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SIMATIC ET 200SP是高度灵活可扩展的分布式I/O系统，通过PROFINET或者PROFIBUS将过程信号连接到控制器。
ET 200SP安装于标准导轨，其基本组成：
· 一个接口模块，和控制器通过PROFINET或者PROFIBUS进行通讯
· 多64个插入无源基座中的I/O模块
· 一个右侧用于完成站点配置的服务模块（*单订购，随接口模块附带）
ET 200SP使用尤其简单，设计紧凑节省了控制箱的空间，带来了大的经济性。SIMATIC ET 200SP支持高速PROFINET通讯，性能更高。
随着可编程序控制器（plc）在工业控制领域的广泛应用，plc编程成了电气工程技术人员必须掌握的技能。可编程序控制器的众多，欧、美、日、韩及中国闽台的PLC纷纷抢滩大陆，在给使用者提供了多种选择的同时，也给使用者带来了小小麻烦。由于不同PLC的编程电缆互不通用，买一根原装电缆往往上千元。对于以学习为主要目的以及经常碰到不同PLC的技术人员来说，如果能够有办法花较低的代价自制一根编程电缆，无疑为他们提供了方便。PLC虽然众多，但各种的PLC其编程接口不外乎几种型式，在PLC随机提供的技术手册里一般也都会提供编程口的引脚定义，这就为自制编程线提供了可能。下面小编就PLC编程口的几种串行通信接口标准和物理结构，详细说明如何DIY一根适用的编程电缆。
编程电缆一端与PC的COM口相连，另一端与PLC的编程口相连，PC端的COM口均为RS232C接口，DB-9针形插头。而PLC的编程口按接口标准一般可分为三种，即RS232、RS485、RS422 。按物理结构可分为五种，即八针圆口（DIN-8），九针D形口（DB-9），二十五针D形口（DB-25），RJ11口以及接口，其中以前两种居多。
为了做好编程电缆，先要大概了解一下这三种串行通信接口标准。RS-232、RS-422与RS-485是三种串行数据接口标准，接口标准只对接口的电气特性做出规定，而不涉及接插件、电缆或协议，所以同样一种接口标准可以有不同的物理结构，如DB-9 、DB-25等。RS-232是PC机与通信工业中应用广泛的一种串行接口， RS-232C总线标准设有25条信号线，包括一个主通道和一个通道。多数情况下只使用主通道，常用九条信号线（九针D形口），各引脚定义如表一所示。
对于一般双工通信，仅需几条信号线就可实现，如发送数据线 TXD 和接收数据线RXD以及逻辑地线GND，RS232C只能点对点通讯，传输距离短，共模抑制能力差。 RS-485采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力。它使用一对双绞线，将其中一根定义为A（TXD-/RXD-），另一根定义为B（TXD+/RXD+），不需要数字地线。速率在100kbps及 以下时通信距离达1200米以上。RS-485 可以联网构成分布式系统，其允许多并联32台驱动器和32台。RS-485只能实现半双工通信
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。
与其它接口模块不同的是，IM 155-6PN HF 支持以下附加功能：
使用具有光缆接口的总线适配器
数据量增加，输入和输出数据多 1440 字节，每个模块多 288 字节
单次热插拔（在运行过程中拔出和插入 I/O 模块而不会影响其余模块的通信）
S2 冗余
250 µs 等时同步模式
过采样
MSI/MSO
支持多达 4 个控制器的共享设备
每个模块多 4 个子插槽
IM 155-6PN 高性能型接口模块 (PROFINET)
IM 155-6PN 高速型接口模块主要用于响应时间短的 PROFIBUS 应用。所有 I/O 模块（包括 PROFIsafe 模块）都可以使用。
与 IM 155-6PN HF 相比，IM 155-6PN HS 具有以下功能差别：
每个模块多 32 字节输入和输出数据，每个站多 30 个模块
125 µs 等时同步模式
MRPD
PROFINET 性能升级（快速转发、动态帧封装、分片）
IM 155-6DP 高性能型接口模块 (PROFIBUS)
IM 155-DP 高性能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 PROFIBUS 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
输入通道中的检测信号一般较弱、传输距离较长,使现场干扰和电路结构模数混杂等因素很容易进入通道。保护方法可在输入端外加一级光电耦合器,一旦有高压电压等侵入回路时,使其击穿保护级光耦,可保护回路

用于 S7-400H 和 S7-400F/FH 的 CPU
可在 S7-400H 容错自动化系统中使用
可通过 F 运行版*作为具有 F 功能的 CPU 在 S7-400F/FH 安全相关系统中使用
组合了 MPI/PROFIBUS DP-主接口，
带有 2 个用于同步模块的连接插槽
CPU 412-5H 拥有：
功能强大的处理器：
CPU 处理每条二进制指令的时间小于 31.25 ns。
1 MB RAM（512 KB 用于程序，512 KB 用于数据）

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

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。
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，一个 CPU 可以访问另一个 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 总线）：
CPU 的 MPI 直接与 S7-300 的 C 总线相连。这样，通过 MPI，可直接从编程器来寻址带有 C 总线接口的 FM/CP 模块。
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
灵活的配置选件：
使用性能可靠的组件建立 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 节点之间多可以串入 10 个中继器以连接更大距离。
通过 CP 进行数据通信
SIMATIC S7-300 通过 CP 342 和 CP 343 通信模块可以连接到 PROFIBUS 和工业以太网总线系统
模拟量输出信号
可以对具有电流输出（4 到 20 mA）的 HART 模拟量输出模块执行冗余操作。在用户程序或
“RedLib”冗余块中，要输出的值将除以 2，每个模块将输出其值的一半。如果其中一个模块
出现故障，则会检测到故障，另一个模块将输出完整的值。
说明
通过此程序，输出值直接减半，程序中作出响应之后，输出值将升为正确的值。
HART 模拟模块的基本功能
概述
“HART”代表可寻址远程传感器高速通道。HART 是 HART 通讯基金会的注册商标。
HART 模拟量模块是指除模拟量值外还可以执行 HART 通讯的模拟量模块。HART 模拟量模块
可以用作 HART 现场设备的 HART 接口。因此，可以参数化 HART 现场设备，也可以通过模
块读出诊断状态。
使用 HART
简介
本章从用户的视角对 HART 进行简介：
• HART 的定义
• HART 模拟量模块的优点
• HART 的典型应用
定义
HART 功能可以将模拟量模块与其它数字通讯选项一起使用。HART 协议已成为使用智能现
场设备进行通讯的事实标准协议：HART 是 HART 通讯基金会 (HCF, HART Communication
Foundation) 的注册商标，该基金会拥有 HART 协议的所有权利。
HART 的优点
使用 HART 模拟量模块具有以下优势：
• 模拟量模块的针角兼容：电流回路 4 到 20 mA
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