说明
通过 STEP 7 Basic 的断线功能,您可以检测到模拟量电流输出的断线事件。您可以使用诊断中断组织块 (OB82)评估断线事件。
本说明中使用信号模块 SM1234 。您也可以使用其它模拟量输出信号模块或者信号板。
S7-1200 PLC 中添加模拟量电流输出的信号模块并使能断线诊断
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No.
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S7-1200 PLC 中添加模拟量电流输出的信号模块并使能断线诊断
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1.
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S7-1200 PLC 添加信号模块
您可以在在 S7-1200 系统手册第二章“安装”找到如何安装信号模块或信号板的说明。

图. 01
注意
S7-1200 系统手册的条目ID:36932465。
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2.
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在设备组态中添加信号模块
浏览硬件目录。在硬件组态中拖拽并释放设备到 S7-1200 机架上。

图. 02
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3.
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配置模拟量输出通道,使能断线检测功能
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在“项目树”中打开“设备组态”。
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在“设备视图”中选择模拟量信号模块。
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浏览模拟量信号模块的“属性”,“模拟量输出” > “通道 0”。
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选择“电流”作为模拟量输出类型。
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点击“使能断线诊断”确认按钮。

图.03
注意
替换值的范围是 [0...32511]。对于 20mA 的电流输出,对应的值是 27648。
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表 01
使用“诊断中断”OB 评估断线事件
当模块检测到错误时调用“诊断中断” OB。
如果有诊断功能的模块使能了诊断中断,当检测到错误时,“诊断中断” OB 中断循环程序。
信号模块的诊断灯“DIAG”会闪烁,相关的通道将点亮。
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No.
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使用“诊断中断” OB 评估断线事件
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1.
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增加“诊断中断” 组织块 OB82
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浏览项目树的“添加新块”条目。
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在“添加新块”窗口,点击“组织块 (OB)”按钮。
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选择“诊断中断”OB。
-
点击“确认”按钮。
注意
在程序中只可以使用一个诊断中断 OB 。

图. 04
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2.
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读取“诊断中断”OB 启动信息
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浏览指令窗格,选择“指令” > “传送”。
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拖拽传送指令到“诊断中断”OB 网络中。
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将“IOstate”标签移动到全局标签 (例如“DB1:w_IOstate”)。
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编写需要监控的其他标签,请参考图. 05 中的例子。

Fig. 05
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3.
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评估“诊断中断”OB 启动信息
“诊断中断”OB 有如下启动信息:
“IOstate” (WORD)
“IOstate”包含有诊断功能模块的 I/O 状态。
在表 3 中可以找到“IOstate”标签的详细信息。
“laddr”(HW-ANY)
这是硬件标识:
硬件标识 (HW-ID) 鉴别模块或者模块功能单元(例如输出和高速计数)。 硬件标识由完整的数字组成并且由系统连同诊断报警一起报告,来定位故障模块或者功能单元。 (更多细节请参考图.7)
通过浏览“项目树”中的“PLC变量”,您可以确定功能单元的硬件标识 (HW-ID) 。选择“PLC变量”窗口的“常量”标签。表格列“值”中列举了所有已使用的硬件标识(图.06)。
“Channel”(UINT)
“Channel”包含使用于信号模块的输出通道的数量。
“multierror” (BOOL)
“multierror”位表示过一个错误发生。

图. 06
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表 02
STEP 7 Basic 在线诊断
当使用 STEP 7 Basic 在线访问 S7-1200 PLC ,可以使用诊断功能。
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在线 S7-1200 PLC。PLC 的弯曲信号表示诊断错误。(图. 07,蓝色环)。
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浏览“项目树”的“在线和诊断”。
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浏览“在线访问”窗口的导航区域,进入“诊断缓冲区”。
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在“事件”表里选择断线事件。
在“事件”表下,将显示选定事件的详细内容。您可以找到 HW-ID,通道号,事件类型。
注意
“事件到来”表示事件的开始,在该例子中为断线。
“事件离开”表示事件的结束。
信号模块“DIAG”灯和相关通道的指示灯会闪烁。

图. 07
“IOstate” 标识
下面的表格显示“IOstate”标识可能的“ I/O ”状态。
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IO_state
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说明
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Bit 0
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组态正确:
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Bit 4
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错误:
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Bit 5
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组态不正确:
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Bit 6
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I/O 不可访问:
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1,如果I/O访问错误发生
在这种情况下,“laddr”标识包含 I/O 访问错误的硬件标识
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0,如果 I/O 能被再次访问
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表 03
需求
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S7-1200 PLC
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以太网电缆
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PG / PC
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STEP 7 Basic V10.5
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模拟量输出信号模块 / 模板
1.实验环境
实验环境,见表1。
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序号
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名称
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订货号
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1
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CP5611
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6GK1561-1AA01
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2
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CPU224XP
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6ES7214-2AD23-0XB0
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3
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PROFIBUS
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标准电缆 6XV1 830-0EH10
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4
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RS485总线连接器
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6ES7972-0BB42-0XA0
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5
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SIMATIC NET PC Software V7.1 SP2
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6
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STEP7 Professional 2010 SR2 (V5.5 SP2)
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7
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Windows XP Professional SP3
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表1
2.组态
2.1配置PC站的硬件机架
PC站的硬件机架配置参见表2.
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序号
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说明
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图示
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1.
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SIMATIC NET软件安装后,在任务栏(Taskbar)中会有Station Configuration Editor图标
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2.
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双击图标打开Station Configuration Editor 配置对话框
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3.
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选择1号插槽,鼠标右键选择Add添加
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4.
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在添加组件窗口中选择OPC Server,点击OK即完成
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5.
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选择3号槽,鼠标右键选择Add添加
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6.
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在添加组件窗口中选择CP5611,点击OK
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7.
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CP5611的参数设置:
a) 地址设置为 4
b) 波特率设置为187.5K
c) Bus profile设置为
Standard
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8.
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点击Station name按钮,PC站的名称。这里命名为“MPIOPC”。点击OK
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表2
2.2 在Step7中组态PC Station
在Step7中组态PC Station参见表3.
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序号
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说明
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图示
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1.
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创建新项目并在项目中插入PC站点
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2.
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将PC Station默认名称“SIMATIC PC Station(1)”,修改为“MPIOPC”,必需与Station Configuration Editor中所命名的Station Name名称相同
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3.
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打开硬件组态
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4.
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在硬件目录窗口中,鼠标左键选择与安装的Simatic net软件版本相符的硬件,拖拽到与在Station Configuration Editor配置的PC 硬件机架相对应的1号插槽中。
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5.
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在硬件目录中,鼠标左键选中要组态的CP5611,拖拽到与在Station Configuration Editor配置的PC 硬件机架相对应的3号插槽中。
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6.
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配置CP5611网络参数。在CP5611属性对话框中,选择与Station Configurator中相同的MPI地址4,单击OK。
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7.
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双击CP5611,在弹出的CP5611属性对话框的Interface Type下拉框中选择MPI,点击Properties
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8.
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在接口设置对话框的Address下拉框中选择4,点击Properties
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9.
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在MPI属性对话框中,Network Settings标签下选择187.5K,
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10.
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编译保存PC站点硬件组态
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11.
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从菜单栏Option下Configure Network命令进入网络组态界面
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12.
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如右图所示,右键单击OPC Server,在弹出对话框中选择Insert New Connection命令,插入一个新连接
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13.
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a) 选择Unspecified连接伙伴,
b) 连接类型菜单中选择S7 connection,单击OK按钮,弹出S7 connection属性对话框
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14.
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S7 connection属性对话框设置:
设置伙伴S7-200PLC的MPI地址2,点击Address Details按钮
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15.
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Address Details对话框中设置机架号和插槽号如右图(Rack/Slot)必须是0,通信伙伴的TSAP必须为03.00。设置完成后点击OK确认
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16.
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确认所有对话框后,已建好的S7连接就会显示在连接列表中。点击编译存盘按钮,如得到No error的编译结果,则正确组态完成
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西门子6ES7322-1HF01-0AA0
表3.
2.3组态下载
组态的下载参见表4.
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序号
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说明
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图示
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1.
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打开设置PG/PC接口,选择PC internal(local)
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2.
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NetPro中的站点出现黄色箭头标识
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3.
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在NetPro窗口点击功能按钮栏中下载按钮将组态下载到PC站中
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4.
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下载完成后,可以打开Station Configuration Editor窗口检查组件状态。右图为正确状态显示画面。OPC Server插槽Conn一栏出现连接图标,说明OPC server下至少组态了一个连接。
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表4.
2.4数据通讯的测试—OPC Scout
OPC Scout工具随Simatic Net软件一起提供,当完成PC Station组态下载后,可用此工具进行OPC Server和PLC的数据通讯测试。参见表5.
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序号
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说明
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图示
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1.
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按照以下路径打开OPC Scout:Start→All Programs→Simatic→SIMATIC NET→OPC Scout
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2.
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在OPC Scout界面,双击“OPC.SimaticNET”
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3.
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在随之弹出的“Add Group”对话框中输入组名,本例命名为“OPC_MPI”。点击OK确认
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4.
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双击已添加的连接组
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5
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在弹出的OPC Navigator对话框中双击S7,再双击S7 connection_1,然后双击s,即出现可访问的对象树(s tree)
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6
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双击任意所需访问的PLC数据区都可以建立标签变量。这里以DB区为例。双击“New Definition”,“Define New Item”对话框即被打开。
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7
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在“Define New Item”对话框中定义标签变量与数据类型。
a):Datatype设置数据类型
b):Address设置首地址
c):No.Value设置数据长度。定义完成后,点击OK确认。
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8
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新定义的条目显示在OPC Navigator的中间窗口。点击“→”就可将此条目移到OPC-Navigator的右侧窗口,再点击OK按钮就可将此条目连接到OPC Server
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9
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上一步确认后,所定义的条目(Item)即嵌入到OPC Scout中。如果“Quality”显示“good”,则OPC Server与PLC的S7连接已经建立,也就意味着可以对标签变量进行读写操作。
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10
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双击条目的“Value”栏,即可在“Write Value(s) to the Item(s)”窗口中对有关条目进行写操作。
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表5
订货号
PROFIBUS网络部件:
网卡及电缆
6ES7 972-0CB20-0XA0
6ES7 972-0CB35-0XA0
6ES7 972-0CC35-0XA0
6GK1 561-1AA01
6GK1 551-2AA00
6GK1 561-3AA01
6GK1 561-3FA00
6GK1 561-4AA01
6GK1 561-4FA00
6GK1562-1AA00
6GK1571-1AA00
6FX800开头
6XV1 840-2AH10
6FC5210-0DF22-2AA0
6XV1 830-0PBH30
6XV1 830-0EH10
6XV1 830-3EH10
6XV1 830-0AH10
6XV1 820-5AH10
6XV1 820-5BH50
6XV1 820-5BT10
6GK1 901-0DA20-0AA0
6ES7 901-0BF00-0AA0
6ES7 901-1BF00-0XA0
链接模板
6GK1 415-2AA01
6GK1 415-0AA01
6ES7 158-0AD01-0XA0
6ES7 157-0AC83-0XA0
6ES7 157-0AD82-0XA0
6XV1 830-5EH10
6XV1 830-5FH10
6ES7 195-7HF80-0XA0
6GK1 905-0AA00
6GK1 905-0AD00
6GK1 905-0AB10
6GK1 905-0AC00
总线连接器
6GK1 905-6AA00
6ES7 972-0BA50-0XA0
6ES7 972-0BB50-0XA0
6ES7 972-0BA12-0XA0
6ES7 972-0BB12-0XA0
6ES7 972-0BA41-0XA0