Главная страница
qrcode

Предисловие Краткий обзор содержания книги


Скачать 12.75 Mb.
НазваниеПредисловие Краткий обзор содержания книги
Дата24.10.2019
Размер12.75 Mb.
Формат файлаpdf
Имя файлаBerger_Step7-STLSCL_r.pdf
оригинальный pdf просмотр
ТипУказатель
#38220
страница5 из 87
Каталог
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   87
1.1.6 Системная память
Системная память содержит адреса (переменные), к которым Вы обращаетесь в своей программе. Все адреса объединяются в области
(адресное пространство), содержащие определенное, зависящее от конкретного CPU, число адресов. Адреса эти могут, например, принадлежать входам, используемым для опроса состояния сигналов от кнопок или конечных переключателей, или выходам, используемым для управления контакторами (реле) или лампами.
Системная память CPU содержит следующие адресные области:
• Входы (I): входы формируют "отображение процесса по входам" дискретных входных модулей.
• Выходы (Q): выходы формируют "отображение процесса по выходам" дискретных выходных модулей.
• Меркеры (M): меркеры хранят информацию, доступную из любой точки программы.
• Таймеры (Т): таймеры хранят информацию, определяющую параметры времени для функций ожидания и мониторинга.
• Счетчики (С): счетчики хранят информацию для функции прямого и обратного счета.
1. Программируемый контроллер SIMATIC S7-300/400
Automating with STEP 7 in STL and SCL
1- 11
Автоматизация посредством STEP 7 с использованием STL и SCL
• Временные локальные данные (L) временные локальные данные используются в качестве динамических промежуточных буферов при обработке блоков. Временные локальные данные располагаются в L-стеке, который динамически занимается и высвобождается CPU при выполнении программы.
Буквы, заключенные в скобки в выше приведенных пунктах перечисления адресных областей, представляют собой аббревиатуры, используемую в мнемониках программы при различных способах задания адресов. Вы можете также назначать символ для каждой переменной и затем использовать этот символ вместо идентификатора адреса.
В системной памяти также содержатся буферы для коммуникационных заданий и системных сообщений (буфер диагностики). Размеры этих буферов данных, также как и размеры областей хранения отображения процесса по входу и выходу, в новых центральных процессорах для S7-400 может определять пользователь.
1.2 Распределенные I/O (входы/выходы)
Сеть PROFIBUS-DP обеспечивает стандартный интерфейс для передачи преимущественно двоичных данных процесса между "интерфейсным модулем" в центральном программируемом контроллере и приборами полевого уровня. Этот "интерфейсный модуль" называется "ведущим DPустройством" (DP-master), а приборы полевого уровня называются "ведомыми
DP-устройствами" (DP-slave). Распределенные входы/выходы (I/O) относятся к модулям, подключенным посредством PROFIBUS-DP к ведущему модулю
PROFIBUS. PROFIBUS-DP совместим со стандартом EN 50170 и является независимым от производителей стандартом для подключения стандартных ведомых DP-устройств.
За дополнительной информацией обратитесь к разделу 1.3.2 "Подсети".
Ведущее DP-устройство и все управляемые им ведомые DP-устройства образуют "систему ведущего DP-устройства" (DP-master system). В одном сегменте сети может быть до 32 станций и максимально до 127 станций может быть в сети всего. Ведущему DP-устройству соответствует определенное число, управляемых им ведомых DP-устройств. Пользователь может также подключать к сети PROFIBUS-DP программатор, также как и, например, устройства для обеспечения человеко-машинного интерфейса, устройства ET 200 или ведомые DP-устройства SIMATIC S5.
1. Программируемый контроллер SIMATIC S7-300/400 1- 12
Automating with STEP 7 in STL and SCL
Автоматизация посредством STEP 7 с использованием STL и SCL
1.2.1 Система ведущего DP-устройства
Система с одним ведущим DP-устройством (mono master system)
Сеть PROFIBUS-DP обычно используется как система с одним ведущим DPустройством ("mono master system"); в такой сети одно ведущее DPустройство управляет несколькими ведомыми DP-устройствами. В этом режиме ведущее DP-устройство является единственным ведущим устройством на шине, за исключением случаев, когда возможно временное подключение программатора в качестве устройства диагностики и обслуживания. Ведущее DP-устройство и все управляемые им ведомые DPустройства образуют "систему ведущего DP-устройства" ("DP-master system")
(см. ниже рис. 1.3).
Рис. 1.3 Компоненты системы ведущего DP-устройства (DP-master system)
S7-станция с ведущим
DP-устройством, например,
CPU 318-2DP
Компактное ведомое устройство, например,
ET 200B
Модульное ведомое устройство, например,
ET 200M
Интеллектуальное ведомое устройство, например, CPU 315-2DP
DP/PA соединитель
(DP/PA link)
Соединитель DP/RS232C (link)
DP/PA ответвитель
(DP/PA coupler)
PROFIBUS-PA
PROFIBUS-PA
Последовательное
соединение
Соединитель
DP/AS-интерфейс
(DP/AS-Interface link)
AS-интерфейс
Повторитель
PROFIBUS-DP
1. Программируемый контроллер SIMATIC S7-300/400
Automating with STEP 7 in STL and SCL
1- 13
Автоматизация посредством STEP 7 с использованием STL и SCL
Система с несколькими ведущими DP-устройствами (multi master system)
Вы можете также установить в одной сети PROFIBUS-DP несколько ведущих
DP-устройств ("multi master system"). Тем не менее, это приводит к уменьшению времени отклика в такой сети для каждого сегмента с ведущим
DP-устройством; это важно, так как при этом режиме, когда одно ведущее DPустройство инициализирует "свои" ведомые DP-устройства, другое ведущее
DP-устройство не имеет доступа к "своим" ведомым DP-устройствам при попытке их инициализировать и т. д.
Несколько систем ведущих DP-устройств в каждой станции
Вы можете уменьшить время отклика, если в системе ведущего DPустройства будет уменьшено число ведомых DP-устройств. Так как в одной
S7-станции возможно установить несколько ведущих DP-устройств, Вы можете распределить ведомые DP-устройства всей станции между их системами. В мультипроцессорном режиме каждый CPU имеет свою собственную "систему ведущего DP-устройства".
1.2.2 Ведущее DP-устройство (DP Master)
Ведущее DP-устройство (DP Master) является активным узлом сети
PROFIBUS. Это ведущее устройство циклически обменивается данными со "своими" ведомыми DP-устройствами. Ведущим DP-устройством может быть:
• CPU с встроенным интерфейсом ведущего DP-устройства или с вставленным интерфейсным модулем (например, CPU 315-2DP, CPU 417).
• Интерфейсный модуль в соединении с CPU (например, IM 467).
• Коммуникационный процессор CP в соединении с CPU (например, CP 3425, CP 443-5).
Существуют "ведущие DP-устройства 1 класса", предназначенные для обмена данными при обработке процесса, и "ведущие DP-устройства 2 класса", предназначенные для обслуживания и диагностики (например, программаторы).
1.2.3 Ведомые DP-устройства (DP Slaves)
Ведомые DP-устройства (DP Slaves) являются пассивными узлами сети
PROFIBUS. В SIMATIC S7 различают следующие ведомые DP-устройства:
• Компактные ведомые устройства, которые ведут себя как отдельные модули по отношению к ведущему DP-устройству.
• Модульные ведомые устройства, состоящие из нескольких (под)модулей.
• Интеллектуальные ведомые устройства, содержащие программу управления для собственных подчиненных модулей.
1. Программируемый контроллер SIMATIC S7-300/400 1- 14
Automating with STEP 7 in STL and SCL
Автоматизация посредством STEP 7 с использованием STL и SCL
Компактные ведомые PROFIBUS DP-устройства
Примерами компактных ведомых DP-устройств могут послужить следующие устройства:
ET 200B (в версии для дискретных входных/выходных модулей или аналоговых входных/выходных модулей, имеющий степень защиты IP 20 и максимальную скорость передачи данных, равную 12 Мбит/с);
ET 200C (имеющий конструкцию для условий эксплуатации, отвечающих стандарту IP 66/67, имеющий варианты исполнения для дискретных входных/выходных модулей и аналоговых входных/выходных модулей, имеющий максимальную скорость передачи данных, равную 1,5 Мбит/с или
12 Мбит/с);
ET 200L-SC (дискретно-модульной конструкции с возможностью свободного комбинирования дискретных входных/выходных модулей и аналоговых входных/выходных модулей, имеющий степень защиты IP 20 и максимальную скорость передачи данных, равную 1,5 Мбит/с);
Шинные шлюзы, такие как соединитель DP/AS-I (DP/AS-I Link), ведут себя как компактные ведомые DP-устройства в сети PROFIBUS-DP.
Модульные ведомые PROFIBUS DP-устройства
Примером модульных ведомых DP-устройств может служить устройство ET
200M. Его конструкция аналогична конструкции станции S7-300, имеет профильную шину DIN, модуль блока питания, интерфейсный модуль IM 153 на месте CPU и до 8 сигнальных модулей (SM) или функциональных модулей
(FM). Скорость передачи данных составляет от 9,6 кбит/с до 12 Мбит/с).
ET 200M может также иметь в своем составе активные шинные модули, если ведущим DP-устройством является станция S7-400. Это означает, что входные/выходные модули S7-300 могут быть добавлены в стойку или удалены из нее в то время, когда она работает с включенным питанием. При этом остающиеся в стойке модули продолжают работать. И при этом при установке модулей в такой стойке не накладывается больше требование плотного их расположения, т.е. не запрещается пропускать слоты при установке модулей в монтажную стойку.
ET 200M может быть также использован с интерфейсным модулем IM 153-3 как ведомое DP-устройство в резервной шине. Интерфейсный модуль IM 1533 имеет два соединителя: один - для подключения к ведущему DP-устройству в ведущей (основной) станции и второй - для подключения к ведущему DPустройству в резервной станции.
Интеллектуальные ведомые PROFIBUS DP-устройства
Примером интеллектуальных (программируемых) ведомых DP-устройств может послужить станция S7-300, в которой задействован CPU с DPинтерфейсом, который может быть переключен в режим ведомого (slave) устройства (как например, CPU 315-2DP), а также станция S7-300 с коммуникационным процессором CP 342-5 в режиме ведомого (slave) устройства.
1. Программируемый контроллер SIMATIC S7-300/400
Automating with STEP 7 in STL and SCL
1- 15
Автоматизация посредством STEP 7 с использованием STL и SCL
Как интеллектуальное ведомое DP-устройство может работать также ET 200X с базовым модулем BM 147/CPU. Он включает в себя базовый модуль и до 7 модулей расширения. В качестве базовых модулей Вы можете использовать "пассивные" базовые модули с дискретными входами или выходами или же
Вы можете использовать "интеллектуальный" базовый модуль BM 147/CPU, способный обрабатывать S7-программу пользователя. Модули расширения могут быть представлены дискретными входными/выходными модулями и аналоговыми входными/выходными модулями, а также модулями нагрузок
(load feeders), служащими для подключения и защиты любых трехфазных нагрузок для переменного тока напряжением до 400 В мощностью до 5,5 кВт.
Базовые модули обеспечивают передачу данных со скоростями от 9,6 кбит/с до 12 Мбит/с.
1.2.4 Подключение к PROFIBUS-PA
PROFIBUS-PA
PROFIBUS-PA ("Process Automation" [автоматизация процесса]) – это шинная система для организации процессов как в взрывоопасных зонах (или в так называемых Ex-зонах, например, в таких областях, как химическая промышленность), так и в взрывобезопасных зонах (например, в пищевой отрасли).
Протокол для PROFIBUS-PA опирается на стандарт EN 50170, том 2
(PROFIBUS-DPA); способ передачи данных отвечает стандарту IEC 1158-2.
Существуют два возможных способа соединения PROFIBUS-DP и
PROFIBUS-PA:
• DP/PA ответвитель (DP/PA coupler), применяемый в случае, когда сеть
PROFIBUS-DP может работать со скоростью передачи данных, равной
45,45 кбит/с.
• DP/PA соединитель(DP/PA link), обеспечивающий согласование разных скоростей обмена в PROFIBUS-DP и PROFIBUS-PA.
DP/PA ответвитель (DP/PA coupler)
DP/PA ответвитель (DP/PA coupler) позволяет подключать PA-приборы полевого уровня к сети PROFIBUS-DP. В сети PROFIBUS-DP DP/PA ответвитель имеет статус ведомого DP-устройства со скоростью обмена данными, равной 45,45 кбит/с. К одному DP/PA ответвителю могут быть подключены до 31 PA-прибора полевого уровня. Такая совокупность "полевых" приборов образует сегмент PROFIBUS-PA со скоростью обмена данными, равной 31,25 кбит/с. Взятые все вместе сегменты PROFIBUS-PA образуют шинную систему PROFIBUS-PA общего использования (shared).
DP/PA ответвитель может быть в двух вариантах исполнения:
• DP/PA ответвитель не-Ex версии с выходным током до 400 мА и
• DP/PA ответвитель Ex версии с выходным током до 100 мА.
1. Программируемый контроллер SIMATIC S7-300/400 1- 16
Automating with STEP 7 in STL and SCL
Автоматизация посредством STEP 7 с использованием STL и SCL
DP/PA соединитель (DP/PA link)
DP/PA соединитель (DP/PA link) позволяет подключать PA-приборы полевого уровня к сети PROFIBUS-DP и обеспечивать скорость обмена данными от 9,6 кбит/с до 12 Мбит/с. DP/PA соединитель имеет в своем составе интерфейсный модуль IM 157 и до 5 единиц DP/РА-ответвителей, связанных между собой посредством шинных соединителей (коннекторов) SIMATIC S7.
Шинная система, состоящая из сегментов PROFIBUS-PA, образует ведомое
PROFIBUS-PD устройство. К одному DP/PA соединителю Вы можете подключить до 31 PA-прибора полевого уровня.
SIMATIC DPM
SIMATIC DPM (Process Device Manager [менеджер настройки приборов автоматики], ранее: "SIPROM") – это независимая от поставщика утилита, служащая для задания параметров, отладки, запуска и диагностики интеллектуальных приборов полевого уровня с возможностью работы с протоколами PROFIBUS-PA или HART (Highway Addressable Remote
Transducers [протокол обмена с удаленными адресуемыми датчикамипреобразователями]). Для задания параметров датчикам-преобразователям используется программное средство DDL (Device Description Language [язык параметризации приборов]).
Вы можете работать с SIMATIC DPM как в "автономном" режиме, предназначенном для работы под Windows 9x/NT, или как с составной частью системы STEP 7.
1.2.5 Подключение к AS-интерфейсу
AS-интерфейс
AS-интерфейс ("Actuator-Sensor Interface" ("AS-i") [интерфейс привод-датчик])
– это сетевая система для обмена данными с оборудованием процесса нижнего уровня в системе управления. Ведущее устройство AS-i может управлять группой, включающей до 31 единиц ведомых устройств AS-i.
Управление обеспечивается по двухпроводной AS-i-линии, по которой передаются как питающее напряжение, так и информационные сигналы.
Ведомыми устройствами AS-i могут быть приводы или датчики с шинной организацией или AS-i модули, к которым подключено до 8 двоичных
("normal" - "нормальных") датчиков или приводов.
Сегмент AS-i может иметь длину до 100 м, однако длина сегмента может быть увеличена вдвое при применении повторителя (при этом ведомые устройства AS-i и источники питания должны присутствовать на обоих концах) или при применении расширителя (при этом ведомые устройства AS-i и источник питания должны быть только на линии, идущей от ведущего устройства AS-i).
1. Программируемый контроллер SIMATIC S7-300/400
Automating with STEP 7 in STL and SCL
1- 17
Автоматизация посредством STEP 7 с использованием STL и SCL
Ведущее устройство AS-i (AS-i master)
Ведущее устройство AS-i (AS-i master) обновляет свои данные и данные всех подключенных к нему ведомых устройств AS-i на интервале времени, не превышающем 5 мс. Вы можете подключать AS-i шину непосредственно к
SIMATIC S7 с помощью коммуникационного процессора CP 342-2 или к сети
PROFIBUS-DP с помощью использования DP/AS-интерфейсного соединителя
(см. рис. 1.4).
Рис. 1.4 Подключение к SIMATIC S7 шинной системы AS-i
Коммуникационный процессор CP 342-2 в качестве ведущего устройства AS-i может быть использован в станции S7-300 или в станции ET 200M. Он поддерживает два рабочих режима:
В стандартном режиме CP 342-2 ведет себя как входной/выходной модуль.
Он занимает 16 входных байтов и 16 выходных байтов в аналоговом адресном пространстве (начиная с 256). Ведомые устройства AS-i параметризуются данными в CP, заданными по умолчанию.
В расширенном режиме реализуется полный набор функциональных возможностей ведущего устройства AS-i. Если используется блок FC, то вызовы ведущего устройства могут выполняться из программы пользователя в добавление к возможностям стандартного режима (передача параметров во время работы, проверка заданной/фактической конфигурации, тестирование и диагностика).
DP/AS-интерфейсный соединитель (DP/AS-Interface link) обеспечивает подключение AS-i приводов и AS-i датчиков к сети PROFIBUS-DP. В сети
PROFIBUS-DP соединитель имеет статус модульного ведомого DPустройства, а в сети AS-интерфейс он имеет статус ведущего AS-i устройства, которое может контролировать до 31 ведомого AS-i устройства.
При максимальном числе ведомых AS-i устройств DP/AS-интерфейсный соединитель занимает 16 входных байтов и 16 выходных байтов. Скорость передачи - до 12 Мбит/с.
Станция S7-300
СP 342-2
PROFIBUS-DP
AS-интерфейс
или:
DP/AS-интерфейсный соединитель
(DP/AS-Interface link)
DP/AS-i источник питания
DP/AS-i распределитель
(DP/AS-i distributor)
DP/AS-i датчик
DP/AS-i привод
Активный
DP/AS-i модуль
Пассивный
DP/AS-i модуль
Другие
DP/AS-i устройства
До 8 приводов
/датчиков
До 4 ведомых устройств
Двоичные приводы и датчики с AS-i ASIC
Двоичные приводы и датчики без AS-i ASIC
1. Программируемый контроллер SIMATIC S7-300/400 1- 18
Automating with STEP 7 in STL and SCL
Автоматизация посредством STEP 7 с использованием STL и SCL
DP/AS-интерфейсный соединитель может выполняться в двух вариантах: для жестких условий эксплуатации (версия 65) со степенью защиты IP 66/67 и
(версия 20) со степенью защиты IP 20 с возможностью установки дополнительного командного интерфейса, при котором и для входов и для выходов диапазон адресов возрастает до 20 байт.
1.2.6 Подключение к последовательному интерфейсу
Соединитель PROFIBUS-DP/RS 232C (
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   87

перейти в каталог файлов


связь с админом