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6ES7521-1BH50-0AA0

6ES7521-1BH50-0AA0

简要描述:6ES7521-1BH50-0AA0
 西门子PLC的分布式I/O接口模块IM153的指示灯通常有以下几种:
  (1)SF表示组错误,即通讯过程中存在系统硬件问题;
  (2)BF1/BF2表示PROFIBUS-DP网络通讯故障;
  (3)ACT表示当前IM153模块处于激活状态;

产品型号:

所属分类:S7-1500

更新时间:2021-06-10

厂商性质:代理商

详情介绍

6ES7521-1BH50-0AA0

工作速度是指PLC的CPU执行指令的速度及对急需处理的输入信号的响应速度。工作速度是PLC工作的基础。速度高了,才可能通过运行程序实现控制,才可能不断扩大控制规模,才可能发挥PLC的多种多样的作用。

PLC的指令是很多的。不同的PLC。指令的条数也不同。少的几十条,多的几百条。指令不同,执行的时间也不同。但各种PLC总有一些基本指令,而且各种的PLC都有这些基本指令,故常以执行一条基本指令的时间来衡量这个速度。这个时间当然越短越好,已从微秒级缩短到零点微秒级。并随着微处理器技术的进步,这个时间还在缩短。

执行时间短可加快PLC对一般输入信号的响应速度。从讨论PLC的工作原理知,从对PLC加入输入信号,到PLC产生输号的响应。不理想时,还要多延长一个周期。当输入信号送入PLC时,PLC的输入刷新正好结束,就是这种情况。这时,要多等待一个周期,PLC的输入映射区才能接受到这个新的输入信号。对一般的输入信号,这个延迟虽可以接受,但对急需响应的输入信号,就不能接受了。对急需处理的输人信号延迟多长时间PLC能予以响应,要另作要求。

为了处理急需响应的输入信号,PLC有种种措施。不同的PLC措施也不完全相同,提高响应速度的效果也不同。一般的作法是采用输入中断,然后再输出即时刷新,即中断程序运行后,有关的输出点立即刷新,而不等到整个程序运行结束后再刷新。

这个效果可从两个方面来衡量:一是能否对几个输入信号作快速响应;二是快速响应的速度有多快。多数PLC都可对一个或多个输入点作快速响应,快速响应时间仅几个毫秒。性能高的,大型的PLC响应点数更多。

工作速度关系到PLC对输入信号的响应速度,是PLC对系统控制是否及时的前提。控制不及时,就不可能准确与可靠,特别是对一些需作快速响应的系统。这就是把工作速度作为PLC指标的原因。

 

 下面来介绍IM153的指示灯状态信息和它的读取方法:

  1. 指示灯状态

  西门子PLC的分布式I/O接口模块IM153的指示灯通常有以下几种:

  (1)SF表示组错误,即通讯过程中存在系统硬件问题;

  (2)BF1/BF2表示PROFIBUS-DP网络通讯故障;

  (3)ACT表示当前IM153模块处于激活状态;

  2. 信息读取方法

  如果用户需要在控制系统中获取IM153模块的指示灯信息,需要使用编程软件进行程序设计。例如:如果用户的控制系统使用西门子PLC S7-300系列,则通过编程软件STEP7调用系统功能块SFC13-“DPNRM_DG”来实现。在调用的功能块中用户需要填写IM153的诊断地址,就可以查询到返回IM153的完整诊断信息。用户在调用功能块时,需要创建一个长度大于97个字节的DB块,用来保存状态信息。

 S7-1500 Motion Control V13 Update 3
功能手册, 07/2014, A5E03879260-AC 81
同步运动
当同步轴同步为主值后,“同步”状态通过参数“"MC_GearIn.InGear" =
TRUE”显示,还会显示在 <TO>.StatusWord.X22 (Synchronous) 工艺对象的变量中。
跟随轴按照传动比跟随引导轴的动态值。
在跟随轴上组态的动态限值将不会再在“同步”状态下生效。
输出到驱动器的速度设定值为驱动器的已组态速度
(<TO>.Actor.DriveParameter.MaxSpeed)。
如果跟随轴无法跟随主值,则跟随误差会到跟随误差。
齿轮传动的响应特性表示为主值和从值之间的线性关系。
g 传动比(变换比)
φ 同步操作中主值和从值之间的位置偏移
同步过产生位置偏移,此后该值保持恒定。
可根据以下公式计算从值:
从值 = g × 主值 + φ
基本知识
3.19 同步操作
S7-1500 Motion Control V13 Update 3
82 功能手册, 07/2014, A5E03879260-AC
超驰同步操作
同步操作会被跟随轴上的运动控制作业超驰。
方向
传动比的分子为正数或负数。 这会如下响应:
● 正传动比:
引导轴和跟随轴同向运动。
● 负传动比:
跟随轴沿与引导轴相反的方向转动。
同步操作回原点
在相对齿轮传动下不会补偿跟随轴的位置偏移。
这意味着跟随轴在同步操作期间回原点时会产生新的偏移。
跟随轴回原点的作业会超驰同步操作。
注意
驱动器损坏
引导轴在回原点时,其位置可能会突然变化。
这种主值跳变会使跟随轴的设定值也发生跳变。
在考虑传动比的情况下,跟随轴会行进设定值的跳变量。
这会跟随轴出现急动补偿运动并使驱动器损坏。
如果引导轴需要在同步操作期间回原点,应将主值跳变及其对跟随轴的影响降至

基本知识
3.19 同步操作
S7-1500 Motion Control V13 Update 3
功能手册, 07/2014, A5E03879260-AC 83
3.19.3 主值耦合
同步操作的主值由引导轴提供。 主值始终为引导轴的位置设定值(设定值耦合)。
跟随轴可与不同的主值耦合。 任何时候都只能评估一个主值。
可通过定位轴或同步轴主值。
在用户程序中调用运动控制指令“MC_GearIn”来主值。
再次调用“MC_GearIn”其它引导轴时,主值会切换。
下图显示了带有多个主值的同步轴示例:
以下规则适用于主值耦合:
● 定位轴和同步轴可以主值。 引导轴可以将主值输出到多个跟随轴。
● 同步轴可与不同的主值互连。
操作期间所需的所有互连都必须在同步轴工艺对象的组态期间设置。
● 任何时候都只能评估一个主值。
基本知识
3.19 同步操作
S7-1500 Motion Control V13 Update 3
84 功能手册, 07/2014, A5E03879260-AC
● 无法进行递归互连。 引导轴无法作为跟随轴与自身主值互连。
以下示例显示了不允许进行的递归互连:
以下互连在 TIA Portal 中组态:
互连 轴 1 轴 2
A 轴 1 可以是轴 2 的引导轴 引导轴 → 跟随轴
B 轴 2 可以是轴 1 的引导轴 跟随轴 ← 引导轴
使用运动控制指令“MC_GearIn”启用互连 A 或互连 B。互连 A 和互连 B
不能同时启用,因为这会产生递归互连。
说明
耦合主值和从值时,不会转换为相关的已组态用户单位。
例如,如果引导轴为直线轴(毫米),跟随轴为轴(度),则在同步操作期间不会转
换单位。 如果引导轴 10 mm,跟随轴会以 1:1 的传动比 10°。
3.19.4 变量
以下工艺对象变量与同步操作相关:
状态指示器
<TO>.StatusSynchronizedMotion.ActualMaster 如果“MC_GearIn”作业已启动,则会显示当前使用的引
导轴的工艺数据块的编号。
“ActiveMaster”= 0 时禁用同步操作
<TO>.StatusWord.X21 (Synchronizing) 当同步轴同步为主值后,该值设置为 TRUE。
<TO>.StatusWord.X22 (Synchronous) 当同步轴与引导轴同步,并与引导轴同步时,该值
设置为 TRUE。
<TO>.ErrorWord.X14 (SynchronousError) 同步操作期间出错
运动控制指令“MC_GearIn”中的引导轴未组态为可
能的引导轴。
基本知识
3.20 操作顺序
S7-1500 Motion Control V13 Update 3
功能手册, 07/2014, A5E03879260-AC 85
3.20 操作顺序
3.20.1 用于运动控制的组织块
说明
创建工艺对象时,会自动地创建用于执行工艺对象的组织块。
工艺对象的运动控制功能可创建自己的执行级别,并根据运动控制应用循环进行调用。
创建下列块:
● MC-Servo [OB91]
位置控制器的计算
● MC-Interpolator [OB92]
评估运动控制指令、生成设定值和监控功能
组织块保护(专有知识保护)。 无法查看或更改程序代码。
2 个组织块彼此之间出现的关系始终为 1:1。 MC-Servo [OB91] 总是在 MC�Interpolator [OB92] 之前执行。
可以根据控制和负载的需求,设定组织块的应用循环和优先级。
基本知识
3.20 操作顺序
S7-1500 Motion Control V13 Update 3
86 功能手册, 07/2014, A5E03879260-AC
应用循环
可以在组织块属性中的“常规 > 循环时间”(General > Cycle Time)
下设置应用循环,以在其中调用 MC-Servo [OB91]:
● 与总线同步
MC-Servo [OB91]
可通过总线同步调用或以按一定比例的总线发送时钟调用。
可以在所选总线的属性中设置发送时钟。 在“分布式 I/O”(Distributed I/O)
下拉列表中,可选择下列总线:
– 等时同步 PROFIBUS DP
– 等时同步 PROFINET IO
无法使用通过通信处理器/通信模块 (CP/CM) 连接到 CPU 的总线同步调用 MC�Servo [OB91]。
● 周期性
MC-Servo [OB91] 以的应用循环周期性调用。
所选的应用循环时间必须足够长,才能在一个循环中处理工艺对象。
如果工艺对象的处理时间长于应用循环,则将发生溢出 (页 88)。
可使用扩展指令“RT_INFO”检查 MC-Servo [OB91] 和 MC-Interpolator [OB92]
的运行时间。
时钟缩短(CPU V1.5 及更高版本)
根据等时同步 PROFINET IO 的发送时钟,可缩短 MC-Servo [OB91] 的应用循环。
可将发送时钟的整数倍设置为系数。 应用循环的值可以是发送时钟(
32 ms)的 14 倍。
如果通过同一个 PROFINET IO 同步调用等时中断 OB 和 MC-Servo
[OB91],则为两个组织块设置相同的应用循环。

 6ES7521-1BH50-0AA0

 

MC-Servo [OB91] 以的应用循环周期性调用。
所选的应用循环时间必须足够长,才能在一个循环中处理工艺对象。
如果工艺对象的处理时间长于应用循环,则将发生溢出 (页 88)。
可使用扩展指令“RT_INFO”检查 MC-Servo [OB91] 和 MC-Interpolator [OB92]
的运行时间。
时钟缩短(CPU V1.5 及更高版本)
根据等时同步 PROFINET IO 的发送时钟,可缩短 MC-Servo [OB91] 的应用循环。
可将发送时钟的整数倍设置为系数。 应用循环的值可以是发送时钟(
32 ms)的 14 倍。
如果通过同一个 PROFINET IO 同步调用等时中断 OB 和 MC-Servo
[OB91],则为两个组织块设置相同的应用循环。
基本知识
3.20 操作顺序
S7-1500 Motion Control V13 Update 3
功能手册, 07/2014, A5E03879260-AC 87
优先级
在组织块的属性中“常规 > 属性 > 优先级”(General > Properties > Priority)
中,可以按需设定组织块的优先级:
● MC 伺服电机 [OB91]
优先级 17 至 31(默认值 25)
● MC 插补器 [OB92]
优先级 16 至 30(默认值 24)
MC 伺服电机 [OB91] 必须比 MC 插补器 [OB92] 至少高 1 个优先级。
3.20.2 映像分区“OB 伺服 PIP”
映像分区“OB 伺服 PIP”在运动控制等时同步下可用。
运动控制使用的全部驱动装置和编码器均被给这个映像分区。
此外,也可以将运动控制所使用的全部 I/O
模块给这个映像分区(例如,硬限位开关)。
这种的结果是和工艺对象一起按时间顺序同步地处理。
输入映像分区也可在 STOP 下进行更新。
用户程序中的映像分区
自 CPU 版本 V1.5 起,可访问用户程序中的映像分区“TPA OB Servo”。
这样便可使用跟踪和逻辑分析器功能来评估映像分区。
基本知识

中央处理器<strong><strong><strong>6ES7521-1BH50-0AA0</strong></strong></strong>

 PROFIBUS DP上的总线参与者
PROFIBUS DP在两种不同的主分类和一个从分类之间进行了区分:
DP班1
对于PROFIBUS DP,DP主站类1是核心组件。在定义的且连续重复的消息周期中,主站与分布式站(DP从站)交换信息。
DP硕士班2
这种类型的设备(编程,组态或操作员控制设备)在调试期间用于组态DP系统,用于诊断或操作活动的工厂或系统。 DP主站类2可以例如读取从站的输入,输出,诊断和组态数据。
DP从站
DP从站是一个I / O设备,它从DP主站接收输出信息或设定值,并作为响应将输入信息,测量值和实际值返回给DP主站。 DP从站从不自动发送数据,而仅在DP主站请求时才发送。
输入和输出信息的数量取决于设备,对于每个发送方向上的每个DP从站,大可以为244个字节。
功能
DP主站和DP从站的功能范围
DP主站和DP从站之间的功能范围可能有所不同。不同的功能范围分为DP-V0,DP-V1和DP-V2。
DP-V0通讯功能
DP-V0主站功能包括“组态”,“参数分配”和“读取诊断数据”,以及循环读取输入数据/实际值和写入输出数据/设定值。
DP-V1通讯功能
DP-V1功能扩展使执行非周期性读取和写入功能以及处理循环数据通信成为可能。在启动和正常运行期间,必须为此类从站提供大量的参数化数据。与循环设定值,实际值和测量值相比,这些非循环传送的参数化数据仅很少更改,并且与循环高速用户数据传送并行地以较低优先级传送。详细的诊断信息可以通过相同的方式传输。
DP-V2通讯功能
扩展的DP‑V2主站功能主要包括用于同步操作以及DP从站之间的从站到从站通信的功能。
同步模式:
同步模式是通过总线系统中的等距信号实现的。 DP主站以全局控制电报的形式将该循环等距循环发送到所有总线节点。然后,主站和从站可以将其应用程序与此信号同步。周期之间的信号抖动小于1μs。
从站通信:
“发布者/订阅者”模型用于实现从站到从站的通信。声明为发布者的从站将其输入数据/实际值和测量值提供给其他从站(即订户)读取。这是通过将响应帧作为广播发送到主机来执行的。因此,从-从通信是一个循环过程。



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