西門子模塊6ES7288-3AR02-0AA0

SIMATIC 現場總線計算器

現場設備的直接連接（尤其是在危險區域中）以及通信的信息內容在工業中顯得非常重要。PROFIBUS PA 允許數字量數據和電源在采用本安 MBP 傳輸技術（曼徹斯特編碼；總線供電）的一條雙線總線上進行傳輸，它經過定制可這些要求。它于將 Ex 區域 1/21 或 0/20 運行中的氣動執行器、電磁閥和傳感器直接集成到控制中。

變送器的典型響應時間大約為 10 ms ，這說明甚至在一個帶有zui多 31 個設備的網段配置下，也可通過 PROFIBUS PA 取得很短的循環時間。工業中的幾乎所有典型應用都可在小型和大型工廠中實現。雙向通信和豐富的信息內容了診斷能力，可快速、準確地檢測和故障。化的通信服務保證了多供應商的現場設備之間的互操作性和替換性，并且可在運行中對現場設備設置參數。

使用 PROFIsafe 行規的通信

通過 PROFIsafe 行規，可將通信無縫集成到 PROFIBUS PA 中。無需為相關應用單獨配置總線。采用 PROFIsafe 行規的 PROFIBUS PA 已集成到自動化 Safety Integrated 當中。西門子公司為自動化中的故障、容錯應用而提供的綜合系列產品與服務，為用戶提供吸引力而又經濟有效的替代方案，用以隔離。

冗余架構

您可以根據自動化任務和相關要求來分別確定工廠控制器、現場總線和 I/O 級的冗余程度，并將它們與現場儀表相匹配（靈活模塊化冗余，FMR）。有關 PROFIBUS PA 的冗余結構的概覽，請參見“設計”下面的內容。

PROFIBUS PA 到 PROFIBUS DP 的網絡轉換

將 PA Link 用作從 PROFIBUS PA 到 PROFIBUS DP 的。使用 PA Link 時，PROFIBUS DP 上的傳輸速率與從屬 PROFIBUS PA 段無關。PA 的組態取決于現場總線架構。“PA 路由器”一節中描述的耦合器類型可用于進行組態。在數據量較小（小數量框架）和時間要求較低時，DP/PA 耦合器也可作為一個路由器在中運行。

S7-200 SMART 帶來兩種不同類型的CPU 模塊:
標準型 繼電器輸出型(SR20 / SR40 / SR60) 晶體管輸出型(ST40 / ST60) 經濟型
- 繼電器輸出型(CR40)
標準型作為可擴展CPU 模塊，可滿足對I/O 規模有較大需求，邏輯控制較為復雜的應用；而經濟型CPU 模塊直接通過單機本體滿足相對簡單的控制需求。具有：
以太網接口 RS485 串口 支持 Micro SD 卡 高速計數 I/O 模塊擴展 1) 信號板擴展 1) 實時時鐘 1) 高速脈沖輸出 2) 
信號板組態：
在系統塊選擇標準型CPU模塊后，SB選項里會出現上述三種信號板：
選擇SB DT04 時，系統自動分配I7.0 和Q7.0 做為I/O 映像區的起始位 選擇SB AQ01 時，系統自動分配AQW12 做為I/O 映像區 選定SB CM01 時，在端口類型設置框里選擇RS232 或RS485 即可 
Functions
網絡通信
S7-200 SMART CPU 模塊本體集成1 個以太網接口和1 個RS485 接口，通過擴展CM01 信號板，其通信端口數量多可增至3 個。可滿足小型自動化設備連接觸摸屏、變頻器等第三方設備的眾多需求。
以太網通信
所有CPU 模塊標配以太網接口，支持西門子S7 協議、TCP/IP 協議、有效支持多種終端連接：
可作為程序下載端口（使用普通網線即可） 與SMART LINE HMI 進行通信 通過交換機與多臺以太網設備進行通信，實現數據的快速交互 多支持4 個設備通信 串口通信
S7-200 SMART CPU 模塊均集成1 個RS485 接口，可以與變頻器、觸摸屏等第三方設備通信。如果需要額外的串口，可通過擴展CM01 信號板來實現，信號板支持RS232/RS485 自由轉換，多支持4 個設備。串口支持下列協議： Modbus-RTU PPI USS 自由口通信 與上位機的通信
通過PC Access，操作人員可以輕松通過上位機讀取S7-200 SMART 的數據，從而實現設備監控或者進行數據存檔管理。
（PC Access 是專門為S7-200 系列PLC 開發的OPC 服務器協議，專門用于小型PLC 與上位機交互的OPC 軟件）
運動控制
三軸 100 kHz 高速脈沖輸出，實現定位.
運動控制基本功能 標準型晶體管輸出CPU 模塊，ST40/ST60 提供3 軸100 kHz 高速脈沖輸出，支持PWM（脈寬調制）和PTO 脈沖輸出 在PWM 方式中，輸出脈沖的周期是固定的，脈沖的寬度或占空比由程序來調節，可以調節電機速度、閥門開度等 在PTO 方式（運動控制）中，輸出脈沖可以組態為多種工作模式，包括自動尋找原點，可實現對步進電機或伺服電機的控制，達到調速和定位的目的 CPU 本體上的Q0.0，Q0.1 和Q0.3 可組態為PWM 輸出或高速脈沖輸出，均可通過向導設置完成上述功能 PWM 和運動控制向導設置
為了簡化您應用程序中位控功能的使用，STEP 7- Micro/WINSMART 提供的位控向導可以幫助您在幾分鐘內全部完成PWM、PTO 的組態。該向導可以生成位控指令，您可以用這些指令在您的應用程序中對速度和位置進行動態控制。
PWM 向導設置根據用戶選擇的PWM 脈沖個數， 生成相應的PWMx_RUN 子程序框架用于編輯。
運動控制向導多提供3 軸脈沖輸出的設置，脈沖輸出速度從20 Hz 到100 kHz 可調。 運動控制功能特點 提供可組態的測量系統，輸入數據時既可以使用工程單位（如英寸或厘米），也可以使用脈沖數 提供可組態的反沖補償 支持、相對和手動位控模式 支持連續操作 提供多達32 組運動動包絡，每組包絡多可設置16 種速度 提供4 種不同的參考點尋找模式，每種模式都可對起始的尋找方向和終的接近方向進行選擇 運動控制的監控
為了幫助用戶開發運動控制方案，STEP 7- Micro/WIN SMART 提供運動控制面板。其中的操作、組態和包絡組態的設置使用戶在開發過程的啟動和測試階段就能輕松監控運動控制功能的操作。
使用運動控制面板可以驗證運動控制功能接線是否正確，可以調整組態數據并測試每個移動包絡 顯示位控操作的當前速度、當前位置和當前方向，以及輸入和輸出LED（脈沖LED 除外）的狀態 查看修改在CPU 模塊中存儲的位控操作的組態設置

1)梯形圖中的左、右母線

    畫梯形圖時必須遵守兩點：

    (1)左母線只能直接接各類繼電器的觸頭，繼電器線圈不能直接接在左母線上。

    (2)右母線只能直接接各類繼電器的線圈（不含輸入繼電器的線圈），繼電器的觸頭不能直接接右母線。

    圖1a所示是錯誤的梯形圖，一個錯誤是線圈直接接在左母線上，另一個錯誤是常開觸頭直接接在右母線上。

    圖1    梯形圖的畫法

    2)繼電器線圈和觸頭

    (1)梯形圖中所有繼電器的編號，應在所選PLC軟件元件表所列范圍內，不能任意選用。一般情況下，同一線圈的編號在梯形圖中只能出現一次，而同一觸頭的編號在梯形圖中可以重復出現。

    同一編號的線圈在程序中使用兩次或兩次以上，稱為雙線圈輸出，雙線圈輸出只有在特殊情況下才允許出現。用步進指令編寫的程序中，就允許同一編號的線圈多次出現。一般程序中如果出現雙線圈輸出，則容易引起誤操作。

    (2)梯形圖中，只表示輸入繼電器的觸頭，輸入繼電器的線圈是不反映出來的。

    (3)梯形圖中，不允許出現PLC所驅動的負載，只能出現相應輸出繼電器的線圈。

    (4)梯形圖中，所有觸頭都應按從上到下、從左到右的順序排列，并且觸頭只允許畫在水平方向（主控觸頭除外）。

    3)合理設計梯形圖

    (1)在每個邏輯行中，串聯觸頭多的電路塊應安排在上面，這樣可省略一條ORB指令。

    (2)在每個邏輯行上，并聯觸頭多的電路塊應安排在左邊，這樣可省略一條ANB指令。

    (3)如果多個邏輯行中都具有相同的控制條件，可將每個邏輯行中相同的部分合列在一起，共用同一個控制條件，以簡化梯形圖。

    (4)設計梯形圖時，一定要了解PLC的掃描工作方式，即在程序處理階段，對梯形圖按從上到下、從左到右的順序逐一掃描處理，這一點有別于繼電控制線路。

源參考溫度
選擇以下任一選項，組態各 TC 模擬量輸入模塊通道的源參考溫度：
● 由參數設定
● 內部參比
PLC 設備組態
6.1 組態 PLC 系統的運行
S7-200 SMART
170 系統手冊, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI
報警組態
可針對所選 TC 模擬量輸入模塊的選定通道，選擇啟用或禁用下列報警：
● 斷路
● 超出上限

西門子模塊6ES7288-3AR02-0AA0
● 超出下限
● 用戶電源（在系統塊的“模塊參數”(Module Parameters) 節點下組態，參見下圖。）
熱電偶的基本操作
兩種不同的金屬彼此之間存在電氣連接時，便會形成熱電偶。熱電偶產生的電壓與結點溫
度成正比。電壓很小；一微伏能表示很多度。測量熱電偶產生的電壓，對額外的結點進行
補償，然后將測量結果線性化，這些是使用熱電偶測量溫度的基礎。
將熱電偶連接至 TC 模擬量輸入模塊時，需將兩條不同的金屬線連接至模塊的信號連接器
上。這兩條不同的金屬線互相連接的位置即形成了傳感器熱電偶。
在這兩條不同的金屬線與信號連接器相連的位置，構成了另外二個熱電偶。連接器溫度會
引起一定的電壓，該電壓將添加到傳感器熱電偶產生的電壓中。如果不對該電壓進行修
正，結果報告的溫度將偏離傳感器溫度。
冷端補償便是用于對連接器熱電偶進行補償。熱電偶表是基于參比端溫度（通常是零攝氏
度）得來的。冷端補償用于將連接器溫度修正為零攝氏度。冷端補償可消除連接器熱電偶
增加的電壓。模塊的溫度在內部測量，然后轉換為數值并添加到傳感器換算中。之后是使
用熱電偶表對修正后的傳感器換算值進行線性化。
 PLC 設備組態
6.1 組態 PLC 系統的運行
S7-200 SMART
系統手冊, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI 171
為使冷端補償取得效果，必須將熱電偶模塊安裝在溫度穩定的環境中。符合模塊規范
的模塊環境溫度的緩慢變化（低于 0.1°C/分鐘）能夠被正確補償。穿過模塊的空氣流動也
會引起冷端補償誤差。
如果需要更佳的冷端誤差補償效果，則可使用外部 iso 熱端子塊。熱電偶模塊可以使用
0°C 基準值或 50°C 基準值端子塊。
6.1.14 組態 RS485/RS232 CM01 通信信號板
在“系統塊”(System Block) (頁 143) 對話框中，單擊 CM01 通信信號板節點，對頂部所選
RS485/RS232 CM01 通信信號板的相關選項進行組態。
說明
CPU 型號 CPU CR20s、CPU CR30s、CPU CR40s 和 CPU CR60s 不支持使用擴展模
塊或信號板。
CM01 信號板類型組態
從下拉列表中選擇以下任一選項，組態 CM01 信號板的類型：
● RS485
● RS232