西门子模块6ES73152AH140AB0
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上海朕锌电气设备有限公司
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文档: 西门子工程师本文档！
文献
涉及产品
描述 本条目内容是关于在 STEP 7 V5.x 和 STEP 7 (TIA Portal) 中块的不同访问方式。
利用优化的数据存储，可以获得S7-1200/1500运行程序的佳性能。
STEP 7 V5.x 方式
用户可以按照SIMATIC规则，给块中声明的变量分配地址。 该数据按系统显示并以SIMATIC格式存储在CPU存储区中。
TIA Portal 方式
STEP 7 (TIA Portal) 中的块有不同的访问方式：
标准块访问：(S7-300 / S7-400 and S7-1200 / S7-1500) 标准块访问数据结构属于混合型。数据元素既有符号名又有地址偏移量。
优化块访问：(S7-1200 / S7-1500) 优化块访问没有明确的结构。数据元素只有符号名，没有地址偏移量。
下表说明了标准块访问和优化块访问的差别。
| 标准块访问 | 优化块访问 | |
| CPU 模块 | S7-1200/1500, 兼容 S7-300/400 | 仅用于 S7-1200/1500 |
| 数据存储 | 用户可以根据声明自定义优化的数据结构或任意数据结构。 | 由系统管理和优化，可以设置任意的结构类型而不用固定的存储地址。 |
| 性能 | S7-1200/1500的高性能访问取决于数据的声明 | 数据访问是尽可能的快，因为数据的存储是由系统优化的，与声明无关。 |
| 错误敏感性 | 当修改声明表后，地址访问可能导致不一致 (例如从 HMI 访问或间接寻址) | 不会，因为访问通常是符号访问。声明改变不会导致访问出错，因为HMI访问也是符号的。 |
| 保持性 | 块级别 | 变量级别 |
表 01
说明
标准块在访问方式上更灵活但也更容易出错。优化块只允行类型安全的访问并提供的性能。建议尽量不要混合使用标准块和优化块，系统会自动的在不同访问方式之间切换数据模型，但这会消耗资源。两种数据格式之间的切换需要存储空间和长的转换时间。
| 访问方式 | 标准块访问 | 优化块访问 |
| 符号 | 是 | 是 |
| 索引 (域) | 是 | 是 |
| 片段访问 | 是 | 是 |
| AT 指令 | 是 | 否 |
| 地址 | 是 | 否 |
| 间接 (ANY指针) | 是 | 否 |
| 间接 (Pointer - Variant指针) | 是 | 仅限于符号方式 |
| 无初始化下载 | 否 | 是（对于S7-1200 V4.0以上) |
表 02
在块创建时访问方式被自动设置。不同CPU的默认访问方式：
S7-1200/ S7-1500 预置的默认访问方式为“优化块访问”。
S7-300/ S7-400 预置的默认访问方式为“标准块访问”，并且不能修改。
从S7-300/ S7-400 系列的CPU，复制或者移植块至S7-1200 / S7-1500系列的CPU，块的访问方式不会自动变更。移植后块的访问方式需要逐个人为修改。
例如，按下述步骤修改“标准”到“优化”块访问：
在项目导航中打开 "程序块" 文件夹。
右键单击功能块
在弹出菜单中选择“属性...” .
在"属性" 选项中使能 "优化的块访问" 功能.
图. 01
然后在弹出的小窗口“更改块访问”中点击“确认”。
图2
点击“确认” ，关闭属性窗口。
保存、编译，然后下载项目到CPU。
这样就设置了对临时变量的优化访问。接口参数(Input, Output, InOut) 和静态变量，在“保持性”这一列中的属性为“非保持”。
图3
保持性设置
保持性的设置方式取决于块的访问方式：
标准型块，只能对所有的变量统一进行设置，不支持单独对某个变量进行保持性设置。
优化的块，支持单独对变量进行设置保持性
如果块的访问方式修改后，变量的保持性属性仍然是“在IDB中设置”，使用下拉菜单修改所有这些变量并编译程序。
文献
涉及产品
SIMATIC PCS 7 支持集成PROFIBUS DP, PROFIBUS PA 和FF设备，同时也支持传统的HART通讯现场设备。和DP、PA 和FF设备不同，HART现场设备并不在硬件组态中显示。
以下过程描述硬件组态DP接口模块（ET 200M）组态HART现场设备。
1. 插入 PROFIBUS DP 接口模块
从硬件目录中选择相关的 DP 接口模块，并将它移动到要求的 PROFIBUS DP 段(例如，拖放该模块)。
图. 01
2. 插入HART模拟量模块
硬件目录中选择相关的SIMATIC HART接口模块并放置在DP接口模块相应插槽（例如拖拽）。如果没有其他接口模块或者模块需要组态，编译修改并下载至自动化系统。
图. 02
注意
必须激活HART功能。右击模拟量输入模块在弹出菜单中选择“对象属性...”，切换至“输入”标签页检查通道HART功能是否激活。3. 插入"HART field device"模块
将刚刚插入的 HART 模拟量模块项插入硬件目录，并将相应的“HART field device”模块插入 SIMATIC HART 模拟模块的匹配插槽中(例如，拖放该模块)。
图. 图. 03
4. SIMATIC PDM设备分配
双击HART现场设备。点击“OK”确认保存修改。打开SIMATIC PDM硬件选择对话框，其中包含所有已集成的HART现场设备。
图. 04
在硬件选择树中，选择所需HART设备后OK确认。
注意
"硬件识别"功能能够识别已连接模块的设备。要求是修改的硬件组态已下载至自动化系统。不要下载自动化系统去增加和删除HART现场设备。
5. SIMATIC PDM中设备参数
在SIMATIC PDM为现场设备分配参数和名称（TAG）。
图. 05
通过菜单"File > Save"保存修改， "File > Close"关闭SIMATIC PDM。
注意
如果设备已经参数化完成，可以通过"Device > Upload to PG/PC..."方式将这些参数读出来。
6. 修改测量点名称
右击硬件组态中HART现场设备模块，弹出菜单中选择"Object Properties"。在属性窗口中分配名称然后“OK”应用更改。
文献
涉及产品
高级控制器SIMATIC S7-1500和分布式控制器SIMATIC ET200SP关于数据类型，程序代码，符号以及存在装载存储区的注释，与SIMATIC S7-300/S7-400，ET200S和WinAC RTX不同。
描述
高级控制器S7-1500 和 分布式控制器ET200SP(开放式控制器) 的装载存储区存储以下 S7 程序数据：
程序块 (FC，FB 和 OB)
数据块 (DB)
技术参数
数据类型
PLC 标签
程序代码、符号和注释等相关信息
这意味着 S7-1500 CPU 的程序通常比 S7-300/S7-400 CPU、 ET 200S CPU 、 WinAC RTX 大10倍左右。
S7-1500 CPU 的装载存储区在 SIMATIC 存储卡上。根据以下操作步骤可以确定用户程序所需要的存储区的大小以便确定所需存储卡的大小。
在项目中选中需要确定存储区大小的 CPU。在菜单中点击“工具” 选择“资源”,然后选择“装载存储器” 。如图01和图02。
图 01
图 02
注意
注意除用户程序以外，以下的数据同样存储在 SIMATIC 存储卡上并且这些数据不能通过 “装载存储器” 来确定。
硬件组态
连接组态
配方，数据记录和 HMI 备份
非 SIMATIC 文件，例如 PDF 等
SMC上装载存储区的估算
在STEP 7（博途）V13+SP1和更高版本中，可以将文件夹作为用户卡以便能估算S7-1500CPU的装载存储区。这个功能不需要SMC。目标文件夹提供关于实际所需存储区的信息。
在D盘中的资源管理器中建立一个文件夹；例如：给文件夹命名为"01_SMC_Memory"。
注意
实际的存储区大小还基于SMC的类型以及硬盘或区域的大小。
在STEP 7（博途）的项目导航中打开I"Card Reader/USB Memory"文件夹。
双击功能"Add User-defined Card Reader"。
在打开的"Search folder"对话框中选择保存路径，例如这个在D盘上的例子： "01_SMC_Memory" 并单击OK。之后读卡器文件夹就被STEP 7（博途）建立了。
如图3所示，将完整的S7-1500站拖放到读卡器文件夹中的路径"(D:01_SMC_Memory)" 。
图. 3
然后"Load preview"对话框就会打开。单击"Download"按钮来从S7-1500 CPU传输程序到读卡器文件夹。
将资源管理器和导航换到建立的存储路径，例如D:01_SMC_Memory。"SIMATIC.S7S"文件夹包含STEP 7（博途）的程序。
右键单击“SIAMTIC.S7S”并在弹出菜单中选择"Properties" 。
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文献
涉及产品
1. 概述
S7-PLCSIM V5.4 SP3与其他版本的S7-PLCSIM相比，增加了仿真CPU之间相互通信及在状态栏显示CPU所有可访问接口等功能。本文通过模拟两个S7- 400PLC之间基于TCP/IP的S7通讯，介绍如何使用S7-PLCSIM V5.4 SP3的仿真功能。
2. 软件环境
2.1 STEP7 V5.4 SP3
用于编写PLC程序，此软件需要从西门子购买，本文档中所有的程序代码均使用Step7 V5.4 SP3编写。
2.2 S7-PLCSIM V5.4 SP3
PLC仿真软件，一般操作可参考《S7-PLCSIM使用入门》
http://www.ad.siemens.com.cn/download/docMessage.aspx?ID=2760&loginID=&srno=&sendtime=
更新功能信息及升级软件包可从以下链接地址下载 36068796
3. 硬件组态
新建一个项目在SIMATIC Manager中插入两个S7-400站，打开HW Config界面进行硬件组态，站点配置如下图：
图 1 －1＃站点硬件组态
图1表示1＃站点，包含电源和CPU 414-3PN/DP，IP地址192.168.0.1；
图 2－2＃站点硬件组态
图2表示2＃站点，包括电源，CPU412-2DP以及CP443-1通讯模块，IP地址192.168.0.2
4. 网络组态
打开Netpro可以看到如图3所示的网络结构图
图 3－网络结构图
建立两个站点之间的S7连接，单击CPU414-3PN/DP，单击鼠标右键，选择“Insert New Connection”， 如图4
图 4－插入新连接
在“Insert New Connection”对话框选择通讯方CPU（Partner），选择连接类型S7 connection（默认选择），如图5
图 5－设置连接类型及通讯对象
点击“OK”按钮进入“S7 connection ”属性对话框设置如图6，在连接路径“Connection Path”中可以看到通讯双方CPU及通讯接口地址。
图 6－设置通讯接口
点击“OK”按钮，在网络结构图下方列表中生成S7连接如图7，编译保存完成网络组态。
图 7－完成配置S7连接
5. STEP7编程
S7-400使用标准库系统功能块中的SFB8/9/12/13/14/15，具体信息可参考
《用于S7-300/400系统和标准功能的系统软件》1214574
本例程在414-3PN/DP的OB1中调用SFB12，412-2DP的OB1中调用SFB13实现两个PLC之间的S7通讯，通讯长度10个字节，如图8。
图 8－调用S7通讯功能块
6. PLCSIM仿真调试
6.1 启动仿真
在STEP7中启动PLCSIM进入仿真模式。
• STEP7 SIMATIC Manager菜单栏Options->Simulate Modules如图9
图 9－菜单栏启动仿真器PLCSIM
• STEP7 SIMATIC Manager工具栏单击 图标，如图10
图 10－工具栏菜单栏启动仿真器PLCSIM
启动后显示CPU仿真界面S7-PLCSIM1如图11
图 11－仿真器
6.2 下载项目
6.2.1. 选择通讯接口
下载项目前先选择正确的PG/PC接口，本例程仿真基于TCP/IP的S7通讯，所以选择PLCSIM(TCP/IP)，如图12。
图 12－设置PG/PC interface
6.2.2. 下载1＃站点
选择下载1＃站点BLOCK到PLCSIM1中如图13
图 13－下载1＃站点
下载完成后如图14在标题栏显示当前模拟的1＃站点CPU414-3PN/DP，状态栏显示CPU可用的接口类型及地址；
图 14－1＃站点仿真器
6.2.3. 下载2＃站点
在下载2＃站点到PLCSIM前，需要再打开一个新的PLCSIM2进程如图15
图 15－新建仿真器
然后重复下载1＃站点的操作步骤，下载2＃站点到PLCSIM2，如图16
图 16－2＃站点仿真器
6.3 通讯调试
将两个下载到PLCSIM中的站点CPU切换到RUN-P模式，打开Netpro查看激活的连接状态，可以看到连接已经建立，如图17
图 17－S7连接状态
如图18，在两个站点BLOCK中各建一个变量表，1＃站点监控发送缓冲区MB0~MB9，在MW20中设置发送长度10，I0.0由0变1产生上升沿时将数据发送给2＃站点；2＃站点监控接收缓冲区MB0~MB9。
文献
涉及产品
本条目介绍了如何通过 S7-PCT 参数化 IO Link 主站和在网关的设备。
通过 S7-PCT 可以参数化 ET200 的 IO Link 主站，同时可以使用 IODD 来参数化连接 IO Link 的设备。
不同系列的网关设备都可以支持。本条目重点阐述了通过网关设备在组态 IO
下表给出了在S7-PCT和IO-Link主站之间可能网络的概述。
| 网络连接PC / IO-Link主站 | IO-Link 主站 | IO-Link主站通过 PROFIBUS |
|---|---|---|
| PC通过以太网连接 | 连接可能1) | 连接可能2) |
| PC 通过 PROFIBUS连接 | 连接不可能 | 连接可能 |
1 如果PC和IO-Link主站在同一网络中。
2 如果CPU/CP支持“数据记录路由”功能。
常规
如果以单机模式启动 S7-PCT，那么没有可以支持的网关。这种情况下，不得不通过 IO Link 直接连接 PC 。
当启动 STEP 7 时，无论 IO Link 通过何种方式（通过 GSD/OM/HSP/MDD）集成在项目中，都不影响路由的功能。
说明与图示
以下图片列举了 ET 200S 带 4SI IO Link (6ES7138-4GA50-0AB0) 模块作分布式 IO 站点。这些图片同样适用于被S7-PCT支持的的IO-Link主站。被S7-PCT支持的IO-Link主站的列表在条目ID：32469496中。
符号：
可以访问
不可以访问
数据记录路由
带有 这种字母的设备必须支持“ 数据记录路由” 功能。条目号 7000978 中列举了可以使用该种功能的设备。
S7-1500 系列举例
以下截屏显示的是 STEP 7 通过 S7-PCT 可以连接的 IO Link 系列。
图 01
图 02
图 03
图 04
图 05
S7-400 系列举例
以下截屏显示的是 STEP 7 通过 S7-PCT 可以连接的 IO Link 系列。
图 06
图 07
图 08
图 09
S7-300 系列举例
以下截屏显示的是 STEP 7 通过 S7-PCT 可以连接的 IO Link 系列。
图 10
图 11
1) 在项目中需要分配一个 PG/PC 站（适用于 STEP 7 < V12 ）。
图 12
图 13
IM CPU 系列举例
以下截屏显示的是 STEP 7 通过 S7-PCT 可以连接的 IO Link 系列。
图 14
WinAC 系列举例
以下截屏显示的是 STEP 7 通过 S7-PCT 可以连接的 IO Link 系列。
图 15
1) 在项目中需要分配一个 PG/PC 站（适用于 STEP 7 < V12 ）。
S7-1200系列举例
以下截屏显示的是 STEP 7 通过 S7-PCT 可以连接的 IO Link 系列。
图. 16
图. 17
以下截屏显示的是 STEP 7 通过 S7-PCT 可以连接的 IO Link 系列。
图. 18
图. 19
图. 20
图. 21
图. 22
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