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西門子6ES72885DT040AA0

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SIEMENS 可編程控制器

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1. HART變量的基本概念與基本使用                                                                                        1.簡介
HART (Highway Addressable Remote Transducer)，可尋址遠程傳感器高速通道的開放通信協議, HART協議使用FSK技術，在4~20mA信號量上疊加一個信號，的實現模擬信號和數字信號雙向通訊，而不互相。
HART 模擬量模塊是指除了可以提供模擬量數值外，還可以提供 HART 通訊功能的模擬量模塊。HART 模擬量模塊可以用于PROFIBUS-DP 的分布式 I/O 從站中。（使用6ES7153-2BA02-0AB0及更高版本或6ES7153-2BB02-0AB0及更高版本的接口模塊作為連接 PROFIBUS-DP 的從站接口）。

1.多變量讀取
在實際應用中通常用SFC58，SFC59進行數據記錄的讀寫實現多變量的讀取。但6ES7153-2BA02-0AB或更高版本可以使用HART變量直接進行多變量的讀取。

1.HART變量
基本要求IM 153-2（6ES7153-2BA02-0AB或更高版本）和 STEP 7（V5.SP或更高版本）
地址分配HART 模塊占用 個輸入/輸出字節。 如果組態 HART 變量，該模塊將為每個 HART變量分配個字節，其中4個字節表示值，一個字節表示質量代碼。
HART變量數量6ES7153-2BA02-0AB0模塊可以多分配 個 HART 變量，每個通道的HART 變量不超過 個。 您可以在模塊的屬性對話框中為通道分配 HART 變量。
IO資源如果使用全部 個 HART 變量，則 每個HART 模擬量輸入模塊總共占用 個輸入/輸出字節（個字節 x 個字節 = 個字節）。“無”組態不占用其它輸入字節。

組態 HART 變量可以在 STEP HW Config 中分配 HART 變量。
多變量PV，SV，TV，QV
PV（Primary Variable，主變量）
SV（Secundary Variable，二級變量）
TV（Teritary Variable，變量）
QV（Quatenary，四級變量）

HART變量結構
質量代碼含義
Quality-Code (QC) Meaning 含義
0x4C or 0 Initialization: value of IM and 4C of module 初始化IM 的值為 0，模塊為 4C
0x18 Communication cancelled / no communication 通訊已取消/無通訊
0x0C Fault in HART device HART 設備故障
0x47 HART device is busy HART 設備繁忙
0x84 OK “Configuration changed” “組態已更改”
0x80 OK 正常

1.直接讀取HART變量的條件
(1) IM支持這種通訊方式
(2) 模板信息中有hart variables的可以支持
(3) 儀表本身也要能支持多變量
只有在三者的情況下才可以通訊。

2. 工程實例
2.軟硬件列表
模塊()名稱 模塊()型號 定貨號 數量
底板 RACK 6ES7390-1AE80-0AA0 1
電源 PS307 6ES7307-1BA00-0AB0 1
CPU 315-2DP 6ES7315-2AG10-0AB0 1
MMC MMC 4M 6ES7953-8LM20-0AA0 1
以太網模塊 343-1  6GK7343-1CX10-0CE0 1
ET200M接口模塊 IM153-2 6ES7153-2BA02-0XB0 1
HART模板 8XAI 6ES7331-7TF01-0AB0 1
HART儀表  TH-300 7NG3212-0NN00 1
通訊電纜   6XV1830-0EH10 若干米
DP接頭   6ES972-0BB50-0XA0 2
Step7 V5.SP4  6ES7810-4CC08-0YA5 1

2.HART模板接線方法
對于6ES7331-7TF01-0AB0模板和HART儀表的接線
(1)、紅色線為 24V，黑色線為 0V。
(2)、信號線為S ，棕色信號線為S-。
在例程中使用的HART儀表為兩線制，此時需要短接10，11。如果為四線制則不需要，具體接線請參考模板手冊。

2.硬件組態步驟
a. 使用Stepv5.創建300主站項目，在硬件組態窗口依訂貨號添加背板、電源、CPU、343-1模塊。
b. 雙擊DP接口，添加DP網絡并定義網絡參數。
c. 添加訂貨號為6ES7153-2BA02-0AB0的DP從站，并定義地址為8。
d. 在8號從站插槽中中添加訂貨號為6ES7331-7TF01-0AB0的HART模擬量模板，并在通道4.0添加一個現場設備。
地址分配列表例程使用了4.0通道，即PIW272
 4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7
PIW 272 274 276 278 280 282 284 286
e. 雙擊HART模擬量模板，在Inputs標簽頁定義傳感器類型。
f. 在HART variables標簽頁定義HART變量，例程使用了前4個HART變量。
HART變量分配列表
Variable 1為通道0的PV值，地址為PID288
Variable 2為通道0的SV值，地址為PID293
Variable 3為通道0的TV值，地址為PID298
Variable 4為通道0的QV值，地址為PID303
g. 至此，組態完成，編譯保存并退出硬件組態界面。
h. 在程序塊中添加OB82、OB86、OB122冗錯塊。
i. 在程序塊中添加變量表，并添加通道地址以及HART變量地址。
j. 至此，保存項目并下載至CPU。

2.4
打開變量表，在線監控通道模擬量值(通道電流值)以及HART變量實際值。

總結
使用擴展的用戶接口(HART變量)可以直接在程序中使用IO進行變量的讀取，節省通訊時間，但是占用大量IO區。
注意對于多變量所針對的實際的物理意義需要參手冊，如果需要對HART設備參數設定則需要使用PDM及EDD文件進一步操作。在此僅對HART變量的使用進行說明。關于HART更多信息請參考文檔《ET 200M 分布式 I/O 設備 HART 模擬模塊》。

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衡水西門子6ES7288-5AQ01-0AA0型號及參數

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