西門(mén)子CP343-1GX21-0XE0
西門(mén)子模塊6ES7532-5HF00-0AB0是模擬輸出模塊 模擬輸出 8xU/I 高速型, 16 位分辨率 , 精度 0.3%, 8 通道,分成組,每組 8, 診斷;替換值 8 通道以 0.125ms 過(guò)采樣 包括饋電元素, 屏蔽支架和屏蔽端子
1 初學(xué)者入門(mén)
1.1 必要條件
> 必須有一個(gè)S7-300 站,帶電源模塊、CPU314-2 DP 和SM 338(訂貨號(hào):6ES7 338-4BC01-0AB0);
> STEP 7(> 4.0.2.1)必須被正確安裝在編程器上;
> 編程器已經(jīng)按照實(shí)際硬件設(shè)備,正確建立了一個(gè)S7-300 站;
> 編程器已經(jīng)通過(guò)編程介質(zhì)(如:CP5511、CP5512、CP55611 或者PC Adapte,外加通訊電纜“MPI 電纜”、“RS232 電纜”)正確連接到S7-300 站的CPU 編程口上。
1.2 端子連接圖和框圖
布線(xiàn)規(guī)則:
在對(duì)模板進(jìn)行接線(xiàn)時(shí), 應(yīng)注意以下事項(xiàng):
1. 編碼器電源的接地與CPU 的接地不隔離。因此,應(yīng)將SM 338(M)的引腳2 以低阻抗連接到CPU 的接地;
2. 編碼器導(dǎo)線(xiàn)(引腳3-14)必須屏蔽,使用雙絞電纜。并將任一端的屏蔽層進(jìn)行支承;
3. 為了支承SM 338 的屏蔽層,應(yīng)使用支承元件(訂貨號(hào):6ES7 390-5AA00-0AA0);
4. 如果超出編碼器的輸出電流(900 mA), 必須連接一個(gè)外部電源。
1.3 SM338參數(shù)配置
你可以使用STEP 7 對(duì)SM 338 進(jìn)行參數(shù)賦值。但必須在CPU 處于“STOP“ 模式下進(jìn)行。當(dāng)你設(shè)定完所有的參數(shù)后,應(yīng)將參數(shù)從編程器下載到CPU 中。當(dāng)CPU 從“STOP “模式轉(zhuǎn)換為“RUN“ 模式時(shí),CPU 即可將參數(shù)傳送到SM 338。不能通過(guò)用戶(hù)程序?qū)?shù)重新賦值。
SM 338 的參數(shù)概述:
注意:
> 傳輸速率和單穩(wěn)時(shí)間會(huì)影響非等時(shí)模式中值編碼器值的精度;
> 在等時(shí)模式中傳輸速率和單穩(wěn)時(shí)間將影響FREEZE 功能的精度(參見(jiàn)編碼器制造商的技術(shù)規(guī)范);
> 所編程的單穩(wěn)時(shí)間必須大于值編碼器的單穩(wěn)時(shí)間;
> 值編碼器的單穩(wěn)時(shí)間將使用以下限制:
(1/傳輸速率) < “值編碼器的單穩(wěn)時(shí)間” < 64μs + 2 x (1/ 傳輸速率)
1.4 使能FREEZE 功能
用FREEZE 功能可以“ 保持“SM 338 當(dāng)前的編碼值。FREEZE 功能連接到SM 338 的數(shù)字量輸入“DI 0“ 和“DI 1“。
通過(guò)“DI 0“ 和“DI 1“的沿變化(上升沿)觸發(fā)“保持“功能。通過(guò)判斷位31(輸入地址) 的狀態(tài)(0 和1),識(shí)別被保持的編碼值。一個(gè)數(shù)字量輸入可以“保持”1 個(gè)、2 個(gè)或3 個(gè)編碼器值。
必須使能FREEZE 功能,也就是說(shuō)用STEP 7 進(jìn)行參數(shù)賦值。(如圖)
直到FREEZE 功能結(jié)束前,將始終保持編碼器值,并可以作為結(jié)果的一個(gè)功能進(jìn)行評(píng)
估。
結(jié)束FREEZE 功能可以對(duì)每個(gè)編碼器輸入結(jié)束FREEZE 功能??梢杂肧TEP 7 運(yùn)行“T PQBxyz“ ,在用戶(hù)程序中對(duì)0、1 和2 位置位來(lái)響應(yīng)該功能。響應(yīng)后,相應(yīng)的編碼器值的31 位被刪除,并重新刷新。編碼器值又可以再次被保持。一旦模板的輸出地址的響應(yīng)位被“復(fù)位” ,則編碼器值可以再次被保持。
在等時(shí)模式中,在To 時(shí)間段進(jìn)行響應(yīng)。從該時(shí)間段,通過(guò)數(shù)字量輸出可以再次保持編碼器數(shù)值。
1.5 地址分配
1.5.1編碼值的數(shù)據(jù)區(qū)
SM 338 的輸入和輸出都編址為初始模板地址。在使用STEP 7 進(jìn)行SM 338 組態(tài)過(guò)程中,可以確定輸入和輸出地址。
1.5.2輸入地址
編碼器輸入 | 輸入地址(組態(tài))+地址偏移量 |
0 | “初始模板地址“ |
1 | “初始模板地址“+ 4 字節(jié)地址偏移量 |
2 | “初始模板地址“+ 8 字節(jié)地址偏移量 |
1.5.3編碼器輸入的數(shù)據(jù)雙字結(jié)構(gòu):
每個(gè)編碼器輸入的數(shù)據(jù)雙字具有如下結(jié)構(gòu):
1.5.4輸出地址
1.5.5讀取數(shù)據(jù)區(qū)
你可以在用戶(hù)程序中, 使用STEP 7 運(yùn)行L PID“xyz“(或者LAD 的“Move“指令)讀取數(shù)據(jù)區(qū)。
1.6 程序編制,編碼值的存取和保存功能使用實(shí)例
假設(shè)你想在編碼器輸入處讀取,并且評(píng)估編碼值。“初始模板地址“ 為“256“。OB1 程序如下:
之后,你可以繼續(xù)從位存儲(chǔ)地址區(qū)MD 100、MD 104 和MD 108 讀取編碼值。編碼值保存在存儲(chǔ)雙字的位0 到位30 中。
1.7 診斷中斷程序編制本節(jié)將闡述SM 338 的診斷中斷行為。
SM 338 可以觸發(fā)診斷中斷。有關(guān)下述OB 和SFC,參見(jiàn)STEP 7 的在線(xiàn)幫助, 其中闡述更為詳細(xì)。
1.7.1使能診斷中斷
沒(méi)有預(yù)置中斷,換言之,即如果沒(méi)有相應(yīng)的參數(shù)賦值,中斷將被禁止。應(yīng)使用STEP 7 賦值中斷使能的參數(shù)。
1.7.2診斷中斷OB82 程序編制
如果你已使能診斷中斷,當(dāng)前的錯(cuò)誤事件(故障的初始發(fā)生)和排除故障事件( 故障排除后的報(bào)文)都可通過(guò)中斷來(lái)報(bào)告。
CPU 可以中斷用戶(hù)程序的執(zhí)行,處理診斷中斷塊(OB 82)。在用戶(hù)程序中,你可以調(diào)用OB 82 中的SFC 51 或SFC 59,以從模板中獲得更為詳細(xì)的診斷信息。
診斷信息在OB 82 退出之前都是一致的。當(dāng)OB 82 退出時(shí),將對(duì)模板作出診斷中斷響應(yīng)。
OB82 程序如下:
2 訂貨號(hào)
6ES7 338-4BC01-0AB0
3 特點(diǎn)
位置檢測(cè)模板SM 338 具有以下特性:
> 連接多3 個(gè)值編碼器(SSI),2 個(gè)數(shù)字量輸入(用于保留編碼器數(shù)值)
> 提供位置編碼器數(shù)值, 用于STEP 7 軟件程序的進(jìn)一步處理;
> 可在用戶(hù)程序中處理SM 338 采集的編碼值;
> 等時(shí)模式;
> 24 VDC 額定輸入電壓;
> 與CPU 隔離;
4 所支持的編碼器類(lèi)型
位置檢測(cè)模板SM 338 支持以下編碼器類(lèi)型:
> 帶13 位報(bào)文幀長(zhǎng)度的編碼器;
> 帶21 位報(bào)文幀長(zhǎng)度的編碼器;
> 帶25 位報(bào)文幀長(zhǎng)度的編碼器;
> 編碼器值的持續(xù)時(shí)間取決于傳輸和處理方法;
> 單穩(wěn)時(shí)間超過(guò)64μs 的編碼器不能用于SM 338 。
5 所支持的數(shù)據(jù)格式
支持格雷碼和二進(jìn)制碼數(shù)據(jù)格式。
6 等時(shí)模式
6.1 硬件需求
> CPU 需要支持時(shí)鐘功能;
> DP Master 需要支持“ 等時(shí)模式“;
> DP 接口模塊(IM153-x)需要支持“等時(shí)模式“ 。
6.2 特性
> 根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置, 位置檢測(cè)模板SM 338 既可以工作在“非等時(shí)模式“,也可以工作在“等時(shí)模式“;
> 在“等時(shí)模式“下,“DP Master“和“位置檢測(cè)模板SM 338“之間,可以在“PROFIBUS DP” 通訊循環(huán)中,同步進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。所有“位置檢測(cè)模板SM 338 “的16 個(gè)信號(hào)輸入字節(jié),保持一致、協(xié)調(diào);
> 如果,當(dāng)前“PROFIBUS DP“ 通訊循環(huán)中,由于“等時(shí)模式“失敗造成其他的錯(cuò)誤。那么, 在下一個(gè)“PROFIBUS DP “通訊循環(huán)中,“位置檢測(cè)模板SM 338”可以自動(dòng)恢復(fù)“等時(shí)模式“,而沒(méi)有任何的錯(cuò)誤反應(yīng);
> 如果“等時(shí)模式“失敗,“位置檢測(cè)模板SM 338“的16 個(gè)信號(hào)輸入字節(jié),將無(wú)法自動(dòng)更新。
7 檢測(cè)編碼值
值編碼器以報(bào)文楨的形式向SM 338 傳送編碼值。通過(guò)SM 338 啟動(dòng)報(bào)文楨的傳送。
> “非等時(shí)模式“的編碼值檢測(cè)可以隨時(shí)進(jìn)行;
> 在“等時(shí)模式“的編碼值將在PROFIBUS DP 循環(huán)中的Ti 時(shí)間內(nèi)同步進(jìn)行檢測(cè)。
7.1 “非等時(shí)模式“編碼值檢測(cè)
> SM 338 在每個(gè)參數(shù)化的單元時(shí)間間隔內(nèi)執(zhí)行報(bào)文楨的傳送。
> SM 338 在刷新速率的循環(huán)中,與自由運(yùn)行的報(bào)文楨異步地處理檢測(cè)到的編碼值。
7.2 “等時(shí)模式“編碼值檢測(cè)
> 當(dāng)在DP 主站系統(tǒng)中的等距離總線(xiàn)循環(huán)被激活,以及DP 從站與DP 循環(huán)同步時(shí), 將自動(dòng)執(zhí)行同步編碼值的檢測(cè);
> SM 338 在每個(gè)PROFIBUS DP 循環(huán)的Ti 時(shí)間執(zhí)行報(bào)文楨的傳送;
> SM 338 以PROFIBUS DP 循環(huán)的時(shí)鐘速率處理所傳送的編碼值。
8 格雷碼與二進(jìn)制碼的轉(zhuǎn)換
當(dāng)設(shè)置為格雷碼時(shí),值編碼器以格雷碼形式提供的編碼值轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制碼。當(dāng)設(shè)置為二進(jìn)制碼時(shí),所發(fā)送的編碼值將不進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
9 傳送的編碼器值和規(guī)格化
被傳送的編碼器值,包括值編碼器的編碼器位置。根據(jù)所使用的編碼器,位于編碼器位置之前和之后的其它位、連同編碼器位置一起傳送。
為了讓SM 338 識(shí)別編碼器位置, 應(yīng):
> 位置(0 至12);
> 步/分辨率。
編碼器值標(biāo)準(zhǔn)化舉例:
例如,當(dāng)使用單圈編碼器時(shí),2(的9 次方冪)步=512 步/分辨率(分辨率/360°)。
在STEP 7 中進(jìn)行下列參數(shù)設(shè)置
> 編碼器值:13
> 位標(biāo)準(zhǔn)化:4 個(gè)位置
> 步/分辨率:512
10 SM 338 的錯(cuò)誤診斷
SM 338 可以提供所有診斷報(bào)文,而無(wú)需其它操作。
10.1 在STEP 7 中診斷報(bào)文后的動(dòng)作
每個(gè)診斷報(bào)文都會(huì)致使以下動(dòng)作:
> 診斷報(bào)文被輸入到模板的診斷中, 并傳送到CPU;
> 模板中的SF 指示燈亮;
> 如果你已使用STEP 7 對(duì)“使能診斷中斷“進(jìn)行了編程, 將觸發(fā)一個(gè)診斷中斷,并調(diào)用OB 82。
10.2 讀出診斷報(bào)文
你可以通過(guò)用戶(hù)程序中的SFC,讀出詳細(xì)的診斷報(bào)文(參見(jiàn)附錄“信號(hào)模板的診斷數(shù)據(jù)”)。在模板診斷中,你可以查看STEP 7 中的故障原因(參見(jiàn)STEP 7 的在線(xiàn)幫助)。
10.3 SF 指示燈指示的診斷報(bào)文
> SM 338 通過(guò)SF 指示燈(組故障指示燈)指示錯(cuò)誤。只要SM 338 一觸發(fā)診斷報(bào)文,SF 指示燈就亮。當(dāng)所有錯(cuò)誤被排除之后,指示燈就熄滅。
> 如果出現(xiàn)外部故障(傳感器電源短路),組故障(SF)指示燈也亮,與CPU 的運(yùn)行狀態(tài)無(wú)關(guān)(如果通電)。
> 在啟動(dòng)時(shí)以及SM 338 自測(cè)試時(shí),SF 指示燈都亮一下。
西門(mén)子CP343-1GX21-0XE0