合而成。每个星期－日定时器可以设置一个“开/关”时间段，立对一星期内的某天（可以分别设定）起作用。因此一周内的每天可以设置三个开/关时间段，或者说，每一时刻的输出状态可以受到多三个时间段设定条件的约束。
三个星期－日定时器输出的综合就是周定时器功能块的输出。一般地，综合输出是三个时间段设置的逻辑“或”的结果；但如果三个时间段的设置有冲突，比如一个时间段设置为“ON”而另一个设置为“OFF”，它们之间按号码的大小为**级别排队，3**于2，2**于1。
每个时间段的设置包括一个起始（开）时间，一个终止（关）时间。它们可以单设置，可以只有起始时间，也可以只有终止时间，没有任何设置说明此时间段没有起作用。
如果需要设置一整天，只需要将起始时间激活并定时在00:00，而不设置终止时间；如果需要跨天设置，日和终日只需单设置起始和终止时间
西门子数控系统有很多种型号，先我们来观察一下802D所构成的实物图，SINUMERIK 802D是个集成的单元，它是由NC以及PLC和人机界面（HMI）组成，通过PROFIBUS总线连接驱动装置以及输入输出模板，完控制功能。
而在西门子的数控产品中有特点，有代表性的系统应该是840D系统。因此，我们可以通过了解西门子840D系统，来了解西门子数控系统的结构。先通过以下的实物图观察840D系统
在新的全局数据块中，添加使用以下计数器数据类型之一的新静态变量。务必要考虑到想要用于预设值和计数值的类型。
– 在“保持性"(Retain) 列中，选中相应框以使该结构具有保持性。
– 重复此为要存储在该数据块中的所有计数器创建结构。
可以将每个计数器结构放置在的全局数据块中，也可以将多个计数器结构放置在同一个全局数据块中。
除计数器外，还可以将其它静态变量放置在该全局数据块中。 将多个计数器结构放置在同一个全局数据块中可总的块数。
– 可根据需要重命名计数器结构。
3. 打开程序块来选择保持性计数器的放置位置（OB、FC 或 FB）。
4. 将计数器指令放置在所需位置。
5. 在调用选项对话框出现后，单击“取消"按钮。
您现在应该看到新的计数器指令，在指令名称的上面和下面均显示“???"。
6. 在新的计数器指令上方，输入上面所创建全局数据块和计数器结构的名称（请勿使用助手浏览）（例如：“Data_block_3.Static_1"）。
该选项仅对于将计数器放置在 FB 中有效。
该选项取决于 FB 属性是否“块访问"(Optimized block
access)（仅允许符号访问）。 要检查现有 FB
访问属性的组态情况，请在项目树中右键单击该
FB，选择“属性"(Properties)，然后选择“特性"(Attributes)。
如果 FB “块访问"(Optimized block access)（仅允许符号访问）：
1. 打开 FB 进行编辑。
2. 将计数器指令 FB 中的所需位置。
3. “调用选项"(Call options) 对话框出现后，单击“多重背景"(Multi instance) 图标。仅在将该指令放置于 FB 中后，“多重背景"(Multi instance) 选项才可用。
4. 如有需要，请在“调用选项"(Call options) 对话框中重命名计数器。
5. 单击“确定"(OK)
8. 在“静态"(Static) 下，找到刚刚创建的计数器结构。
9. 在此计数器结构的“保持性"(Retain) 列中，改为选择“保持性"(Retain)。此后只要从另一程序块调用此
FB，都将利用此接口定义（包含标有保持性的计数器结构）创建背景数据块。
如果 FB 未“块访问"(Optimized block
access)，则块访问类型为访问，访问与 S7-300/400
组态兼容，且允许符号访问和直接访问。 要将多重背景分配给块访问
FB，请按以下步骤操作：
1. 打开 FB 进行编辑
2. 将计数器指令 FB 中的所需位置。
3. “调用选项"(Call options) 对话框出现后，单击“多重背景"(Multi instance) 图标。仅在将该指令放置于 FB 中后，“多重背景"(Multi instance) 选项才可用
4. 如有需要，请在“调用选项"(Call options) 对话框中重命名计数器
5. 单击“确定"(OK)。 计数器指令将出现在编辑器中并且预设值和计数值的类型为
INT，而 IEC_COUNTER 结构将出现在“FB 接口"(FB Interface) 的“静态"(Static) 下
6. 如有需要，请在计数器指令中将类型从 INT 更改为其它类型之一。计数器结构将相应更改

西门子S7-200系列PLC存储器区的使用方法
存储器是S7-200PLC为CPU和用户程序之间传递信息的媒介。它们可以反映CPU在运行中的各种状态信息，用户可以根据这些信息来判断机器工作状态，从而确定用户程序该做什么，不该做什么。这些信息也需要用存储器来寄存。存储器就是根据这个要求设计的。
1．存储器区
它是S7-200PLC为保存自身工作状态数据而建立的一个存储区，用SM表示。存储器区的数据有些是可读可写的，有一些是只读的。存储器区的数据可以是位，也可是字节、字或双字。
（1）按“位”方式：从SM0.0~SM179.7，共有1440点。
（2）按“字节”方式：从SM0~SM179，共有180个字节
（3）按“字”方式：从SMW0~SMW178，共有90个字
（4）按“双字”方式：从SMD0~SMD176，共有45个双字
说明：存储器区的头30个字节为只读区
对于组态控制（选项处理），可以插入以下通信模块：
● CM DP
● CP 1542SP-1
● CP 1543SP-1
● CP 1542SP-1 IRC
● BusAdapter BA-Send 1xFC
对于上面列出的通信模块，与 ET 200SP CPU 一起使用时使用插槽规则：
如果将通信模块插入如上所述的组态控制中（例如 CM DP），则这些模块不受组态
控制的影响。因此，这些模块需位于全站组态方式中预分配的插槽内，并在控制数据记录
中输入全站组态方式中的插槽编号（“站组态插槽 = 全站组态插槽”）。
在站组态方式中，从 CPU 到远处模块所用的所有插槽（请参见上文列表）都必须包含
在控制记录中。
CM AS-i 主站和 F-CM AS-i 安全通信模块可用于组态控制，而不会存在与插槽编号相关
的上述限制。
* * 13.6  节 固件更新
固件版本为 V0.0.0 模块不支持“固件更新”功能
可用的基本单元 (BU)
带有适当数目端子的基本单元可用来连接单芯或多芯电缆。
所有与所用 I/O 模块的基本单元类型相符的型号都可用作基本单元（参见“选型和订货数据”）。模块前面了可用于相应模块的基本单元。
电压分配模块
通过 SIMATIC ET 200SP 的新电压分配模块，可快速建立 ET 200SP 站内所需的额外电压，且十分节省空间。由于 PotDis-BU 和 PotDis-TB 可自由组合，因而可借助于电压分配模块实现各种设计形式，根据具体需要简单改动。在站内，现有电压可以加倍，甚至可形成新的电压组.由于每 15 mm 宽度上具有 36 个端子，PotDis 模块需要的空间很小，不会影响导体截面积（大 2.5 mm²).这些端子可以连接高 48 V DC 的电压（大载流能力 10 A），而 PotDis-TB-BR-W 甚至可连接高 230 V AC/10 A 电压，并能够连接保护导体。
与数字量输出模块相关的 PotDis 模块的典型应用包括：
3 线制连接执行器（信号、质量、PE），用于 16 通道输出模块
为执行器提供电源电压
负载分组
一个浅色基本单元将自组装式内部电压总线（P1、P2、AUX）分开，从而形成新的负载组。负载组的电源必须从该负载组的浅色基本单元送入。

冗余系统中的ET 200M从站的组成
在S7-400H冗余系统中，通常配置冗余连接的ET 200M（双向I/O）。此时，需要配置两个IM 153-2接口模块、I/O模块、用于热插拔的总线模块BM（即有源底板，包括用于接口模块的总线模块和用于I/O模块的总线模块）、DIN深槽导轨等。
用于冗余连接的ET200M，必须包含以下组件：
IM 153-2高性能接口模块（PROFIBUS DP Link） 2块1)
IM/IM总线模块（有源底板），用于安装/连接2个IM 153-2高性能接口模块1)
I/O模块，按需配置，每个从站IO模块的多数量参考“一个ET200M能扩展多少个模块”
I/O总线模块，分为两种：BM 2×40用于安装/连接2个40mm宽的I/O模块；BM 1×80用于安装/连接1个80mm宽的I/O模块（普通I/O模块为40mm宽）
用于热插拔的DIN深槽导轨（有源导轨）
注1)  ：可订购IM 153冗余套件，包含2个IM 153-2接口模块和1个IM/IM总线模块
CPU 414-3 PN / DP配备以下设备：
•功能强大的处理器：
CPU可实现每条二进制指令低至0.045μs的命令执行时间。
•4 MB RAM（其中2 MB用于程序和数据）;
快速RAM用于与执行相关的部分用户程序。
•灵活扩展：
多131072个数字输入和81932个模拟输入/输出。
•多点接口MPI：
使用MPI可以建立大的简单网络。32个站，数据传输速率达12 Mbit / s。CPU可以与通信总线（C总线）和MPI的站建立多达32个连接。
•模式选择开关：
设计为拨动开关。
•诊断缓冲区：
后一个错误和中断事件保留在环形缓冲区中以用于诊断目的。条目数可以参数化。
•实时时钟：
日期和时间附加到CPU的诊断消息中。
•存储卡：
用于扩展集成的装载存储器。除了程序之外，装载存储器中的信息还包括S7-400参数化数据，因此需要两倍的存储空间。结果是：
o用于大型程序的积分装载存储器是不够的，因此经常需要存储卡。可以使用RAM和FEPROM卡（用于保持性存储的FEPROM）。
•PROFIBUS DP接口和组合的MPI / DP接口：
PROFIBUS DP主站接口允许分布式自动化配置，提供速和易用性。从用户的角度来看，分布式I / O被视为I / O（相同的配置，寻址和编程）。
混合配置：根据EN 50170，SIMATIC S5和SIMATIC S7作为PROFIBUS主站。
•附加模块插槽：
可通过IF 964-DP接口模块连接附加的PROFIBUS DP主站系统。
•带2个端口的PROFINET接（交换机）：
oPROFINET I / O，可连接256个IO设备
oPROFINET CBA
概述
•用于为具有更要求的工厂构建故障自动化系统
•性能CPU处于端性能范围
•符合SIL 3 acc的要求。符合IEC 61508和PL e acc。根据ISO 13849.1
•可以使用单个CPU执行标准和相关的任务
•可以使用多处理器模式
•通过PROFIBUS DP与PROFI配置文件的分布式I / O设备进行相关的通信
•故障I / O模块可通过集成接口（DP和PN与CPU416F-3 PN / DP）和/或通过通信模块

可参数化的特性
可使用 STEP 7 工具“Hardware Configuration”对 S7-400（包括 CPU）的性能和响应进行编程，如：
MPI 多点接口：
定义站地址。
启动/循环行为。
定义大循环时间和通信负荷。
地址分配：
I/O 模块的编址。
保持区域：
定义具有保持特性的位存储器、计数器、定时器、数据块和时钟存储器的数量。
过程映像，局部数据的大小。
诊断缓存区的长度。
保护等级：
定义程序和数据访问*。
系统诊断：
定义诊断报文的处理及范围。
循环中断：
设定周期。
PROFINET 接口
通过 NTP 协议对时间同步进行参数化
显示功能与信息功能
状态和故障指示灯：
LED 可指示出内部和外部故障和运行状态，如 RUN（运行）、STOP（停止）、调试和测试功能等。
测试功能：
可使用编程设备显示程序执行中的信号状态，不考虑用户程序而修改过程变量，输出堆栈存储器的内容，运行各个程序步骤，并禁用程序组件。
信息功能：
用户可获取有关 CPU 的存储器容量和运行模式以及 RAM 和装载存储器的当前利用率方面的信息。
通信
*控制器与故障安全 ET 200 模块之间的安全通信和标准通信是通过 PROFIBUS DP 和/或 PROFINET 完成的。通过特别开发的 PROFIBUS profile PROFIsafe，可以在标准数据报文中传输带有安全功能的用户数据。*其它硬件组件（例如安全总线）。必要的软件已经或者作为扩展集成在硬件组件之中，或者作为认证软件块重载至CPU内。
操作模式
F-CPU 的安全功能包含在 CPU 的 F 程序中以及故障安全信号模块中。
信号模块采用差异分析方法和测试信号注入技术实现输出和输入信号的。
借助周期性自检、指令检测、程序逻辑检测和程序顺序流检测等方法，CPU可以检测控制器是否工作正常。此外，通过“活跃标志（sign-of-life）”请求，还可以对I/O进行检测。
若判定系统中存在故障，则将该系统切换至安全状态。
CPU 414F-3 PN/DP 的运行不需要 F 运行版
CPU 414F-3 PN/DP 的编程方法与 SIMATIC S7 系统的编程方法相同． 使用现场实证过的编程工具，例如STEP 7，创建用于非故障安全工厂区段的用户程序。
选件包 SIMATIC S7 Distributed Safety (Classic) 和SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12)
STEP 7 选件包“SIMATIC S7 Distributed Safety”(Classic) 或 SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12) 用于对与安全型程序段进行编程。选件包中包括所有用来创建 F 程序的所有功能和块。
具有安全功能的 F 程序以 F_FBD 或 F-LAD 方式进行连接，或利用 F 功能库中的功能数据块进行连接。使用 F FBD 或 F LAD 可提供跨系统的统一表示，因而简化系统的组态和编程以及验收测试。*借助额外的功具，程序员就可以完全专注于编制安全相关的应用程序。
用户设定型
用户设定型分配方式是一种可以通过编程软件进行任意定义的地址分配方式。其特点如下：
①PLC的每一个安装位置的地址可以任意定义，I/O点数量无规定，但同- PLC中不可以重复。    ’
例如：当每一个安装位置安装了32点输入模块后，用户可以分配给该模块I0.0～13.7的地址；也可以分配其他任意地址，如I8.0～I11.7等。但在分配I0.0～13.7后，后续的同类模块中不可以再使用地址I0.0～13.~。
②输入与输出的地址既可以是间断的，也可以不按照次序排列。
例如：PLC的*1安装位中安装了32点输入模块，地址定义为I8.0～111.7;*2安装位中再安装32点输入模块，地址定义为I0.0～13.7，这样的分配同样也允许。
模拟量滤波死区值如何设置？死区值，定义了计算模拟量平均值的取值范围如果采样值这个范围内，就计算采样数所设定的平均值；如果当前采样的值**过了死区的上限或下限，则该值立刻被采用为当前的新值，并作为以后平均值计算的起始值这就允许滤波器对模拟量值的大的变化有一个快速响应。死区值设为0。表示禁止死区功能，即所有的值都进行平均值计算，不管该值有多大的变化。对于快速响应要求，不要把死区值设为0，而把它设为可预期的的扰动值（320为满量程32000的1％）模拟量滤波的设置应该注意哪些？1）为变化比较缓慢的模拟量输入选用滤波器可以波动2）为变化较快的模拟量输入选用较小的采样数和死区值会加快响应速度3）对高速变化的模拟量值不要使用滤波器4）如果用模拟量传递数字量信
4、8 和 16 通道数字量输出(DQ)模块
除提供具体产品套件这种标准交货形式外，部分 I/O 模块和基本单元也以 10 件一个包装的形式提供。通过 10 件一个包装这种形式，可以显著减少浪费并节省具体模块的开箱时间。
对于不同的需求，数字量输出模块提供：
功能类别“基本”、“标准”、“高性能”和“高速”以及故障安全 DQ （请参阅“故障安全I / O模块”）
用于单线制或多线制连接的基本单元带自动方式插槽编码
用于通过电压端子进行系统集成扩展的电压分配模块
通过自组装式电压分配条形成单的系统集成负载组（ET 200SP*单的电源模块）
连接额定负载电压高达 120 V DC 或 230 V AC 且负载电流高达 5 A 的执行器的选件（取决于模块）
继电器模块
常开触点或切换触点
用于负载或信号电压（耦合继电器）
可手动操作（作为输入和输出仿真模块，通过点动模式进行调试，或在控制器发生故障时执行紧急操作）
PNP（源输出）和 NPN（漏输出）
模块正面的清晰标签
用于诊断、状态、电源电压和故障的 LED
电子可读且非易失性可写的铭牌（I&M 数据 0 至 3）
某些情况下，提供有扩展功能和附加操作模式
MSO 操作模式（同时读取多来自三个其它控制器的输入数据）
脉宽调制模式（输出值是介于 0.0% 和 100.0% 之间的脉冲暂停比，用于控制输出电流）
过采样（位于一个 PN 周期内的数字量值的 n 倍等距离输出，或者是输出值的序列）
等时同步模式（所有输出通道的同时等距离输出）
发生通信中断时输出替代值（0、1 或保留的后一个值）
运行期间可重新设定参数
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