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西門子PLC S7-300系列通訊模塊CP341調試方法

　　西門子PLC S7-300系列中的通訊模塊CP341是用來實現西門子PLC S7-300系列與其他西門子設備之間通過Modbus通訊的模塊，它的調試步驟如下所示：

　　1. 安裝CP341

　　西門子PLC S7-300系列中的通訊模塊CP341，安裝在西門子PLC系列的安裝導軌上，一般安裝在CPU右側，可以直接緊靠CPU安裝，也可以安裝在CPU右側先安裝I/O模塊，再安裝CP341；

　　2. 組態CP341

　　西門子PLC S7-300系列中的通訊模塊CP341，通過西門子編程軟件STEP7進行硬件組態，用戶在STEP7中新建一個項目，然后在硬件組態中，選擇相應型號的CP341插入對應位置即可；

　　3. 為CP341配置參數

　　西門子PLC S7-300系列中的通訊模塊CP341，它的參數分配設計協議的特定參數的創建和用于打印輸出的消息文本組態。用戶可以通過使用CP341的點對點通訊，參數分配界面來實現CP341的參數分配工作；

　　4. 保存參數數據

　　西門子PLC S7-300系列中的通訊模塊CP341的參數分配數據存儲包含保存數據，將參數裝載到CPU或將參數傳送到通訊處理器，用戶使用西門子PLC的編程軟件STEP7來存儲參數和分配數據；

　　5. 程序設計

　　西門子PLC S7-300系列中的通訊模塊CP341在正常工作前，需要用戶在STEP7中設計程序邏輯，即對CP341進行編程，并通過STEP7將用戶的程序關聯到CPU的CP341編程接口

西門子PLC S7-1500系列的CPU模塊，與西門子PLC S7-300的CP343-1之間實現TCP通訊的步驟如下：

　　1. 分配IP地址

　?。?）為用戶的電腦分配IP地址；

　?。?）為西門子PLC S7-1500系列的CPU分配IP地址，與電腦的IP地址需要在同一個網段；

　　2. 創建一個新項目

　　（1）在博途軟件STEP7 V13中插入西門子PLC S7-1500系列的CPU和西門子PLC S7-300系列的CPU，并且加入CP343-1通訊模塊；

　　3. TCP通信編程

　　（1）創建全局數據塊，用來保存接收和發送的數據；

　　（2）在S7-1500的CPU主程序中調用TRCV_C和TSEND指令，并添加背景數據塊，設置各個管腳的參數；

　?。?）在S7-300的CPU主程序中調用AG_SEND和AG_RECV指令，并添加背景數據塊，設置各個管腳的參數；

　　4. 下載組態到站點

　?。?）將組態好的程序下載到S7-1500的CPU中；

　?。?）將組態好的程序下載到S7-300的CPU中；

　　5. TCP通信測試

　　在博途軟件中，分別對S7-1500的CPU和S7-300的CPU建立變量狀態監視表，觀察發送和接收的數據是否正確。

1.CPU性能

　　PLC的CPU性能主要涉及處理器的“位數”、運算速度、用戶存儲器的容量、編程能力(指令的功能、內部繼電器、定時器、計數器的數量等)、軟件開發能力、通信能力等方面。在使用特殊功能模塊、特殊外部設備或是需要網絡連接的場合，應考慮到CPU的功能與以上要求相適應。

　　此外，在滿足控制要求的前提下，CPU的價格也是需要設計人員考慮的問題之一，選擇的PLC既要滿足系統的功能要求，同時也應該充分利用其功能，避免不必要的浪費。

　　2.1/0點數

　　PLC的輸入/輸出點數是PLC的基本參數之一。I/O點數的確定，應以上述的I/O點匯總表為依據。在正常情況下，PLC的I/O點可以適當留有余量，但同時也必須考慮生產制造成本。對于以下情況，應適當考慮增加一定的I/O余量。

　　①控制對象的部分要求不明確，存在要求改變可能;

　?、贗/O點統計不完整，設計階段或者現場調試時可能增加I/O點：

　?、跴LC擴展較困難，但控制系統存在變動可能性;

　?、苁褂铆h境條件相對較差，PLC工作負荷較重：

　?、菥S修服務不方便，配件供應周期較長。

　　I/O點(包括程序存儲器容量)的余量選擇無規定的要求，更沒有固定的計算公式，一切都必須根據實際情況進行，避免教條主義，這樣才能做到科學與合理。

　　3.功能模塊的配套

　　選擇PLC時應考慮到功能模塊配套的可能性。選用功能模塊涉及硬件與軟件兩個方面。在硬件上，首先應保證功能模塊可以方便地與PLC進行連接，PLC應有連接、安裝位置與相關接口、連接電纜等附件。在軟件上，PLC應具有對應的控制功能，可以方便地對功能模塊進行編程。

　　4.通信能力

　　對于分布式PLC控制系統、遠程I/O控制系統，PLC的通信功能是必須考慮的問題。而對于集中控制系統或單機控制系統，既要考慮到用戶現有外部調試設備等的正常使用，還應考慮到用戶管理水平的提高與技術發展的可能性。增強通信功能，既是信息技術發展的基本要求，也是當前PLC的技術發展方向之一。因此，在選擇PLC通信能力方面，應有一定的超前蒽識，保留系統的發展空間。

　　西門子PLC基本指令功能介紹

　　一、標準觸點 LD、A、O、LDN、AN、ON、

　　LD，取指令。表示一個與輸入母線相連的常開接點指令，即常開接點邏輯運算起始。

　　LDN，取反指令。表示一個與輸入母線相連的常閉接點指令，即常閉接點邏輯運算起始。

　　A，與指令。用于單個常開接點的串聯。

　　AN，與非指令。用于單個常閉接點的串聯。

　　O，或指令。用于單個常開接點的并聯。

　　ON，或非指令。用于單個常閉接點的并聯。

　　二、正、負跳變 ED、EU

　　ED，在檢測到一個正跳變（從OFF到ON）之后，讓能流接通一個掃描周期。

　　EU，在檢測到一個負跳變（從ON到OFF）之后，讓能流接通一個掃描周期。

　　三、輸出 =

　　=，在執行輸出指令時，映像寄存器中的參數位被接通。

　　四、置位與復位指令S、R

　　S，執行置位(置1)指令時，從bit或OUT的地址參數開始的N個點都被置位。

　　R，執行復位(置0)指令時，從bit或OUT的地址參數開始的N個點都被復位。

　　置位與復位的點數可以是1-255，當用復位指令時，如果bit或OUT的是T或C時，那么定時器或計數器被復位，同時當前值將被清零。

　　五、空操作指令NOP

　　NOP指令不影響程序的執行，執行數N（1-255）。

　　S7-200PLC高速計數器的工作模式簡介

　　高速計數器有12種工作模式，模式0～模式2采用單路脈沖輸入的內部方向控制加/減計數；模式3～模式5采用單路脈沖輸入的外部方向控制加/減計數；模式6～模式8采用兩路脈沖輸入的加/減計數；模式9～模式11采用兩路脈沖輸入的雙相正交計數。

　　S7-200 CPU224有 HSC0-HSC5六個高速計數器，每個高速計數器有多種不同的工作模式。HSC0和HSC4有模式0、1、3、4、6、7、8、9、10；HSC1和HSC2有模式0～模式11；HSC3和HSC5有模式只有模式0。每種高速計數器所擁有的工作模式和其占有的輸入端子的數目有關。

　　西門子S7-200網絡的通訊設置和元件選擇

　　S7-200的端口是不隔離的，如果想使網絡隔離，應考慮使用RS-485中繼器或者EM277。

　　注意：

　　●具有不同電位的互聯設備有可能導致不希望的電流流過連接電纜。

　　●這種不希望的電流可能導致通訊失敗或者設備損壞。

　　●要確保用通訊電纜連接的所有設備有相同的參考電位，或者彼此隔離，來避免產生這種不希望的電流

在眾多參數中，需要特別提醒您注意模塊的以下兩個重要參數：

? 模塊的電源消耗

? 輸出點的切換頻率

參數1： 模塊的電源消耗：主要指模塊對5V電源和24V電源的消耗能力。

（1） 5V電源消耗：5V電源是CPU通過I/O總線電纜供給模塊使用的，5V電源是無法通過外接電源補充和擴展的。我們需計算所有S7-200數字量模塊的5V電源消耗總和，以保證其不超過CPU 5V電源供應能力。

（2） 24V電源消耗：部分S7-200數字量模塊的供電、數字量輸入點及輸出點需要使用24V電源。24V電源可由CPU模塊的24V DC傳感器輸出電源提供，也可外加24V DC電源。通常，我們需計算S7-200數字量模塊的24V電源消耗總和，以保證其不超過CPU模塊的電源定額或選用正確容量的24V電源模塊。?

模塊5V/24V電源消耗請參考《S7-200可編程控制器系統手冊》附錄A 技術規范表A-12 。?

5V/24V電源計算請參考《S7-200可編程控制器系統手冊》附錄B 計算電源定額。

CPU系列號	產品圖片	描述	選型型號
CPU221		DC/DC/DC；6點輸入/4點輸出	6ES7 211-0AA23-0XB0
		AC/DC/繼電器；6點輸入/4點輸出	6ES7 211-0BA23-0XB0
CPU222		DC/DC/DC；8點輸入/6點輸出	6ES7 212-1AB23-0XB0
		AC/DC/繼電器；8點輸入/6點輸出	6ES7 212-1BB23-0XB0
CPU224		DC/DC/DC；14點輸入/10點輸出	6ES7 214-1AD23-0XB0
		AC/DC/繼電器；14點輸入/10點輸出	6ES7 214-1BD23-0XB0
CPU224XP		DC/DC/DC；14點輸入/10點輸出；2輸入/1輸出共3個模擬量I/O點	6ES7 214-2AD23-0XB0
		AC/DC/繼電器；14點輸入/10點輸出；2輸入/1輸出共3個模擬量I/O點	6ES7 214-2BD23-0XB0
CPU226		DC/DC/DC；24點輸入/16點晶體管輸出	6ES7 216-2AD23-0XB0
		AC/DC/繼電器；24點輸入/16點輸出	6ES7 216-2BD23-0XB0
CPU226XM		DC/DC/DC；24點輸入/16點晶體管輸出	6ES7 216-2AF22-0XB0
		AC/DC/繼電器；24點輸入/16點輸出	6ES7 216-2BF22-0XB0

S7-300 CPU可編程控制器
6ES7312-1AE13-0AB0 CPU312，32K內存
6ES7312-5BE03-0AB0 CPU312C，32K內存 10DI/6DO
6ES7313-5BF03-0AB0 CPU313C，64K內存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7313-6BF03-0AB0 CPU313C-2PTP，64K內存 16DI/16DO
6ES7313-6CF03-0AB0 CPU313C-2DP，64K內存 16DI/16DO
6ES7314-1AG13-0AB0 CPU314,96K內存
6ES7314-6BG03-0AB0 CPU314C-2PTP 96K內存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7314-6CG03-0AB0 CPU314C-2DP 96K內存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7315-2AG10-0AB0 CPU315-2DP, 128K內存
6ES7315-2EH13-0AB0 CPU315-2 PN/DP, 256K內存
6ES7317-2AJ10-0AB0 CPU317-2DP,512K內存
6ES7317-2EK13-0AB0 CPU317-2 PN/DP,1MB內存
6ES7318-3EL00-0AB0 CPU319-3 PN/DP,1.4M內存

西門子PLC S7-200掃描周期
　　在實際工程項目中，我們使用編程軟件STEP 7 MicroWIN V4.0對西門子S7-200系列做程序設計，這里設計到程序的掃描周期，下面就對其做一個說明：
　　1. 一般來說，程序的掃描周期根據用戶編寫的邏輯有關，如果邏輯較為復雜，程序量較大，軟件運行時掃描周期會較長；
　　2. 程序的掃描周期與用戶使用的西門子PLC S7-200系列處理器也有關系，如果處理器的CPU級別較高，處理程序的速度會相對快一些，這時程序的掃描周期也會相應縮短；
　　3. 用戶如果想了解程序實際的掃描周期，可以進入編程軟件STEP 7 MicroWIN V4.0，在編程軟件的菜單“PLC”->“信息”中，可以看到PLC的運行狀態，這里面有關于掃描周期的參數值。