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西门子6ES7154-4AB10-0AB0

西门子6ES7154-4AB10-0AB0

简要描述:西门子6ES7154-4AB10-0AB0
PROFIBUS 是工业现场级的标准 (IEC 61158/61784)。它是经认可的在加工制造和过程工业两种领域均可进行通讯的现场总线。
PROFIBUS 用于将现场设备(如分布式 I/O 设备或驱动器)连接到自动化系统(如 SIMATIC S7、SIMOTION、SINUMERIK 或 PC 机)。
PROFIBUS 是标准化的现场总线,符合 I

产品型号:

所属分类:ET200

更新时间:2021-07-01

厂商性质:代理商

详情介绍

西门子6ES7154-4AB10-0AB0

 数据网络模块基于远程数据搜集模块渠讲的通信模块,它将通信芯片、存储芯片等集成正在一块电路板上,使其具有发送经由数据搜集模块渠讲收发短新闻、语音通话、数据传输等服从。远程数据搜集模块可以或许完成一样平常数据搜集模块手机的主要,也可以说是一个“精简版”的手机。电脑、单片机、ARM可以或许RS232串口与远程数据搜集模块相连,颠末AT指令操控模块完成各类语音和数据通信。

SIMATIC ET 200 有丰富的分布式 I/O 系统可供选用,既可以用在控制柜中,也可以直接用在不带控制柜的机器上,还可在危险区域中使用域。模块化的设计让您能够轻松、快速地调整和扩展 ET200 系统。已集成的附加模块可以降低成本,同时拓宽了应用范围。您可以从多种不同的组合方案中进行选择:数字量和模拟量输入/输出、带 CPU 的智能模块、安全系统、电机启动器、气动装置、变频器以及各种不同的技术模块(例如,计数、定位等)。

通过 PROFIBUS 和 PROFINET 进行的通信、统一的工程组态、透明诊断功能以及 SIMATIC 控制器和 HMI 单元的接口,都证明全集成自动化具有的集成功能。

PROFINET

PROFINET 是自动化领域中的开放式、跨供应商工业以太网标准 (IEC 61158/61784)。

 

PROFINET 基于工业以太网,可实现现场设备(IO 设备)和控制器(IO 控制器)之间直接通信,能够用于运动控制应用的同步驱动控制解决方案。

PROFINET 基于符合 IEEE 802.3 标准的标准以太网技术,可将现场层的任何设备连接管理层。

这样,PROFINET 可实现系统范围内的通信、工厂范围内的工程组态,并将 Web 服务器或 FTP 等 IT 标准技术一直应用到现场层。可以方便地集成经过反复检验的现场总线系统(如 PROFIBUS 或 AS-Interface),无需对现有设备进行任何改动。

PROFIBUS

PROFIBUS 是工业现场级的标准 (IEC 61158/61784)。它是经认可的在加工制造和过程工业两种领域均可进行通讯的现场总线。

PROFIBUS 用于将现场设备(如分布式 I/O 设备或驱动器)连接到自动化系统(如 SIMATIC S7、SIMOTION、SINUMERIK 或 PC 机)。

PROFIBUS 是标准化的现场总线,符合 IEC 61158 规范,是功能强、开放式、坚固耐用、响应时间短的现场总线系统。PROFIBUS 有多种规格,可用于各种应用环境。

PROFIBUS DP(分布式 I/O)

PROFIBUS DP 用于连接分布式现场设备(如SIMATIC ET 200)或响应时间的驱动器。PROFIBUS DP 用在传感器/执行器分布在机器或厂房内的情况(如,现场级别)。

AS-Interface

AS-Interface 符合标准 (IEC 62026/EN 50295),可代替电缆束,只需一条双股线即可极其经济可靠地将传感器和执行器连接起来。这条双股线还用于为各个工作站提供电力。这样,AS-Interface 就成为 PROFIBUS DP 或 PROFINET 现场总线的理想接口。

IO-link

通过通信标准 IO-link,可将传感器和分断装置智能连接到控制层。IO-link 促进了控制柜和现场层中了所有部件的集成,实现直至终过程仪表的大集成度和无缝通信。

 

西门子的 IO-link 解决方案可确保任何生产系统实现精度和经济实用性。IO-link 已完全集成在全集成自动化 (TIA) 中,具有众多优点。

  • 借助于开放式标准,可以将来自不同厂商的设备联网
  • 简易接线促进了安装过程
  • 接线工作量减少,节省了安装时间与成本
  • 高效工程组态功能促进了组态与调试
  • 高速诊断可确保缩短工厂停产时间,实现较高工厂可用性
  • 较高的过程透明度可实现高效功耗管理
  • 控制柜中的解决方案 (IP20)

    SIMATIC ET 200SP – 具有突出的用户友好性的可扩展 I/O 系统sp

    • 按位模块化设计,采用单导线或多导线连接。
    • 结构紧凑。
    • 插入式端子适合单手接线,无需使用工具。
    • 性能高。
    • 部件种类有限。
    • 具有广泛的诊断功能。

    SIMATIC ET 200S – 具有综合功能的多功能设备:

    • 可通过多导线连接进行独立的模块化配置
    • 因具有广泛的模块而功能多样:电机起动器、变频器、安全技术、分布式智能以及 IO-link 模块
    • 可在危险区域 (Zone 2) 中使用
    • 作为带有集成 DI/DO 的可扩展模块 I/O:SIMATIC ET 200S COMPACT。

    SIMATIC ET 200M – 多通道 S7-300:

    • 使用标准 SIMATIC S7-300 模块的模块化设计;也可进行冗余设计
    • 故障安全 I/O 模块
    • 在不超过 Zone 2 的危险区中使用,传感器和执行器不超过 Zone 1。
    • 可进行冗余配置、热插拔并在运行过程中进行配置更改,因此可获得很高的工厂可用性。

    SIMATIC ET 200L – 数字量 I/O 设备:

    • 低成本数字量 I/O 设备。
    • 具有多 32 个通道的数字式电子模块。

    SIMATIC ET 200iSP – 适合在危险区域中使用本质安全型 I/O 设备:

    • 模块化设计,具有冗余性
    • 坚固可靠的本质安全设计
    • 可在Zone 1/21 的危险区域中使用,传感器和执行期甚至可在 Zone 0/20 危险区域中使用
    • 可进行冗余配置、热插拔并在运行过程中进行配置更改,因此可获得很高的工厂可用性。
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      批准将防爆等级为 Ex-d 且具有防爆外壳的现场控制单元用于区域 1(ATEX/IECEx 认证)。与 OXYMAT 7 分析仪模块一起使用时,该现场控制单元可用于测量易燃或不的样气含量。

      系列 6 / ULTRAMAT 23

      系列 6 和 ULTRAMAT 23 是西门子的传统分析仪,已在范围内的客户当中应用很多年。

      ULTRAMAT 6

      可以用于测量红外线激活成分的高选择性测量,如测量 CO, CO2, NO, SO2, NH3, H2O, CH4 和其它碳氢化合物。ULTRAMAT 6 是一款 19 英寸形式的分析仪,外壳十分坚固,适合在恶劣环境中使用。通常,其应用领域包括过程领域中使用的所有类型的排放测量。这些分析仪可用于控制生产过程和保证产品质量,即使存在高腐蚀性的气体时也如此。

      ULTRAMAT 23

      ULTRAMAT 23 是一种创新型多组分分析仪,可利用 NDIR 原理测量多三种对红外线敏感的气体。紫外分光光度计可用来测量浓度很低的 SO2 和 NO2。通过使用电化学氧传感器或按照顺磁原理(“哑铃型”)工作的测量槽,也可以测量氧气 (O2)。使用附加的电化学 H2S 测量槽时,可以在沼气应用中进行测量。

      ULTRAMAT/OXYMAT 6

      用于在复杂应用中对红外线激活成分和样气进行组合测量。

      OXYMAT 6

      用于在复杂应用中根据顺磁性原理测量氧气浓度。OXYMAT 6 可按照顺磁交变压力原理来测量氧气。这种测量可保证线性度,并能在一个装置中使用 0-0.5% 的超低量程(检测限为 50 vpm)、多可达0-100% 甚至 99.5-100% 。
      气路中所采用的材料允许分析仪测量腐蚀性混合气体。检测器单元不与样气接触,从而可在恶劣环境中使用,同时保证较长使用寿命。

      OXYMAT 61

      用于在标准应用中根据顺磁性原理测量氧气浓度。环境空气可用作 OXYMAT 61 的参比气体。空气是由集成在分析仪外壳内的一个泵提供的。

      OXYMAT 64

      用于通过 ZrO2 传感器测定跟踪范围内的氧气浓度。OXYMAT 64 可用于测量浓度极低的氧浓度,测量的浓度可低至 0-10 vpm 量程。在空气分离系统中,这种测量能力尤其令人感兴趣。根据具体应用,可以选择催化惰性 ZrO2 传感器或催化活性 ZrO2 传感器。

      CALOMAT 6

      适合通过测量导热率来测定数字混合物中氢气和惰性气体浓度。CALOMAT 6 具有高动态测量范围(例如,0 … 1% 和 0 … 100% H2,可设置)以及较短的 T90 时间。

      CALOMAT 62

      CALOMAT 62 是一种专门针对含有腐蚀性气体的应用设计的热导率分析仪。它可以直接测量 Cl2、HCl 和 NH3 等气体组分的浓度,并可以测量腐蚀性气氛中 H2 和 N2 等气体的浓度。

    •  西门子6ES7154-4AB10-0AB0

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      工艺模块 TM Count 2x24V 的接线:

      工艺模块 TM Count 2x24V 可以接两路 24V 脉冲信号编码器,每个通道同时提供了三个数字量输入和两个数字量输出信号,具体接线方式请参考图02 和图03。

      Wiring01

      图02. TM Count 2x24V 端子分配

      Wiring02
      图03. TM Count 2x24V 模块的接线

      在本例中,使用的是带有方向信号的 24V 脉冲编码器,所以将脉冲信号接到模块的1号端子,将方向信号接到模块的2号端子。 

      计数功能概述:

      计数是指对事件进行记录和统计,工艺模块的计数器 捕获编码器信号和脉冲,并对其进行相应的评估。可以使用编码器或脉冲信号或通过用户程序计数的方向。也可以通过数字量输入控制计数过程。模块内置的比 较值功能可在定义的计数值处准确切换数字量输出(不受用户程序及 CPU 扫描周期的影响)。

      计数功能组态实例:

          1. 本文中所使用的系统硬件及软件信息:

      名称订货号版本
      CPU 15116ES7511-1AK00-0AB0FW V1.5
      TM 2x24V6ES7550-1AA00-0AB0FW V1.0
      STEP7 TIA Portal6ES7822-1AA03-0YA5V13
    • 硬件配置:
    • 首先将项目切换到项目视图,然后从左侧的硬件目录中找到:工艺模块->计数->TM Count 2x24V, 并将计数模块拖拽到设备机架上(图04);

      HW01
      图04. TM Count 2x24V 硬件配置 01

      在模板下方点击属性,进入模板的基本参数设置界面,将通道 0 的工作模式选择为:通过工艺对象组态通道(图05);

      HW02
      图05. TM Count 2x24V 硬件配置 02

    • 组态工艺对象:
    • 硬件配置完成后需要组态计数器的工艺对象。首先从左侧的项目树中,选择工艺对象下面的:插入新对象(图06);
      TO01
      图06. 插入新对象

      在插入新对象时选择:计数和测量,并填入对象名称(图07);
      TO02
      图07. 选择新对象类型

      插 入对象后,在左侧的项目树下就能看到新建的计数器工艺对象,选择这个计数器工艺对象,点击“组态”即可在中间的工作区域看到工艺对象的参数配置界面。参数界面可以通过 状态图标反映出参数分配状态:红色图标表示参数里包含错误或者不可用的参数;绿色图标表示配置里面包含手动修改过得可用参数;蓝色图标表示系统默认可用的 配置参数(图08);
      TO03
      图08. 组态工艺对象

      在工艺对象的基本参数中,首先需要给这个计数器工艺对象分配一个硬件,也就是前面组态的高速计数模块,并选择相应的模块通道,完成工艺对象与硬件的关联(图09);
      TO04
      图09. 为工艺对象分配硬件

      在计数器输入参数中选择输入信号的类型,可选择的类型参见下表,在附加参数里面还可以选择对脉冲的滤波和传感器类型(图10),可以支持的信号类型请参见表01

      图10. 选择计数器工艺对象的信号类型

      计数器工艺对象支持的信号类型:

      图例名称信号类型
      增量编码器(A、B 相差)带有 A 和 B 相位差信号的增量编码器。
      增量编码器(A、B、N)带有 A 和 B 相位差信号以及零信号 N 的增量编码器。
      脉冲 (A) 和方向 (B)带有方向信号(信号 B)的脉冲编码器(信号 A)。
      单相脉冲 (A)不带方向信号的脉冲编码器(信号 A)。可以通过控制接口计数方向。
      向上计数 (A),向下计数 (B)向上计数(信号 A)和向下计数(信号 B)的信号。

      表01. 计数器工艺对象支持的信号类型

      在计数器特性里面可以配置计数器的起始值,上下极限值和计数值到达极限时的状态,以及门启动时计数值的状态。在本例中设置起始值为0,上下极限为+/-10000,设置当计数值到达极限时计数器将停止,并且将计数值重置为起始值,将门功能设置为继续计数(图11)。
      TO06
      图11.  设置计数器的上下限及门功能

    • 组态 DO 在计数值大于比较值时输出:
    • 该 计数模块内置了两个比较器,可以将计数值与预设的比较值之间进行比较,在 DO 特性里面可以设置计数模块本体的两个数字量输出根据比较器的状态做相应的响应。在本例中,将 DQ0 设置为当计数值大于比较值且小于上限值时输出,也就是当计数值大于1000且小于10000的时候,*个数字量DQ 会输出为 1 ,同时,比较器的状态还可以在后面的程序块输出管脚的“CompResult”中显示(图12)。该参数界面还可以设置DO更多的响应特性,具体细节请参 见模板手册。

      图12.  组态 DO 在计数值大于比较值时输出

    • 调试工艺对象:
    • 计 数功能中必要的参数基本配置完毕,其他功能如数字量输入/输出,测量等,可根据实际需要来做一定的修改,具体功能和使用方法请参考功能手册。接下来进入计 数功能的调试阶段。计数工艺对象提供了一个可以调试的控制面板,在这个调试界面下可以进行计数器的基本操作和错误诊断。需要注意的是,使用调试界面前,需 要先在主程序中调用高速计数功能块才能正常使用。

      将主画面切换到 OB1 编辑界面,从右侧的指令列表里面找到工艺类->计数和测量,找到 High_Speed_Counter 功能块并拖拽到程序段中,并在背景数据块中选择之前建立的计数器工艺对象(图13):
      Test01
      图13. 在程序中调用功能块

      将项目存盘编译并下载之后,可以通过项目树或者功能块的快捷图标进入到工艺对象的调试功能(图14);
      Test02
      图14. 在程序中调用功能块

      进 入调试界面后,首先点击左上角的在线图标切换到在线模式,在在线模式下首先要使能软件门”SwGate”,然后观察反馈的门状态”StatusGate” 是否为 TRUE,如果为 TRUE 说明计数器已经开始工作,这时候如果有外部脉冲信号的话,计数器将进行计数并将计数值反馈到”CountValue”处(图15)。
      Test03
      图15. 计数器工艺对象的调试界面

    • 故障诊断:
      可以通过项目树或功能块上的快捷图标切换到诊断界面。在诊断界面可以看到错误的ID、描述和相关的状态位(图16):
    • Diag01
      图16. 计数器工艺对象的诊断界面

    • 编程:
    • 如果调试面板没有问题可以回到程序块进行编程,程序块的管脚及使用方法与之前的调试面板完全*,所以非常方便的参考调试面板进行编程(图17),工艺功能块的部分主要参数及功能请参见表02。

      Program01
      图17. 高速计数程序功能块

      计数器工艺功能的主要参数:

      序号名称功能
      1SwGate软件门:通过该控制位来控制计数器启动和停止;
      2ErrorACK错误应答:出现错误并处理错误后通过此控制位来复位故障状态;
      3EventACK事件应答:确认计数器事件状态,如:计数值超限等;
      4SetCountValue设置计数值:通过该控制位可以将当前计数值更改为其他值,注意:修改值需要写到工艺对象静态变量“NewCountValue”中;
      5StatusHW工艺模块状态位: 模块已组态并准备好运行, 模块数据有效;
      6StatusGate门状态位:该状态位反映了内部门的实际状态,只有改状态为为"True"时,计数器才会工作;
      7StatusUp增计数状态位:表示当前计数方向为增计数;
      8StatusDown减计数状态位:表示当前计数方向为减计数;
      9PosOverflow超上限状态位:表示当前计数值已经超过设定的计数值上限;
      10NegOverflow超下限状态位:表示当前计数值已经超过设定的计数值下限;
      11Error错误状态位:表示当前计数工艺对象有错误;
      12ErrorID错误代码:显示当前工艺对象错误的故障代码;
      13CounterValue计数值:计数器工艺对象的实际计数值;


      表02. 计数器工艺功能的主要参数

          7. 通过用户程序修改实际计数值:

      在很多情况下都有可能需要人工修改一下当前的实际计数值,这需要首先将要修改的值传送到工艺DB的新计数值"NewCountValue"中,然后置位功能块输入管脚“SetCountValue” 则新计数值生效(图18)。具体步骤如下:

      (1). 选中左面项目树的"High_Speed_Couter"工艺对象;
      (2). 展开下面的详细视图,则可以看到工艺DB中的所有变量;
      (3). 找到"NewCountValue"变量,并将其拖拽到用户程序的传送指令输出端;
      (4). 将新的计数值传送到"NewCountValue";
      (5). 置位功能块输入管脚“SetCountValue” ;
      (6). 新的计数值生效。


      图18. 通过用户程序修改实际计数值



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