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西门子6ES7138-4DA04-0AB0

西门子6ES7138-4DA04-0AB0

简要描述:西门子6ES7138-4DA04-0AB0
通过人机界面即时显示
符合IEC 61158-3 Ed 2和EN 50170标准
能以1μs精确度的实现等时的DP循环周期
在操作中激活/停止DP从站模式
使用SIMATIC S7-400/300控制器和ET 200 系列远程I/O所
构成的基于现场总线的集成解决方案,用户可以获得zui大可能
的系统兼容性和通讯*性。
可以使用统一的用户

产品型号:

所属分类:ET200

更新时间:2021-06-30

厂商性质:代理商

详情介绍

西门子6ES7138-4DA04-0AB0

功能

使用 SNMP OPC 服务器,可以在 OPC 客户机系统中访问具有 SNMP 功能的设备。对于所有不具有 SNMP 功能的已组态 TCP/IP 设备,提供有一个用于寿命监控的 OPC 变量(ICMP-PING)。

可以实现对相应设备信息的读操作和部分写操作。由此可对每台设备甚至整个工厂进行诊断,控制设备特性。

STEP 7/NCM PC 包含一个用于集成 SNMP 设备的 MIB 编译器(管理信息库)。这样就可以基于一个 MIB 文件来创建设备行规。

带有 SNMP 代理的设备:

SIMATIC NET 设备具有 SNMP 代理,例如交换机,WLAN 网络接入点和工业以太网 PC 和 S7 通讯处理器都包括相应的设备配置文件。

由于具有 MIB(管理信息库)编译器,因此可通过按照 SMI V1 和 SMI V2 标准从 STEP 7 V5.4 加载 MIB,将其它具有 SNMP 功能的设备集成到 OPC 组态中。

无 SNMP 代理、有 IP 地址的设备:

无 SNMP 代理的设备可通过 PING 功能监控。用户可以编辑设备信息,例如 、安装现场以及设备描述,并保存。

  • 任何具有 SNMP 功能的设备,例如打印机或 PC,都可使用预先定义的库进行描述。
  • 使用预组态的 ActiveX 控件,可将设备集成到客户机应用程序中。

预定义的设备规范以及相关的 Active-X 控件支持设备在 OPC 客户机应用中的管理。可实现单独的扩展。

SNMP OPC 服务器已集成在 SIMATIC NET OPC 服务器中。OPC Scout 已包含在功能范围内,用于浏览显示的 SNMP 信息。例如,SNMP OPC 服务器可以同时使用 PROFINET 或 S7 通讯以及 PROFIBUS 和工业以太网通讯。这就是说,现有的装置可以通过 PROFINET 的功能度进行扩展。SNMP OPC 服务器还可使几个客户机同时在一个服务器上运行。

 

然后通过 DRIVE-CLiQ 连接到电源模块。这种情况下,必须将 CUA31/CUA32 控制单元适配器连接到电源模块。SIMOTION D410-2 只能连接一个控制单元适配器。

注:

通过 CUA31/CUA32 连接电源模块时,不能通过内置端子(F-DI、F-DO)使用集成扩展功能。

AC/AC 装置型功率模块通过 DRIVE-CLiQ 接口连接到 SIMOTION D410-2。书本型逆变单元无法连接 SIMOTION D410-2。

 

SIMATIC ET200概述

据PI(PROFIBUS组织) 统计,截至2008年10月份,PROFIBUS
工业现场总线标准在制造业自动化和流程工业自动化的总
安装站点数已突破2千万,比其它任何现场总线标准高出许多。
有超过1200家PROFIBUS 成员公司, 可提供2000余种带有PROFIBUS
接口的软硬件产品, 这充分保证了基于PROFIBUS总线的系统广泛性和开放性。

PROFIBUS 协议的优点在于:

 PROFIBUS 通讯速率快,zui高可达12 MB/s,8个节点的网络系统
 的总线循环时间zui快可至0.2 ms。 尤其适合于高实时性和高动态响
 应要求的应用场合
 每个总线节点的单帧zui大数据传输长度可达244 B,通讯效率高。当
 与驱动装置、 机器人、 PLC等进行整个参数的传输时能确保在一个数
 据帧内完成,从而,确保设备启动的安全性和快速响应能力
 网络中如有一处节点发生故障, 不影响网络中其它节点的正常工作,
 且网络无需重新初始化,从而避免了短时的通讯中断
 支持总线型、星型、环形、树型等网络拓扑结构,适用于各种工业现
 场布局和特殊工艺要求
 网络规模大,采用光纤可构建100公里范围的工业网络系统
 特有的两线传输和屏蔽技术,有效抑制干扰,实现*的 S磁兼容性
 PROFIBUS提供强大的系统级故障诊断能力, 从总线系统的任意一点
 可通过PROFIBUS-DP 进行诊断、编程、和控制。采用PROFIBUS
 诊断中继器可以实时精确定位故障发生点和在线监控通讯负荷, 并可
 通过人机界面即时显示
 符合IEC 61158-3 Ed 2和EN 50170标准
 能以1μs精确度的实现等时的DP循环周期
 在操作中激活/停止DP从站模式

 使用SIMATIC S7-400/300控制器和ET 200 系列远程I/O所
 构成的基于现场总线的集成解决方案,用户可以获得zui大可能
 的系统兼容性和通讯*性。
 可以使用统一的用户过程数据模型和协调*的系统数据资源, 减少
 多个系统之间数据传输的复杂性、通讯瓶颈和发生错误的可能性
 可以使用统一的编程、 组态和诊断工具, 减少工程师的工作量和培训费用支出
 使用 STEP 7配置和参数化不需要额外的软件, 统一的通讯组件和系
 统内置的多种功能强大的通讯功能块能够替代繁重、 复杂的通讯编程工作
 西门子S7-400+ET 200方案可以实现*的CIR (运行中修改、
 添加分布式I/O) 功能,实现生产的高度柔性化和可用性
 西门子分布式 I/O的技术特点:
 可提供全系列适用不同应用场合的I/O 类型, 满足各种应用: ET 200M
 (模块化高密度型)、ET 200S (按位模块化、高度可扩展型)、ET 200L
 (紧凑型)、 ET 200pro/eco (IP65/67高防护等级、 无柜式设计)、 ET 200R
 (机器人)
 抗振动性能优越, 即使IP20防护等级的ET 200抗振指标也高达5 g,
 远远超出同类I/O的指标
 耐酸性好
 高性能的I/O模块支持热插拔特性,减小故障停机时间
 ET 200S和ET 200pro支持连接电机启动器、变频器和气动元件模
 块,实现分布式驱动配置
 丰富的技术功能模块,支持串行通讯,高速计数,脉冲发生等功能
 强大的诊断能力,支持三级诊断。站级,模板级和通道级。每一个输
 入输出通道都支持短路, 断线诊断和保护功能。 诊断功能的直接目的
 是在系统发生或者将要发生故障的情况下, 帮助工程技术人员和维护
 工程师迅速发现、分析和排除故障。西门子的分布式I/O设备具有
 强大的诊断能力

 

CPU 416F-3 PN/DP

  • PROFINET 接口
  • 通过 NTP 协议对时间同步进行参数化

信息和显示功能

  • 状态和故障 LED: 
    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: 
    编程器用于在程序执行过程中指示信号状态,独立于用户程序修改过程变量,输出堆栈存储器的内容,执行各步程序,并禁用某些程序部分。
  • 信息功能: 
    编程器可用于获取有关 CPU 的存储器容量和运行模式以及工作和装载存储器的当前负荷的信息。

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。 专门开发的 PROFIBUS 行规 PROFIsafe 支持在标准数据报文帧中传送安全功能的用户数据。无需其它硬件组件,例如特殊安全总线。所需的软件既可以作为一个操作系统的扩展功能集成在硬件组件中,也可以作为一个软件块装载到 CPU 中。

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来监视输入和输出信号。

CPU通过周期性自检、命令测试以及基于逻辑和时间的程序执行检测,检查控制器运行的正确性。此外,通过“活跃标志(sign-of-life)”请求,还可以对 I/O 进行检测。

当系统诊断出一个故障时,系统将进入安全状态。

CPU 416F-2 和 CPU 416F-3 PN/DP 的运行无需使用一份 F 运行版*。

编程

CPU 416F-2 和 CPU 416F-3 PN/DP 的编程方式与其它 SIMATIC S7 系统的编程方式相同。通过诸如 STEP 7 编程工具可创建非安全型用户程序。

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。

带有安全功能的 F 程序链接在 F-FBD 或 F-LAD 或使用 F 库中的特殊功能块。使用 F FBD 或 F LAD 可简化工厂的组态与编程,也因与特定工厂无关的统一表示形式而简化了验收测试。 无需借助额外的功具,程序员就可以完全专注于组态安全型应用。对安全型程序段进行编程需要 STEP 7 选件包“SIMATIC S7 Distributed Safety”。选件包中包括所有用来创建 F 程序的所有功能和块

 西门子6ES7138-4DA04-0AB0

  1. 设计注意事项
  设计时主要应注意以下几方面:
  (1)PLC输出电路中没有保护,因此在外部电路中应设置串联熔断器等保护装置,以防止负载短路造成PLC损坏。熔断器容量一般为0.5A。
  (2)PLC存在I/O响应延迟问题,因此在快速响应设备中应加以注意。MPI通信协议虽简单易行,但响应速度较慢。
  (3)编制控制程序时,好用模块式结构程序。这样既可增强程序的可读性,方便调试和维护工作;又能使数据库结构统一,方便WinCC组态时变量标签的统一编制和设备状态的统一显示。
  (4)硬件资源。要合理配置硬件资源,以提高系统可靠性。如PLC电源配电系统要配备冗余的UPS不间断电源,以排除停电对全线运行的不利影响。又如对电机的控制回路要进行继电器隔离,以消除外部负载对I/O模块的可能损坏。另外,系统设备要采用独立的接地系统,以减少杂波干扰。
 
  2. 使用要点
  (1)抗干扰措施。来自电源线的杂波,能造成系统电压畸变,导致系统内电气设备的过电压、过负荷、过热甚至烧毁元器件,造成PLC等控制设备误动作。所以,在电源入口处好应设置屏蔽变压器或电源滤波等防干扰设施。其中,电源滤波器的地要以短线路接到中央保护地。对于直流电源,则可加装微分电容加以干扰抑制。
  (2)保护接地。可采取用不小于10mm2的保护导线接好配电板的保护地;相邻的控制柜也应良好接触并与地可靠连接。同时要做好防雷保护接地,通常可采取总线电缆使用屏蔽电缆且屏蔽层两端接地,或模拟信号电缆采取两层屏蔽,外层屏蔽两端接地等措施。另外,为防止感应雷进入系统,可采用浪涌吸收器。
  (3)做好信号屏蔽。信号的屏蔽非常关键,一般可采取屏蔽电缆传送模拟信号。注意对多个模拟信号共用一根多芯屏蔽电缆或用两种屏蔽电缆传送时,信号间一定要做好屏蔽。而且电缆的屏蔽层一端(一般在控制柜端)要可靠接地。
  (4)当现场没有或无法设置硬点时,可在操作界面上采取软按键的方法解决走向选择或控制方式选择等问题。此外,与变频器、智能仪表等的连接,好还是采用信号线直接相连的方式。
  (5)应合理配置PLC的使用环境,提高系统抗干扰能力。具体采取的措施有:远离高压柜、高频设备、动力屏以及高压线或大电流动力装置;通信电缆和模拟信号电缆尽量不与其他屏 (盘)或设备共用电缆沟;PLC柜内不用荧光灯等。另外,PLC虽适合工业现场,但使用中也应尽量避免直接震动和冲击、阳光直射、油雾、雨淋等;不要在有腐蚀性气体、灰尘过多、发热体附近应用;避免导电性杂物进入控制器。

 

西门子分布式I/O模块ET200从大类上可以分为两种, -种是需要安装在控制柜内的ET200 ,另-种是
不需要安装在控制柜内的ET200,下面来分别介绍:
1.需要安装在控制柜内的ET200
. ( 1 ) SIMATIC ET200SP
这是西门子*推出的一款分布式I/O ,它使用PROFINET方式进行通讯,配置简单灵活,支持模块芾电插拔,模块空缺运行,并扩展了诊断功能;同时采用直插式端子,节省了大量空间,采用了彩色编码标签和识牌,易于用户识别。
( 2 ) SIMATIC ET200M
采用通用的S7-300系列I/O模块,并配置IM153模块通过PROFIBUS和西门]子PLC进行通讯,是实际工程项目中常用的一种配置。,(long67598)它支持S7-400H冗余系统,具有故障安全型模块,可以满足客户的多种需求。另外,它还可以在线修改配置,热插拔,提高了可用性。
( 3 ) SIMATIC ET200S
该系列配置了多种类型的模块,为用户提供了多种选择。例如: CPU ,功能模块,通讯模块,安全技术,电机启动器等,并可以安装在危险区域使用。该系列具有高速模块,可以用于对速度和精度要求较高的场合此外SIMATIC ET200S COMPACT系列具有集成的DI和DO ,是一种紧凑型的扩展模块,可以满足用户对于空间要求严格的情况。

( 4 ) SIMATIC ET200iSP
该系列模块主要应用在可能出现爆炸情况的危险区域,它主要有故障安全型输入输出模块组成,因此适合使用在对安全性要求较高的情况。同时它支持冗余系统,带电插拔,并在线修改配置。



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