IM PN/DP CPU 接口模块

Transcription

1 前言 说明 1 SIMATIC ET 200S 分布式 I/O 操作说明 操作元件和显示元件 2 通信 3 PROFINET 4 存储器原理 5 安装与连接 6 寻址 7 调试 8 服务和维护 9 功能 10 调试功能 诊断和故障排除 11 技术数据 12 A 附录 06/2010 A5E

2 法律资讯法律资讯警告提示系统 为了您的人身安全以及避免财产损失, 必须注意本手册中的提示 人身安全的提示用一个警告三角表示, 仅与财产损失有关的提示不带警告三角 警告提示根据危险等级由高到低如下表示 危险 表示如果不采取相应的小心措施, 将会导致死亡或者严重的人身伤害 警告 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致死亡或者严重的人身伤害 小心 带有警告三角, 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致轻微的人身伤害 小心 不带警告三角, 表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致财产损失 注意 合格的专业人员 Siemens 产品 表示如果不注意相应的提示, 可能会出现不希望的结果或状态 当出现多个危险等级的情况下, 每次总是使用最高等级的警告提示 如果在某个警告提示中带有警告可能导致人身伤害的警告三角, 则可能在该警告提示中另外还附带有可能导致财产损失的警告 本文件所属的产品 / 系统只允许由符合各项工作要求的合格人员进行操作 其操作必须遵照各自附带的文件说明, 特别是其中的安全及警告提示 由于具备相关培训及经验, 合格人员可以察觉本产品 / 系统的风险, 并避免可能的危险 请注意下列说明 : 警告 商标 Siemens 产品只允许用于目录和相关技术文件中规定的使用情况 如果要使用其他公司的产品和组件, 必须得到 Siemens 推荐和允许 正确的运输 储存 组装 装配 安装 调试 操作和维护是产品安全 正常运行的前提 必须保证允许的环境条件 必须注意相关文件中的提示 所有带有标记符号 的都是西门子股份有限公司的注册商标 标签中的其他符号可能是一些其他商标, 这是出于保护所有者权利的目地由第三方使用而特别标示的 责任免除 我们已对印刷品中所述内容与硬件和软件的一致性作过检查 然而不排除存在偏差的可能性, 因此我们不保证印刷品中所述内容与硬件和软件完全一致 印刷品中的数据都按规定经过检测, 必要的修正值包含在下一版本中 Siemens AG Industry Sector Postfach NÜRNBERG 德国 A5E P 10/2010 Copyright Siemens AG 本公司保留技术更改的权利

3 前言 操作说明的用途 这些操作说明是对 ET 200S 分别式 I/O 系统操作说明的一个补充 其包含了 IM PN/DP CPU 接口模块所有功能的描述 本操作说明不包括与 ET 200S 常规相关的功能说明 这些操作的说明可以在 ET 200S 分布式 I/O 系统操作说明中找到 结合本操作说明及 ET 200S 分布式 I/O 系统的操作说明, 您可以通过 IM PN/DP CPU 接口模块对 ET 200S 进行调试, 使其作为 PROFINET 的 IO 控制器进行运行 您也可以找到关于 怎样与 PROFIBUS DP 上的 DP 主站模块一起使用的信息 需要的基本知识 您需具备一些自动化工程领域的常规经验, 才能理解这些操作指令 这些操作说明的有效范围这些操作说明用于 : ( 订货号 6ES7151-8AB01-0AB0) DP 主站模块 ( 订货号 6ES7138-4HA00-0AB0) 在 ET 200S 分布式 I/O 系统的操作说明中说明的 ET 200S 分布式 I/O 系统组件 说明有关接口模块 IM151-8F PN/DP CPU 特殊功能的说明, 请参见 Internet ( 上提供的产品信息 这些操作说明包含了其发布时有效的所有组件的说明 我们保留发布包含与新组件和组件新版本的最新信息有关的产品信息的权利 操作说明, 06/2010, A5E

4 前言 自上一版本的更改与这些分布式 I/O ET 200S 接口模块 IM151-8 PN/DP CPU 操作说明的以前版本 ( 版本 06/2008,A5E ) 相比, 进行了以下更改 : PROFINET 支持 高性能 同步实时通信 支持 PROFINET 同步模式 介质冗余 : 可组态为智能设备 共享设备 IP 参数可通过 DCP( 发现和组态协议 ) 或 SFB 104 IP_CONF 进行组态 作为智能设备运行时, 组态和操作 I/O 传输区域 ( 更高级别 IO 控制器直接访问作为智能设备运行的本地 IM151-8 CPU I/O) 针对 PROFIenergy 进行初始化 (SFB 73 / SFB 74) 支持 Keep Alive 功能 通过工业以太网进行的开放式通信 开放式通信过程中, 数据长度增加 可针对每个端口建立多个连接 使用 TCP/IP: 可针对一个端口建立多个无源连接 ( 多端口 ) PROFINET 接口的扩展系统诊断 : 通过工业以太网进行的开放式通信 的连接的总览和详细诊断 4 操作说明, 06/2010, A5E

5 前言 其它 Web 服务器功能 可对用户进行组态以便登录 通过 http(s) 进行连接 模块状态 在通过工业以太网进行的开放式通信 (OUC) 过程中显示通信连接 开放式通信过程中的扩展连接诊断 通信过程中显示资源 显示 IO 设备的端口统计数字 拓扑 用户页 ( 新的 SFC 99 必需 ) 到其它组态设备的 Web 服务器的链接 PROFINET IO 系统的所有组态设备的状态总览 Web 服务器上所有动态页面的自动页面更新 诊断缓冲区条目和消息可下载为 CSV 文件 其它功能 工作存储器加大 缩短指令处理时间从而提高性能 读出服务数据 可使用状态块监视的块数目从 1 个增加为 2 个 从 STEP 7 V5.5 开始, 可使用状态块监视的状态信息增加 断点数从 2 个增加为 4 个 支持电源模块的状态字节 使用 S7 Block Privacy 对块进行加密 本地数据堆栈大小增加 ( 每个执行层次 32 kb/ 每个块 2 kb) 块编号范围的扩展 延时中断 : 统一 OB 21 / OB 22 循环中断 : 统一 OB 32 - OB 35 在 CPU RUN 模式下, 所显示的诊断缓冲区条目的数目是可组态的 IM151-8 PN/DP CPU 的本地 I/O 总线发生问题时, 将产生诊断缓冲区条目 通过两个新模式将 SFC 12 扩展, 这两个新模式用于在启用 / 禁用 PROFIBUS 从站或 PROFINET IO 设备时触发 OB 86 操作说明, 06/2010, A5E

6 前言 指南 本操作说明包含以下指南, 可快速访问所需的特定信息 : 在文档开头, 可以找到完整的目录 词汇表中介绍了一些重要术语 通过索引可跳转至文档中最重要的主题 回收和处置 采用无毒材料, 可以回收 要环保地回收和处理电子废料, 请联系一家有电子废料处理资质公司 进一步的支持 如果您对本操作说明中所述的产品有任何疑问, 而在本文档中未找到答案, 请与当地西门子销售代表联系 可在 Web ( 上找到有关联系人的信息 可在 Internet ( 上找到各种 SIMATIC 产品和系统的技术文档向导 Internet ( 上有在线目录和订购系统 培训中心 我们提供了一些课程, 来帮助您了解 ET 200S 和 SIMATIC S7 自动化系统 请联系您当地的培训中心或位于德国纽伦堡 D 的培训中心总部 可在 Web ( 上找到更多信息 6 操作说明, 06/2010, A5E

7 前言 Internet 上的服务与支持除文档外, 我们还在 Internet ( 上提供了一个全面的知识库 在那里您会找到 : 新闻快递, 不断向您提供有关产品的最新信息 可利用 服务与支持 搜索引擎查找您需要的文档 公告牌, 全球的用户和专家可在此交流知识 可在我们的联系方式数据库中找到您当地自动化与驱动部门的联系方式 有关现场服务 维修和备件的信息及更多其它信息, 请参看 维修 备件和咨询 参见 支持 ( 操作说明, 06/2010, A5E

8 前言 8 操作说明, 06/2010, A5E

9 目录 前言 说明 的功能 的特性 DP 主站模块的属性 组态实例 操作元件和显示元件 的操作元件和显示元件 的状态及故障显示 DP 主站模块的显示元件 通信 接口 PROFINET (PN) PROFIBUS DP 通信服务 通信服务概述 PG 通信 OP 通信 S7 通讯 路由 数据集路由 数据一致性 SNMP 通讯服务 通过工业以太网进行的开放式通讯 S7 连接 S7 连接作为通讯路径 分配 S7 连接 S7 连接资源的分配和可用性 用于路由的连接资源 DPV 操作说明, 06/2010, A5E

10 目录 3.7 Web 服务器 语言设置 HW Config 设置, Web 标签页 更新和保存信息 Web 页 带有常规 CPU 信息的起始页面 标识 诊断缓冲区 模块状态 消息 通信 拓扑 变量状态 变量表 用户页面 PROFINET 通过 PROFINET 的通信 简介 PROFINET IO 和 PROFINET CBA PROFINET IO 系统 PROFINET IO 的块 等时实时通信 优先级启动 没有可移动介质 / PD 的设备更换 可在运行过程中切换的 IO 设备 等时同步模式 智能设备 共享设备 介质冗余 : 存储器原理 存储器区域与保持性存储器 的存储器区域 装载存储器 系统存储器和 RAM 的保留性 存储器对象的保留性 系统存储器的地址区 SIMATIC 微型存储卡的属性 操作说明, 06/2010, A5E

11 目录 5.2 存储器功能 常规 : 存储器功能 通过 SIMATIC 微型存储卡下载用户程序到 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块 装卸块 块的加密 新块下载或增量下载 上载块 删除块 压缩块 传播 ( 从 RAM 到 ROM) CPU 存储器复位和重新启动 配方 测量值日志文件 将项目数据备份到 SIMATIC 微型存储卡中 安装与连接 内容 安装 连接 安装及连接 DP 主站模块 寻址 对 I/O 模块进行寻址 对集中式 I/O 模块面向插槽的寻址 I/O 模块的用户指定寻址 在 PROFIBUS DP 上寻址 对 PROFINET IO 进行寻址 在 PROFINET IO 上寻址 IP 地址参数和设备名的分配 调试 概述 调试步骤 步骤 : 调试硬件 步骤 : 软件调试 调试检查清单 操作说明, 06/2010, A5E

12 目录 8.4 调试模块 插入 / 更换 SIMATIC 微型存储卡 初始通电 使用模式选择器复位 格式化 SIMATIC 微型存储卡 复位为出厂状态 将编程设备 /PC 连接到 的集成 PROFINET 接口 启动 SIMATIC 管理器 监视和修改 I/O 调试 PROFIBUS DP 在 PROFIBUS DP 网络中调试 调试以 DP 主站模块作为 DP 主站的 IM CPU 接口模块 直接数据交换 调试 PROFINET IO 调试 PROFINET 的要求 组态和调试 PROFINET IO 系统 服务和维护 概述 在 SIMATIC 微型存储卡上备份固件 更新固件 什么时候应该更新? 使用 SIMATIC 微型存储卡进行固件更新 在线更新固件 ( 通过网络 ) 在 SIMATIC 微型存储卡上备份项目数据 更换 更换 DP 主站模块 功能 分配热电偶连接参比端的参数 运行时卸下和插入模块 概述 在运行时卸下模块会发生什么情况 在运行时插入模块的过程 运行时打开或关闭电源模块 带状态字节的电源模块 操作说明, 06/2010, A5E

13 目录 11 调试功能 诊断和故障排除 概述 读取 / 保存服务数据 的标识及维护数据 调试功能 概述 : 调试功能 概述 : 诊断 STEP 7 中可用的诊断功能 网络基础结构诊断 (SNMP) 使用状态和出错 LED 进行诊断 简介 的状态及故障显示 软件出错时判断 SF LED 硬件出错时判断 SF LED PN 接口的状态及故障显示 状态和错误指示器 : PROFINET IO 设备 DP 主站模块的状态和错误显示 PROFIBUS DP 的诊断 作为 DP 主站的 IM CPU 接口模块的诊断 有问题的 ET 200S 组态状态 电源模块的负载电压故障 PROFINET IO 中诊断的基础 技术数据 常规技术数据 带有 DP 主站模块的 IM PN/DP CPU 的块图 IM PN/DP CPU 技术规范 DP 主站模块 技术规范 - DP 主站模块 操作说明, 06/2010, A5E

14 目录 A 附录 A.1 订货号 A.1.1 模块订货号 A.1.2 附件订货号 A.2 尺寸图 A A.2.2 DP 主站模块 A.3 周期时间和响应时间 A.3.1 概述 A.3.2 循环时间 A 概述 : 循环时间 A 计算周期时间 A 通信负载 A 因测试和调试功能而导致的周期时间延长 A.3.3 响应时间 A 概述 : 响应时间 A 最短响应时间 A 最长响应时间 A.3.4 中断响应时间 A 概述 : 中断响应时间 A 时间延迟中断和定时中断的再现性 A.4 其它文档 词汇表 索引 操作说明, 06/2010, A5E

15 说明 的功能 是带有 IP20 保护级别的 ET 200S 分布式 I/O 系统的一个组件 是一个 智能预处理器 它可以实现分散控制任务 因此, 一个带有 IM PN/DP CPU 的 ET 200S 不仅可以实现完全控制, 还可根据需要对过程相关的功能单元进行独立控制 PROFINET 上 IM151-8 PN/DP CPU 的功能 : IO 控制器 智能设备 智能设备和 IO 控制器 带或不带 PROFIBUS DP 代理服务器功能的 PROFINET CBA 设备 ( 对于 PROFIBUS DP 代理服务器功能, 必须另外插入一个 DP 主站模块 ) PROFIBUS DP 上 IM151-8 PN/DP CPU 的功能 : DP 主站, 配有可选 DP 主站模块 的使用可以使过程相关的功能模块进一步模块化与标准化, 并且可以带来更加简单清晰的机器概念 操作说明, 06/2010, A5E

16 说明 1.2 的特性 1.2 的特性 的特性 具有下述特性 : 该接口模块具有 PLC 功能 ( 具有 192 kb 工作存储器的集成 CPU 组件 ) 该接口模块只有在插有装载存储器 (SIMATIC 微型存储卡 ) 时才可以使用 该接口模块能够被扩展至带有最多 63 个来自 ET 200S 的 I/O 模块 最大总线长度为 2 m 通过带有集成交换机和 3 个 RJ45 端口的 PROFINET 接口与 PROFINET 进行连接 可保存用于 PROFINET 的 IP 地址, 例如, 在硬件组态过程中保存在 SIMATIC MMC 卡上 ; 但也可通过用户程序 (SFB 104) 来分配 IP 地址, 或通过 DCP 从外部进行分配 ( 例如, 使用设置工具或通过上位 IO 控制器 ) 端口 1 和 2 也可用作环网端口, 用于创建以太网上的冗余环网结构 ( 介质冗余 ) 可通过 PROFINET 来建立通信, 支持将 PROFINET IO 作为 IO 控制器 ( 可连接最多 128 个 IO 设备 ) 和 / 或智能设备或 PROFINET CBA 通过 PROFINET 接口, 可进行 PD/OP 通信和其它类型的通信, 如开放式通信和 S7 通信 作为一个 PROFINET IO 控制器,还支持 通过 RT 和 IRT 进行实时通信 PROFINET IO 设备的优先级启动 不通过可更换的介质 /PD 来更换设备 运行时更换 IO 设备 ( 改变连接端口 ) PROFINET 同步模式 共享设备 16 操作说明, 06/2010, A5E

17 说明 1.2 的特性 也可将 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块用作 PROFINET IO 上的智能设备 它随后可与上位控制器交换数据, 因此可用作子过程的智能型预处理单元 用作智能设备的 IM151-8 PN/DP 接口模块同时可充当 IO 控制器, 从而为其自身的低级 PROFINET IO 子网供电 也可将用作智能设备的 IM151-8 PN/DP 接口模块作为共享设备使用 在将其用作智能设备时, 可对 I/O 传输区域进行组态, 允许上位 IO 控制器直接通过本地 I/O 访问 IM151-8 PN/DP 接口模块 由于集成的诊断机制, 使停机时间最小化 可以通过 SIMATIC 微型存储卡更新固件, 或者通过网络在线更新固件 一个用于用户自定义 web 页 信息 状态以及诊断的集成 web 服务器可以为任意位置提供相应数据 该接口模块有一个模式选择器, 可以选择 RUN STOP 及 MRES 三种模式 在接口模块的前面有 10 个 LED 灯, 分别指示 : ET 200S 故障 (SF) PROFINET 上的总线故障 (BF-PN) 可用的维护信息 (MT) 电子器件的供电电压 (ON) 强制请求 (FRCE) 的运行模式 (RUN 及 STOP) PROFINET 接口的端口 1 及端口 3 的连接状态 (P1 - LINK, P2 - LINK, P3 - LINK) 可以通过一个 DP 主站模块进行扩展 这也使得其具有 DP 主站的功能 集成 到 ET 200S 中 像任何其它模块一样集成在 ET 200S 中, 例如它们都具有相同的组态概念以及安装扩展能力 关于这方面的信息可以在 ET 200S 分布式 I/O 系统操作说明中找到 操作说明, 06/2010, A5E

18 说明 1.2 的特性 怎样对集成了 IM PN/DP CPU 的 ET 200S 进行组态与编程? 为了组态集成有 IM PN/DP CPU 的 ET 200S( 组态及参数分配 ) 以及对 IM PN/DP CPU 接口模块进行编程, 必须有 STEP 7 项目设计软件 (V5.5 或以上 ) 配置集成有 IM PN/DP CPU 的 ET 200S 的具体过程在该操作说明的调试 ( 中有详细介绍 在 S7-300 指令列表中可以找到对 进行编程的 STEP 7 指令集 指令表可从 Internet ( 下载 使用电机起动器和 ET 200S 模块的限制在集成有 IM PN/DP CPU 的 ET 200S 中, 下述电机起动器及 ET 200S 模块的集中使用可能导致干扰响应 这些指定版本的电机起动器及 ET 200S 模块不能用在集成有 IM PN/DP CPU 的 ET 200S 中 表格 1-1 使用电机起动器和 ET 200S 模块的限制 电机起动器 / 模块 订货号 最高产品版本 DS1e-x 直接起动器 ;HF 3RK B10- AA2 E06 RS1e-x 可逆起动器 ;HF F-DS1e-x 故障安全直接起动器 ;HF 3RK B13- AA2 E06 F-RS1e-x 故障安全可逆起动器 ;HF DS1e-x 直接起动器 ;HF 3RK B 0- AA3 E03 RS1e-x 可逆起动器 ;HF DSS1e-x 直接软起动器 ;HF DS1e-x 直接起动器 ;HF 3RK B - AA4 E02 RS1e-x 可逆起动器 ;HF DSS1e-x 直接软起动器 ;HF F-DS1e-x 故障安全直接起动器 ;HF F-RS1e-x 故障安全可逆起动器 ;HF 模拟电子模块 2AI I 2WIRE HS 6ES7134-4GB52-0AB0 E03 模拟电子模块 2AI I 4WIRE HS 6ES7134-4GB62-0AB0 E01 模拟电子模块 2AI U HS 6ES7134-4FB52-0AB0 E01 模拟电子模块 2AO I HS 6ES7135-4GB52-0AB0 E01 模拟电子模块 2AO U HS 6ES7135-4FB52-0AB0 E03 18 操作说明, 06/2010, A5E

19 说明 1.3 DP 主站模块的属性 1.3 DP 主站模块的属性 结合 DP 主站模块, 可以将 作为一个 DP 主站运行 说明 可以通过至多 1 个 DP 主站模块进行扩展 DP 主站模块的属性 DP 主站模块具有以下特性 : PROFIBUS DP 地址保存在 的 SIMATIC 微型存储卡的 HW Config 组态中 DP 主站模块的前面有 1 个 LED 指示灯, 用于标示 PROFIBUS DP (BF) 上的总线故障 通过 DP 主站模块上的 DP 接口 (RS 485) 与 PROFIBUS DP 连接 DP 主站模块集成在 ET 200S 中 DP 主站模块从右侧与 IM PN/DP CPU 相连, 因此集成在 ET 200S 中 怎样对集成了 IM PN/DP CPU 和主站模块的 ET 200S 进行组态与编程? 为了组态集成有 IM PN/DP CPU 和 DP 主站模块的 ET 200S( 组态及参数分配 ) 或者对 进行编程, 必须有 STEP 7 项目设计软件 (V5.5 或以上 ) 配置集成有 IM PN/DP CPU 和 DP 主站模块的 ET 200S 的具体过程在该操作说明的 调试 ( 页 188) 中有详细介绍 操作说明, 06/2010, A5E

20 说明 1.4 组态实例 1.4 组态实例 集成有 IM PN/DP CPU 的 ET 200S 的组态实例 下图展示了一个集成有 IM PN/DP CPU 的 ET 200S 的组态实例 图 1-1 集成有 IM PN/DP CPU 的 ET 200S 分布式 I/O 系统的视图 1 2 用于电子模块的 PM-E 电源模块 3 电子模块 4 端接模块 5 用于电子模块的 TM-E 端子模块 6 用于 PM-E 电源模块的 TM-P 端子模块 20 操作说明, 06/2010, A5E

21 说明 1.4 组态实例 集成有 IM PN/DP CPU 和 DP 主站模块的 ET 200S 的组态实例 下图展示了一个集成有 IM PN/DP CPU 和 DP 主站模块的 ET 200S 的组态实例 图 1-2 集成有 IM PN/DP CPU 和 DP 主站模块的 ET 200S 分布式 I/O 系统的视图 1 2 DP 主站模块 3 用于电子模块的 PM-E 电源模块 4 电子模块 5 电机起动器的 PM-D 电源模块 6 直接起动器 7 反向启动器 8 端接模块 9 电源总线 10 用于 PM-D 电源模块的 TM-P 端子模块 11 用于电子模块的 TM-E 端子模块 12 用于 PM-E 电源模块的 TM-P 端子模块 操作说明, 06/2010, A5E

22 说明 1.4 组态实例 22 操作说明, 06/2010, A5E

23 操作元件和显示元件 的操作元件和显示元件 IM151-8 PN/DP CPU SF BF-PN P1 R P2 R P3 X1 PROFINET (LAN) MT ON FRCE RUN STOP 5 ET 200S DC24V 1L+ 1M P1 P2 P3 LINK X1 6 7 X20 8 2L+ 2M 6ES7151-8AB01-0AB0 编号 标识 1 RJ45 插座 (PROFINET 接口的端口 1) R: 环网端口, 用于创建具有介质冗余性的环网拓扑结构 2 RJ45 插座 (PROFINET 接口的端口 2) R: 环网端口, 用于创建具有介质冗余性的环网拓扑结构 3 RJ45 插座 (PROFINET 接口的端口 3) 4 模式选择器开关 5 的状态及故障显示 6 PROFINET 接口的状态显示 7 SIMATIC 微型存储卡的插槽 8 电源电压的连接 操作说明, 06/2010, A5E

24 操作元件和显示元件 2.1 的操作元件和显示元件 SIMATIC 微型存储卡的插槽存储器模块是一块 SIMATIC 微型存储卡 可以将 MMC 用作装载存储器和便携式存储介质 SIMATIC 微型存储卡的插槽可以从接口模块的前端进行插拔 插/ 拔微型存储卡 对怎样插入 SIMATIC 微型存储卡有详细描述 说明 没有集成的载入存储器, 因此为了使用 IM PN/DP CPU 接口模块, 必须连接一个 SIMATIC 微型存储卡 模式选择器开关 可使用模式选择器开关设置 IM PN/DP 的当前操作模式 表格 2-1 模式选择器开关设置 位置 含义 说明 RUN RUN 模式 处理用户程序 STOP STOP 模式 不处理用户程序 MRES 存储器复位 模式选择器开关设置 的存储器复位 将固件备份到 SIMATIC 微型存储卡中 复位为出厂状态使用模式选择器进行存储器复位要求按照设置的顺序执行一系列的操作步骤 参考 的运行模式 : STEP 7 在线帮助 执行 存储器复位的信息 : 使用模式选择器开关复位 通过 LED 判断出现的错误或诊断事件 : 见 通过状态和故障 LED 进行诊断 部分 参见 插入 / 更换 SIMATIC 微型存储卡 ( 页 160) 24 操作说明, 06/2010, A5E

25 操作元件和显示元件 2.2 的状态及故障显示 2.2 的状态及故障显示 常规状态和错误显示 表格 2-2 的常用状态及故障显示 LED 标识 颜色 含义 SF 红色 硬件的组故障或软件故障 MT 黄色 维护信息 亮 绿色 IM PN/DP CPU 电源电压 FRCE 黄色 LED 亮起 : 已激活的强制作业 LED 以 2 Hz 的频率闪烁 : 节点闪烁测试功能 RUN 绿色 IM PN/DP CPU 处于 RUN 状态 STARTUP 期间 LED 以 2 Hz 的频率闪烁, 在 HOLD 状态下以 0.5 Hz 的频率闪烁 STOP 黄色 IM PN/DP CPU 处于停止 (STOP) 保持 (HOLD) 或起动 (STARTUP) 状态当 CPU 请求存储器复位时,LED 以 0.5 Hz 的频率闪烁, 在复位期间以 2 Hz 的频率闪烁 总线接口的状态及故障显示 表格 2-3 总线接口的状态及故障显示 LED 标识 颜色 含义 BF-PN 红色 PROFINET 的总线故障 P1 - LINK 绿色 端口 1 的连接处于活动状态 P2 - LINK 绿色 端口 2 的连接处于活动状态 P3 - LINK 绿色 端口 3 的连接处于活动状态 操作说明, 06/2010, A5E

26 操作元件和显示元件 2.3 DP 主站模块的显示元件 参考 的运行模式 :STEP 7 在线帮助 执行 内存复位的信息 : 使用模式选择器开关复位 通过 LED 判断出现的错误或诊断事件 : 见 通过状态和故障 LED 进行诊断 2.3 DP 主站模块的显示元件 显示元件 1 DP- Master BF 2 X1 PROFIBUS-DP 6ES HA00-0AB0 图 2-1 DP 主站模块的显示元件 该图显示了 1 2 DP 主站模块的下述元件 状态和错误显示 PROFIBUS DP 的 9 针 sub D 插座 26 操作说明, 06/2010, A5E

27 通信 接口 PROFINET (PN) 可用性 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块有一个带有集成交换机和 3 个端口 (RJ45 插座 ) 的 PROFINET 接口 在这些端口处, 可以以总线性结构来组态网络, 无需额外的外部交换机 将端口 1 和 2 指定为环网端口时 (P1 R P2 R), 这两个端口可用于创建冗余环网拓扑结构 也可连接一个附加的 PROFINET 设备 ( 例如, 一个调试 PD 或者一个用于操纵及监视的 OP) 连接到工业以太网可以使用 的集成 PROFINET 接口建立与工业以太网的连接 的集成 PROFINET 接口可以通过 PROFINET 接口进行配置 使用 PROFINET 进行时间同步可通过 NTP 将 用作 PROFINET 接口上的一个时间客户端 在 HW Config 中进行该操作 缺省设置为无时间同步 作为时间客户端,IM PN/DP CPU 从时间 NTP 服务器 ( 例如 SICLOCK TS) 接收同步消息帧, 并接收此时间作为其内部时间 除了 PROFINET 接口上的时间同步, 在 DP 主站模块的 DP 接口上也具有时间同步 IM PN/DP CPU 接口模块只能作为这些接口中某一个的时间从站 在 PN 接口上, 仅具有作为时间客户端的功能 ( 功能与 DP 接口上的时间客户端一样 ) 示例 :通过 PN 接口使用 NTP 上的一个时间服务器进行同步 ( 相应于时间从站的功能 ) 仅能作为 DP 接口上的时间主机 操作说明, 06/2010, A5E

28 通信 3.1 接口 能进行 PROFINET (PN) 通信的设备 PROFINET IO 控制器 PROFINET IO 设备 ( 如,ET 200S 中的接口模块 IM PN) PROFINET CBA 组件 带有 PROFINET 接口的 S7-300/S7-400( 如,CPU PN/DP 或 CP 343-1) 激活的网络组件 ( 如交换机 ) IE/PB Link 带有网卡的编程设备 /PC PROFINET 接口的属性 属性 IEEE 标准 连接器设计 端口 1 到端口 3 传输速度 介质 RJ45 最高 100 Mbps 5 类双绞线 (100BASE-TX) 介质冗余 : 符合 IEC 说明连网 PROFINET 组件连网 PROFINET 组件时, 如果使用交换器 ( 而不是集线器 ) 会从本质上改进总线通信量退耦, 并在总线负载较高的情况下提高运行时的性能 为了始终符合性能规范的要求, 带循环 PROFINET 互连的 PROFINET CBA 需要使用交换器 对循环 PROFINET 互连强制使用 100 Mbps 的全双工模式 此外,PROFINET IO 也要求使用交换器和 100 Mbps 全双工模式 对于 IRT 模式 ( 等时实时 ) 下的 PROFINET IO, 同步域中的所有 PROFINET 设备都必须是具有 IRT 功能, 交换机也不例外 28 操作说明, 06/2010, A5E

29 通信 3.1 接口 在 STEP 7 中配置 PROFINET 接口的端口属性设备中的 PROFINET 接口预置为默认值 自动设置 (automatic setting)( 自动协商 ) 确保连接到 的 PROFINET 接口的所有设备也设置为 自动协商 (Autonegotiation) 操作模式 这是标准 PROFINET/ 以太网组件的默认设置 如果将某设备连接到不支持 自动设置 (automatic setting)( 自动协商 ) 操作模式的 IM PN/DP CPU 接口模块的 PROFINET 接口, 或选择了 自动设置 (automatic setting) ( 自动协商 ) 以外的设置, 则请注意以下事项 : PROFINET IO 和 PROFINET CBA 要求 100 Mbps 全双工操作, 即当 IM PN/DP CPU 接口模块的 PROFINET 接口同时用于 PROFINET IO/CBA 通信和以太网通信时,PROFINET 接口只能在 100 Mbps 全双工模式下运行 如果 的 PROFINET 接口仅用作以太网通信, 在 自动设置 (automatic setting)( 自动协商 ) 下, 可以使用 100Mbps 或 10Mbps 全双工运行模式 任何情况下都不允许使用半双工模式 原因 : 例如, 如果将永久设置为 10 Mbps 半双工模式的交换机连接到 IM PN/DP CPU 接口模块的 PROFINET 接口, 则由于 自动协商 (Autonegotiation) 设置的缘故,IM PN/DP CPU 接口模块会将此设置转发到伙伴设备, 即实际上通信是以 10 Mbps 半双工 模式运行 但是, 由于 PROFINET IO 和 PROFINET CBA 要求 100 Mbps 全双工模式操作, 因此不允许使用该操作模式 说明为配置需按优先级启动的 IO 设备的端口, 请参见 PROFINET 系统说明 内的专题内容 禁用 IM PN/DP CPU 的 PROFINET 接口的一个端口在 STEP 7 的 HW Config 中可以禁用 PROFINET 接口的一个端口 默认设置为启用 不能通过 PROFINET 接口上的禁用端口进行访问 注意, 不能通过一个禁用的端口执行各种通信功能, 例如,PD/OP 功能 打开 IE 通信或者 S7 通信 说明针对, 为了保证其始终能被访问, 一个端口必须始终保持启用 操作说明, 06/2010, A5E

30 通信 3.1 接口 端口编址 为了 PROFINET 接口的单个端口, 这些端口必须有一个独立的诊断地址 在 HW Config 中进行寻址 有关更多信息, 请参见 PROFINET 系统说明 (PROFINET System Description) 诊断消息 ( 故障与维护信息 ) 可通过 OB 82 启用 ( 在 HW Config 中启用 ), 然后使用 SFB 54 进行分析, 例如为了诊断用户程序中的问题 也有各种数据记录 ( 使用 SFB 52 读取 ) 与系统状态列表 ( 使用 SFC 51 读取 ) 可提供更详细的诊断信息 在 STEP 7 中也可以进行诊断 ( 例如, 通信诊断 网络连接 以太网统计 IP 参数 ) 发送时钟及发送周期带有标准化发送时钟的控制器和设备可用在 PROFINET IO 子网中 对于不支持较快控制器发送时钟的设备, 可以调整发送时钟以适应这些设备 即, 您可在以 250 µs 的发送时钟运行的 (IO 控制器 ) 上同时以 250 µs 和 1 ms 的发送时钟来运行设备 设备的发送周期可以在相对较大的范围进行设置 这依次取决于发送时钟 使用 IM PN/DP CPU 接口模块时, 可配置下述更新时间 : 实时通信 发送时钟 更新时间 对于 RT: 250 µs 250 µs 到 128 ms 500 µs 500 µs 到 256 ms 1 ms 1 ms 到 512 ms 2 ms 2 ms 到 512 ms 4 ms 4 ms 到 512 ms 对于 高灵活性 选件的 IRT: 250 µs 250 µs 到 128 ms 500 µs 500 µs 到 256 ms 1 ms 1 ms 到 512 ms 对于 高性能 选件的 IRT: 250 µs 250 µs 到 4 ms 500 µs 500 µs 到 8 ms 1 ms 1 ms 到 16 ms 2 ms 2 ms 到 32 ms 4 ms 4 ms 到 64 ms 最小的发送周期取决于使用的设备数目 组态的用户数据量以及 PROFINET IO 的通信部 分 STEP 7 在组态期间会自动考虑这些关联关系 30 操作说明, 06/2010, A5E

31 通信 3.1 接口 用于带 高性能 选件的 IRT 系统的非整数发送时钟 : 对于带 高性能 选件的 IRT 系统以及 整数 发送时钟 (250 µs 500 µs 1 ms 2 ms 4 ms), 可在 250 µs 和 4 ms 范围内 按 125 µs 的倍数来设置任意数目的 非整数 发送时钟 : 375 µs 625 µs ms 对于 非整数 发送时钟, 适用于所有 PROFINET IO 设备的规则为 : 更新时间 = 发送时钟 IRT 系统无法通过 RT 设备扩展为 高性能 选件 注意 储存器复位期间 / 固件更新期间 / 断电后,CPU 上的集成交换机的通信会关闭 请注意,PROFINET 接口和集成交换机在 CPU 储存器复位和固件更新期间或断电后会关闭 CPU 组态为在线性拓扑中运行时, 与下游设备的通信将关闭 参考 关于怎样配置 的集成 PROFINET 接口的详细信息, 请参见 在 的集成 PROFINET 接口上连接 PD/PC 及 调试 PROFINET IO 有关 PROFINET 的更多信息, 请参见 PROFINET 系统说明 ( 有关以太网网络 网络组态和网络组件的更多信息, 请参见 SIMATIC NET 双绞线和光纤网络 ( 手册 调试基于组件的自动化系统 ( Internet ( 上还提供了有关 PROFINET 的更多信息 参见 将编程设备 /PC 连接到 的集成 PROFINET 接口 ( 页 171) 组态和调试 PROFINET IO 系统 ( 页 189) 操作说明, 06/2010, A5E

32 通信 3.1 接口 PROFIBUS DP 可用性 结合可选的 DP 主站模块,有一个具有 DP 主站功能的 RS 485 接口 属性 DP 主站模块的 PROFIBUS DP 接口主要用于连接分布式 I/O 例如,PROFIBUS DP 允许您创建大型子网 可以将 PROFIBUS DP 接口配置成主站或者非活动状态 它允许的最高传输率为 12 Mbps 当 PROFIBUS DP 接口作为主站使用时,IM PN/DP CPU 向其广播总线参数 ( 例如波特率 ) 这样, 例如编程设备就可以接收正确的参数并自动连接到 PROFIBUS 子网 在组态中, 可指定禁用总线参数传播 使用 PROFIBUS 进行时间同步时间同步可以通过 的 DP 主站模块上的 DP 接口来实现 IM PN/DP CPU 可以作为时间主机 ( 带有经过恰当编程的同步间隙 ) 或者时间客户端 在 HW Config 中进行该操作 缺省设置为无时间同步 作为时间主站,将以设置的同步间隔向 DP 接口发送同步消息帧, 以使所连接的 PROFIBUS DP 子网上的其它站同步 如果将 在 DP 接口上配置成时间主站, 那么连接的时间从站上将没有时间同步, 原因是 的时钟仍然被设置成默认值 注意,的时钟出厂时没有设置, 这样通过模式选择器开关复位到出厂设置或者经过固件更新后, 时钟也没有设置 一旦首次设置了日时间, 时间主站上就会启动时间同步, 方式有 : PD 功能 SFC 调用或者 其它的时间主站 ( 如果 也被配置成 PROFINET 接口上的时间客户端 ) 作为时间从站,从一个不同的时间主站接收同步消息帧, 并接收此时间作为其内部时间 除了 DP 主站模块的 DP 接口上的时间同步, 在 PROFINET 接口上也具有时间同步 IM PN/DP CPU 接口模块只能作为这些接口中某一个的时间从站 在 PN 接口上, 仅具有作为时间客户端的功能 ( 功能与 DP 接口上的时间从站一样 ) 示例 : 通过 PN 接口使用 NTP 上的一个时间服务器进行同步 仅能作为 DP 接口上的时间主机 32 操作说明, 06/2010, A5E

33 通信 3.2 通信服务 能进行 PROFIBUS DP 通信的设备 编程设备 /PC OP/TP DP 从站 执行器 / 传感器 带有 PROFIBUS DP 接口的 S7-300/S7-400 参考 有关 PROFIBUS 的更多信息 : " PROFIBUS ( 3.2 通信服务 通信服务概述 选择通信服务您需要根据功能要求来确定通信服务 您所选的通信服务将不会影响 : 可用的功能 是否需要 S7 连接 连接时间用户界面可能差异很大 (SFC SFB...), 同时还取决于所使用的硬件 (IM PN/DP CPU PC...) 操作说明, 06/2010, A5E

34 通信 3.2 通信服务 通信服务概述 下表是 提供的通信服务的一个总览 表格 3-1 的通信服务 通信服务 功能 建立 S7 连接的时间... 通过 PN 通过 DP ( 可选 ) 编程设备通信 调试 测试 诊断 当要使用服务时从编程设备开始 建立 X X OP 通信控制与监视通电后从 OP 开始建立 X X S7 通信 全局数据通信 在服务器和客户端模式下交换数据 : 需要的通信配置 循环数据交换 ( 如, 位存储器 ) 通电后从活动伙伴开始 X 仅限服务 器模式 不需要 S7 连接 路由编程设备功能 例如, 在其它网络上的测 当要使用服务时从编程设备开始 X X 试 诊断 建立 数据集路由 PROFIBUS DP PROFINET CBA PROFINET IO 例如,PROFIBUS DP 上的现场设备的配置与诊断, 如果具有相连组态工具的 PD( 例如 PDM) 并不像现场设备的编程装置那样, 没有连接到同一个 PROFIBUS DP 子网, 相反而是连接在 IM PN/DP CPU 接口模块的 PN 接口所连接的 PROFINET 子网上 在主站与从站之间交换数据通过基于组件的通信交换数据在 IO 控制器和 IO 设备之间交换数据 当要使用服务时从 PD 开始建立 X X 不需要 S7 连接 X 仅作为 DP 主站 不需要 S7 连接 X 不需要 S7 连接 X Web 服务器诊断不需要 S7 连接 X 34 操作说明, 06/2010, A5E

35 通信 3.2 通信服务 通信服务 功能 建立 S7 连接的时间... 通过 PN 通过 DP ( 可选 ) SNMP ( 简单网络管理协议 ) 用于网络诊断和组态的标准协议 不需要 S7 连接 X 通过 TCP/IP 的开放式 使用 TCP/IP 协议通过 工 不需要 S7 连接, 通过可装载的 X 通信 业以太网 交换数据 ( 通过 FB 在用户程序中进行处理 可装载的 FB) 通过 ISO on TCP 的开 使用 ISO-on-TCP 协议通 不需要 S7 连接, 通过可装载的 X 放式通信 过 工业以太网 交换数据 FB 在用户程序中进行处理 ( 通过可装载的 FB) 通过 UDP 的开放式通 使用 UDP 协议通过 工业 不需要 S7 连接, 通过可装载的 X 信 以太网 交换数据 ( 通过可 FB 在用户程序中进行处理 装载的 FB) 时间同步多播报文不需要 S7 连接 X 时间同步 NTP 协议不需要 S7 连接 X 参见 S7 连接资源的分配和可用性 ( 页 50) 用于路由的连接资源 ( 页 51) PG 通信 属性编程设备通信用于在工程师站 ( 例如编程设备 PC) 和具有通信功能的 SIMATIC 模块之间交换数据 该服务通过 PROFIBUS 和工业以太网子网实现 此外, 还支持子网间的过渡 编程设备通信提供了下载 / 上载程序和组态数据 运行测试以及评估诊断信息所需的功能 这些功能集成在 的操作系统中 一个 可以保持同时与一个或多个编程设备的多个在线连接 操作说明, 06/2010, A5E

36 通信 3.2 通信服务 没有配置 PROFINET 接口的 IM PN/DP CPU 如果 没有一个可组态的 PROFINET 接口 (IP 地址 ), 仍然可以通过 PD 与 建立通信 在 SIMATIC Manager 中,使用其 MAC 地址通过 可用节点 (Available nodes) 选项进行注册 如果 PD 的以太网接口设置成 TCP/IP( 自动 ), 则在第一次建立通信连接时 ( 例如, 调用模块状态或者 CPU 的在线目录 ),PD 自动分配一个暂时的 IP 地址给 IM PN/DP CPU 接口模块的 PG 接口 该 IP 地址一直维持到下一次开关机或者存储器复位, 或者直到加载一个带有可相互区分 ( 保持性的 )IP 地址的 HW 组态 当下载 HW Config 参数时, 正确的 IP 地址在载入过程中被分配给 IM PN/DP CPU 接口模块 该过程的详细信息请参见在 的集成 PROFINET 接口连接 PD/PC 在 SIMATIC Manager 中, 可通过 Target system ( 目标系统 )> Edit Ethernet node ( 编辑以太网节点 ) 将 IP 地址分配给 PN 接口 从版本 V3.2 起, 此值将永久存储 OP 通信 属性 OP 通信用于在操作员 CPU( 如 OP TP WinCC) 和有通信功能的 SIMATIC 模块之间交换数据 该服务通过 PROFIBUS 和工业以太网子网实现 OP 通信提供了执行监控和修改所需的功能 这些功能集成在 的操作系统中 一个 可以保持同时与一个或不同的 OP 的多个在线连接 仅当 的 PN 接口开始以配置的 IP 地址运行后,OP 才能在该接口上运行 36 操作说明, 06/2010, A5E

37 通信 3.2 通信服务 S7 通讯 属性 在 S7 通讯中既可以作为一个服务器, 也可以作为一个客户机 以下选项的差异为 : 具有单向组态的通讯 ( 仅限 PUT/GET) 具有双向组态的通讯 ( 对于 USEND URCV BSEND BRCV PUT GET) 下表描述了可用的功能 表格 3-2 通过具有单向 / 双向组态的连接实现 S7 通讯中的客户机和服务器 接口模块 服务器模式下用于具有单向组态的连接 服务器模式下用于具有双向组态的连接 用作客户机 IM 通常可用于 DP/PN 接口 可用于具有可载入 可用于具有可载 PN/DP CPU 上, 无须对用户界面编程 FB 的 PN 接口 入 FB 的 PN 接口 用户界面通过标准 STEP 7 库中通讯块的标准功能块 (FB) 实现 参考 有关通讯的更多信息, 请参考 SIMATIC 通讯 手册 路由 属性使用 STEP 7, 可以使用 PD/PC 经由 ( 带有 DP 主站模块 ) 访问另一个子网的 CPU, 例如, 这可能是为了 下载用户程序 下载硬件组态, 或 执行测试和诊断功能 操作说明, 06/2010, A5E

38 通信 3.2 通信服务 路由网络节点 : PROFINET - PROFIBUS 在 SIMATIC 站中路由子网间的网关, 该站配有连接到各子网的接口 下图显示了如何从 PROFINET 对 PROFIBUS 进行访问 CPU 1( 带有 DP 主站模块的 IM PN/DP CPU) 是子网 1 与子网 2 间的路由器 CPU 1 IM151-8 PN/DP CPU + DP-Mastermodul CPU 2 IM CPU PG 路由连接的数量 为了实现路由功能,的 PROFINET 接口上至多可维持 4 个连接 要求 站模块应 具有路由功能 (CPU 或 CP) 网络组态不能超出项目限制 模块已装载了包括项目整个网络组态最新 资料 的组态数据 原因 : 参与网络过渡的所有模块必须接收定义到其它子网路径的路由信息 在网络组态中, 如果要使用编程设备或者 PC 建立通过网络节点的连接, 必须将其分配给物理上与其相连接的网络 38 操作说明, 06/2010, A5E

39 通信 3.2 通信服务 参考 更多信息 可以在 在 STEP 7 中的配置硬件和连接 手册中找到有关使用 STEP 7 进行配置的信息 有关通信的内容, 请参见 SIMATIC 通信 手册 有关 SFC 的内容, 请参见 S7-300 指令列表 详细的描述请参见 STEP 7 在线帮助或者 S7-300/400 系统功能及标准功能 参考手册 数据集路由 可用性 如果连接了 DP 主站模块,支持数据集路由 路由和数据集路由路由便是越过网络边界传送数据 可以跨越几个网络将信息从传送器发送到接收器 数据记录路由是 标准路由 扩展后的产物, 例如,SIMATIC PDM 会使用这种路由 通过数据集路由的数据发送既包括设备特定信息 ( 例如设定值, 限制值等 ), 也包括所有参与的现场设备 ( 从站 ) 的参数 数据记录路由的目标地址的结构依赖于数据内容, 即数据所要发送到那个从站 如果 PD 没有 ( 像现场设备的编程装置一样 ) 连接在同一个 PROFIBUS DP 子网上, 则使用 PD 可以对已经存在于现场设备的参数集进行读取 编辑以及发送回到现场设备 现场设备不需要向前传输接收的信息, 因此其无需支持数据集路由 操作说明, 06/2010, A5E

40 通信 3.2 通信服务 数据集路由 下图显示了 PD 怎样访问各种现场设备 为了实现该功能,PD 必须通过 PROFINET 连 接到 通过 PROFIBUS 与现场设备进行通讯 椤 SIMATIC PDM 膂訔蔉隼搅 /PC PROFINET ET 200S PROFIBUS DP ET 200M DP/PA 髜溣慦 0/ ma + HART PROFIBUS PA SIMOCODE 图 3-1 IM PN/DP CPU 数据集路由 另请参考 为获取更多信息, 可参考 过程设备管理器 手册中的 SIMATIC PDM 专题内容 40 操作说明, 06/2010, A5E

41 通信 3.2 通信服务 数据一致性 属性如果数据区域可以作为一致性数据块通过操作系统来读取或写入, 则该数据区域是一致的 站与站之间集中交换的数据应属于一个整体且源自一个处理周期, 即数据是一致的 如果用户程序包括已编程的 访问共享数据的通信功能, 例如, FB 12 BSEND / FB 13 BRCV, 则可通过 BUSY 参数协调对相应数据域的访问 使用 PUT/GET 功能对于一些不需要在 ( 在服务器模式下操作时 ) 用户程序中编写代码块的 S7 通信功能 ( 例如,PUT/GET 或通过 OP 通信的写 / 读功能 ), 为保持数据一致性, 编程时必须考虑一定的容限 S7 通信的 PUT/GET 功能或通过 OP 通信进行的读 / 写变量的功能, 均在 的周期控制点处执行 为了确保已定义的过程中断响应时间, 通信变量在操作系统的周期控制点处以最多 240 个字节的块一致地复制到用户存储器, 或从用户存储器中复制出 对于较大的数据区域将不能保证数据一致性 说明如果要求达到已定义的数据一致性,操作系统的用户程序中的通信变量的长度一定不能超过 240 字节 操作说明, 06/2010, A5E

42 通信 3.3 SNMP 通讯服务 3.3 SNMP 通讯服务 可用性 带有集成 PROFINET 接口的 具有 SNMP 通讯服务功 能 属性 SNMP( 简单网络管理协议 ) 是 TCP/IP 网络的标准协议 参考 有关 SNMP 通讯服务和使用 SNMP 进行诊断的更多信息, 请参见 PROFINET 系统说 明 3.4 通过工业以太网进行的开放式通讯 要求 STEP 7 V5.4 + SP4 或更高 功能带有集成 PROFINET 接口的 支持通过工业以太网实现开放通讯功能 ( 缩写为开放式 IE 通讯 ) 开放式 IE 通讯可提供以下服务 : 面向连接的协议 TCP 至 RFC 793, 连接类型 B#16#01 TCP 至 RFC 793, 连接类型 B#16#11 ISO-on-TCP 至 RFC 1006 无连接协议 符合 RFC 768 的 UDP 42 操作说明, 06/2010, A5E

43 通信 3.4 通过工业以太网进行的开放式通讯 通讯协议的特性 数据通讯的协议类型之间存在以下区别 : 面向连接的协议 : 这些协议在数据传输前建立一个到通讯伙伴的 ( 逻辑 ) 连接, 然后在传输完成后根据需要关闭该连接 当安全性在数据传输过程中特别重要时, 使用面向连接的协议 物理电缆通常可以容纳多个逻辑连接 对于通过 工业以太网 进行开放式通讯的 FB, 支持以下面向连接的协议 : 符合 RFC 793 的 TCP( 连接类型 B#16#01 和 B#16#11) 符合 RFC 1006 的 ISO on TCP( 连接类型 B#16#12) 无连接协议 : 这些协议可在没有连接的情况下工作 因此, 也不需要建立或终止与远程伙伴的连接 无线协议向远程伙伴传输数据不需要确认 ; 因此数据传输并不安全 通过工业以太网进行的开放式通讯的 FB 支持以下无线协议 : 符合 RFC 768 的 UDP( 连接类型 B#16#13) 操作说明, 06/2010, A5E

44 通信 3.4 通过工业以太网进行的开放式通讯 如何使用开放式 IE 通讯为了允许与其它通讯伙伴交换数据,STEP 7 在 标准库 中的 通讯块 下提供了以下 FB 和 UDT: 面向连接的协议 : TCP/ISO-on-TCP 用于发送数据的 FB 63 TSEND 用于接收数据的 FB 64 TRCV FB 65 "TCON", 用于连接 FB 66 "TDISCON", 用于断开连接 具有组态连接的数据结构的 UDT 65 TCON_PAR 无连接协议 : UDP 用于发送数据的 FB 67 TUSEND 用于接收数据的 FB 68 TURCV 用于建立本地通讯访问点的 FB 65 TCON 用于解析本地通讯访问点的 FB 66 TDISCON 具有用于组态本地通讯访问点的数据结构的 UDT 65 TCON_PAR 具有远程伙伴地址参数数据结构的 UDT 66 TCON_ADR 44 操作说明, 06/2010, A5E

45 通信 3.4 通过工业以太网进行的开放式通讯 连接组态的数据块 用于为 TCP 和 ISO-on-TCP 连接分配参数的数据块 要为 TCP 和 ISO-on-TCP 连接分配参数, 需要创建一个包含 UDT 65 TCON_PAR 数 据结构的 DB 该数据结构包含建立连接所需的所有参数 您需要为每个连接创建一 个这样的数据结构, 还可以将其安排在全局 DB 中 FB 65 TCON 的连接参数 CONNECT 向用户程序报告相应连接的地址 ( 如, P#DB100.DBX0.0 byte 64) 用于组态本地 UDP 通讯访问点的数据块 要为本地通讯访问点分配参数, 需要创建一个包含 UDT 65 TCON_PAR 数据结构的 DB 该数据结构包含在用户程序和操作系统的通讯层之间, 建立连接所需要的参数 FB 65 TCON 的 CONNECT 参数包含对相应连接描述地址的引用 ( 例如, P#DB100.DBX0.0 byte 64) 说明设置连接描述 (UDT 65) 必须在 UDT 65 TCON_PAR 的参数 local_device_id 中输入用于通讯的接口 ( 例如, B#16#01: 通过 的集成 PN 接口进行通讯 ) 建立通讯连接 使用 TCP 和 ISO-on-TCP 两个通讯伙伴都调用 FB 65 TCON 来建立连接 在连接组态中, 需要定义由哪个通讯伙伴激活连接, 及由哪个通讯伙伴使用被动连接来响应该请求 为了确定允许连接的数目, 请参阅 的技术说明 自动监视并维护建立的连接 如果连接被断开, 例如因线路中断或因远程通讯伙伴原因, 主动方将尝试重新建立连接 不必再次调用 FB 65 TCON FB 66 TDISCON 断开 与通讯伙伴的连接, 其方式与 STOP 模式一样 要重新建立连接, 必须再次调用 FB65 TCON 使用 UDP 两个通讯伙伴都调用 FB 65 TCON 来设置其本地通讯访问点 这将在用户程序和操作系统的通讯层之间建立连接, 但不会建立与远程伙伴的连接 本地访问点用于发送和接收 UDP 消息帧 操作说明, 06/2010, A5E

46 通信 3.5 S7 连接 断开连接 使用 TCP 和 ISO-on-TCP FB 66 TDISCON 断开 与通讯伙伴之间的通讯连接 使用 UDP FB 66 TDISCON 断开本地通讯访问点, 即中断用户程序和操作系统通讯层之间的连接 中断通讯连接的选项导致通讯中断的事件 : 在 FB 66 "TDISCON" 中编写取消连接的代码 从 RUN 改变到 STOP 断电 / 通电 参考 有关前文所述各块的详细信息, 请参见 STEP 7 在线帮助 3.5 S7 连接 S7 连接作为通讯路径 在 S7 模块相互通讯时, 会建立 S7 连接 此 S7 连接即是通讯路径 说明对于通过 PROFIBUS DP PROFINET CBA PROFINET IO Web 服务器 TCP/IP ISO on TCP UDP 及 SNMP 进行的通讯, 不要求 S7 连接 每个通讯链接在连接持续的整个时段内都需要占用 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块上的 S7 连接资源 这样, 每个 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块都为 S7 连接资源提供一个特定的连接号 许多通讯服务 (PG/OP 通讯或 S7 通讯 ) 都会使用这些连接号 46 操作说明, 06/2010, A5E

47 通信 3.5 S7 连接 连接点 具有通讯功能的模块之间的 S7 连接将在连接点之间建立 S7 连接始终具有两个连接点 : 主动连接点和被动连接点 : 将主动连接点分配给建立 S7 连接的模块 被动连接点分配给接受 S7 连接的模块 因此, 具有通讯功能的任何模块都可以作为一个 S7 连接点 在连接点处, 已建立的通讯链接始终使用相关模块的一个 S7 连接 转换点 如果使用了路由功能, 则会跨越多个子网在具有通讯功能的两个模块之间建立 S7 连接 这些子网通过网络转换互连 执行这种网络转换的模块称为路由器 因而路由器就是 S7 连接将通过的点 每个 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块 ( 带有 DP 主站模块 ) 都可以是一个 S7 连接的路由器 可以建立一定的最大路由连接数 这不会限制 S7 连接的数据量 参见 用于路由的连接资源 ( 页 51) 操作说明, 06/2010, A5E

48 通信 3.5 S7 连接 分配 S7 连接有多种方法可用于在具有通讯功能的模块上分配 S7 连接 : 在组态期间预留 在程序中分配连接 在执行调试 测试和诊断任务期间分配连接 将连接资源分配给 HMI 服务 在组态期间预留在 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块上自动为编程设备及 OP 连接预留一个连接资源 无论何时需要更多连接资源 ( 如, 连接多个 OP 时 ), 请在 STEP 7 的 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块的属性对话框中组态 若要使用 S7 通讯, 也必须组态 ( 使用 NetPro) 连接 为此, 连接资源必须可用, 且不能是已分配给编程设备 /OP 或其它连接的资源 将组态上载到 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块后, 所需的 S7 连接随即永久分配给 S7 通讯 在程序中分配连接在使用 TCP/IP 的开放式工业以太网通讯中, 用户程序建立该连接 为此,IM151-8 PN/DP CPU 接口模块的操作系统初始化该连接 开放式 IE 通讯不使用任何 S7 连接 另外, 对于此类通讯也最多可以有八个连接 使用连接进行调试 测试和诊断工程师站 ( 装有 STEP 7 的编程设备 /PC) 上已激活的在线功能将分配 S7 连接以用于编程设备通讯 : 在 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块的硬件组态中为编程设备通讯预留的 S7 连接资源将分配给工程师站, 即只需要分配该资源 如果为编程设备通讯预留的所有 S7 连接资源都分配完, 操作系统将自动分配一个尚未预留的空闲 S7 连接资源 如果没有更多可用的连接资源, 工程师站将无法与 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块进行在线通讯 48 操作说明, 06/2010, A5E

49 通信 3.5 S7 连接 将连接资源分配给 HMI 服务 HMI 站 ( 装有 WinCC 的 OP/TP/...) 的在线功能用于为 OP 通讯分配 S7 连接资源 : 在 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块的硬件组态中为编程设备通讯预留的 S7 连接资源将分配给 HMI 站, 即只需要分配该资源 如果分配了为 OP 通讯预留的全部 S7 连接资源, 操作系统将自动分配尚未预留的空闲 S7 连接资源 如果没有更多可用的连接资源,HMI 站将无法与 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块进行在线通讯 分配 S7 连接资源的时间顺序在 STEP 7 中构建项目时, 系统将生成一些将由模块在启动阶段读取的参数分配块 从而相应模块的操作系统将能够确定是保留还是分配相关的 S7 连接资源 例如, 这意味 OP 不能访问一个已经预留给编程设备通讯的 S7 连接资源 如果 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块有尚未预留的 S7 连接资源, 则可自由使用这些连接资源 这些 S7 连接资源以其被请求的顺序进行分配 实例如果 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块上仅剩下一个空闲的 S7 连接, 仍然可以将一个编程设备连接到总线上, 然后与 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块进行通讯 但是, 如果 PD 正在与 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块进行通讯, 那么该 S7 连接始终被占用 如果在编程设备未通讯期间将 OP 连接到总线上, 则该 OP 可以建立与 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块的连接 与 PG 不同的是, 由于 OP 总是会维护其通讯链接, 因此您将无法随后通过 PG 建立另一个连接 参见 通过工业以太网进行的开放式通讯 ( 页 42) 操作说明, 06/2010, A5E

50 通信 3.5 S7 连接 S7 连接资源的分配和可用性 连接资源的分配 表格 3-3 连接的分配 通讯服务编程设备通讯 OP 通讯 S7 基本通讯 S7 通讯路由 PG 功能 PROFIBUS DP PROFINET CBA PROFINET IO Web 服务器通过 TCP/IP 的开放式通讯通过 ISO on TCP 的开放式通讯通过 UDP 的开放式通讯 SNMP 分配为了避免仅按照请求各种通讯服务的时间顺序来分配连接资源, 可以为这些服务预留连接资源 对于 PG 和 OP 通讯, 默认情况下会预留至少一个连接资源 下表及 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块的技术说明包含了可组态的 S7 连接信息及默认设置 通过在 STEP 7 中设置 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块的相关参数来 重新分配 连接资源 可用连接资源如果不是专门预留用于某项服务 ( 编程设备 /OP 通讯,S7 基本通讯 ), 则可用于此目的 与 DP 主站模块一起,IM151-8 PN/DP CPU 接口模块有一定数量的连接资源可用于路由目的 除连接资源外, 也可使用这些连接 以下小节中说明了连接资源的数量 此通讯服务无需 S7 连接资源 此通讯服务无需 S7 连接资源 此通讯服务无需 S7 连接资源 此通讯服务无需 S7 连接资源 此通讯服务无需 S7 连接资源 与 S7 连接无关, 共有 8 个自有资源可用于 TCP/IP ISO on TCP UDP 的连接或本地访问点 (UDP) 此通讯服务无需 S7 连接资源 50 操作说明, 06/2010, A5E

51 通信 3.5 S7 连接 连接资源的可用性 表格 3-4 连接资源的可用性 接口模块 连接资源总数 为以下通讯预留 编程设备通讯 OP 通讯 S7 基本通讯 空闲 S7 连接 IM 12 1 到 11 1 到 11 0 到 10 所有未预留的 S7 连 PN/DP CPU 默认为 1 默认为 1 默认为 0 接均显示为空闲连 接 说明如果正在使用 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块, 可以在 NetPro 中为 S7 通讯配置至多 10 个连接 随即会预留这些连接 用于路由的连接资源 为路由连接资源的数量 除 S7 连接资源外, 为了实现路由功能, 最多可在 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块的 PROFINET 接口上进行 4 个连接 仅在连接并配置了 DP 主站模块时才能实现路由 IM PN/DP CPU 的示例 有 12 个可用连接资源 为编程设备通信保留两个连接资源 为 OP 通信保留两个连接资源 通过集成的 PROFINET 接口, 在 NetPro 中为 S7 通信组态 3 个 S7 连接资源这为任意通信服务 ( 例如,S7 通信及 OP 通信等 ) 保留了 5 个可用的 S7 连接 但在 NetPro 中, 在集成 PN 接口上最多只能为 S7 通信组态 10 个连接资源 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块还有 4 个路由连接可以使用, 这不影响上述的 S7 连接资源 操作说明, 06/2010, A5E

52 通信 3.6 DPV1 3.6 DPV1 新的自动化和工艺学任务需要扩展现有 DP 协议执行的功能范围 除了周期性的通讯功能, 非周期性地访问非 S7 的现场设备也是客户的另一项重要需求, 这已在 EN 标准中实现了 过去, 仅 S7 从站可以实现非周期性访问 有关分布式 I/O 的标准 (EN 50170) 已进一步发展 有关新的 DPV1 功能的所有更改都包含在 PROFIBUS IEC 61158/ EN 50170, 第 2 卷中 DPV1 定义 术语 DPV1 被定义为由 DP 协议提供的非周期性服务 ( 例如, 包含新的中断 ) 的一个功能 扩展 可用性 结合 DP 主站模块, 可以通过扩展的 DPV1 功能将 作为 一个 DP 主站运行 在 DP 从站下使用 DPV1 功能的要求 对于其它供应商提供的 DPV1 从站, 您需要一个符合 EN 50170( 修订版 3 或更新版本 ) 的 GSD 文件 DPV1 的扩展功能 可使用外部供应商提供的任何 DPV1 从站 ( 当然还包括现有的 DPV0 和 S7 从站 ) 可以有选择性地处理由新中断块引发的 DPV1 特定中断事件 符合数据记录标准的读 / 写 SFB ( 虽然仅能用于集中式 I/O 模块 ) 用于读取诊断的 用户容易掌握使用的 SFB 52 操作说明, 06/2010, A5E

53 通信 3.6 DPV1 带 DPV1 功能的中断块 表格 3-5 OB OB 40 OB 55 OB 56 OB 57 OB 82 带 DPV1 功能的中断块功能过程中断状态中断更新中断供应商特定中断诊断中断 说明现在也可将组织块 OB40 和 OB82 用于 DPV1 中断 带 DPV1 功能的系统块 表格 3-6 SFB SFB 52 SFB 53 SFB 54 SFB 75 带 DPV1 功能的系统功能块功能从 DP 从站 /IO 设备或集中式模块中读取数据记录向 DP 从站 /IO 设备或集中式模块中写入数据记录在相关 OB 中, 从 DP 从站 /IO 设备或集中式 I/O 模块中读取附加报警信息为智能从站设置任意中断 说明也可将 SFB 52 至 SFB 54 用于集中式 I/O 模块 SFB 52 至 54 也可用于 PROFINET IO 参考 关于上述块的更多信息, 请参阅 S7-300/400 系统功能及标准功能 参考手册或者 STEP 在线帮助 参见 PROFIBUS DP ( 页 32) 操作说明, 06/2010, A5E

54 通信 3.7 Web 服务器 3.7 Web 服务器 简介 Web 服务器使您可以通过 Internet 或公司内的网络监视 这样就可以进行远程分析和诊断 在 HTML 页上可以看到消息和状态信息 Web 浏览器为了访问 的 HTML 页, 需要一个 Web 浏览器 下列 web 浏览器适合于与 进行通信 Internet Explorer(V6.0 或更高版本 ) Mozilla Firefox(V1.5 或更高版本 ) Opera(V9.0 或更高版本 ) Netscape Navigator(V8.1 或更高版本 ) 54 操作说明, 06/2010, A5E

55 通信 3.7 Web 服务器 通过 Web 服务器读取信息通过 web 服务器, 可以读取 的下述信息 : 固件 V2.7 或更高版本 带有常规信息的起始页面 标识数据 诊断缓冲区的内容 消息 ( 无确认选项 ) - PROFINET( 通信 ) 变量状态 变量表 从固件 V3.2 起, 通过 STEP 7 V5.5 进行组态 模块状态 通信 : 显示 OUC 连接和资源 拓扑结构 : 显示组态中的设定点和当前拓扑结构 用户页 ( 需要 WEB2PLC) 下面几页说明了 HTML 页所包含的内容, 并包含详细的注释 通过 PD/PC 对 进行 web 访问按下列步骤访问 Web 服务器 : 1. 通过 PROFINET 接口将客户端 ( 编程设备或者 PC) 与 相连 2. 打开 Web 浏览器 ( 例如,Internet Explorer) 在 Web 浏览器的 地址 栏输入 的 IP 地址, 格式为 例如 : 这样 的起始页就打开了 从起始页面上, 您可以浏览到更多信息 说明至多可以维持 5 个 http/https 连接 操作说明, 06/2010, A5E

56 通信 3.7 Web 服务器 通过 HMI 设备和 PDA 对 进行 web 访问 web 服务器也支持 Windows 终端服务, 这意味着除了使用编程设备和 PC 外, 可以在 Windows CE 下执行带有移动设备 ( 例如,PDA 或者 MOBIC T8) 以及稳定的局部站点 ( 例如, 带有 ThinClient/MP 选项的 SIMATIC MP370) 的瘦客户端解决方案 按下列步骤访问 Web 服务器 : 1. 通过 PROFINET 接口将客户端 (HMI 设备,PDA) 与 相连 2. 打开 Web 浏览器 ( 例如,Internet Explorer) 在 Web 浏览器的 地址 栏输入 的 IP 地址, 格式为 或 例如 : 这样 的起始页就打开了 从起始页面上, 您可以浏览到更多信息 对于运行在 Windows CE V 5.x 以下的 HMI 设备,的信息在一个专门设计的浏览器里进行处理 信息以一种简化的格式显示在该浏览器里 下列插图分别展示了详细的形式 没有 SIMATIC 微型存储卡的 Web 服务器 说明同时使用 SIMATIC MMC 卡和 Web 服务器用于 Web 服务器的组态数据存储在 SIMATIC MMC 卡上 因此推荐使用至少 512 kb 的 SIMATIC MMC 卡 您也可以在没有插入 SIMATIC 微型存储卡的情况下使用 Web 服务器, 条件是已经为 IM PN/DP CPU 接口模块分配了一个 IP 地址 诊断缓冲区的内容以十六进制显示 起始页, 变量状态 标示及通信信息以纯文本的形式显示 以下内容的显示保持为空 : 模块状态 消息 拓扑 变量表 用户页面 默认情况下已启用自动页面更新, 无需组态 56 操作说明, 06/2010, A5E

57 通信 3.7 Web 服务器 安全性 Web 服务器提供了以下安全功能 : 通过安全传输协议 https 进行访问 可通过用户列表来配置用户权限另外, 通过防火墙可保护对 Web 兼容的 的未授权访问 参见 语言设置 ( 页 57) 语言设置 显示语言 Web 服务器使用下列语言显示消息及诊断信息 : 德语 ( 德国 ) 英语 ( 美国 ) 法语 ( 法国 ) 意大利语 ( 意大利 ) 西班牙语 ( 传统排序 ) 简体中文 日语两种亚洲语言能按下列形式组合 : 中文与英语 日文与英文 操作说明, 06/2010, A5E

58 通信 3.7 Web 服务器 使用亚洲语言的条件为了使用诸如中文和日文的亚洲语言, 必须满足下述条件 : 浏览设备 ( 例如,PC) 上必须安装了相应语言包 PD 上已安装亚洲语言的 STEP 7 (V5.5), 以便对 进行组态 说明运行 Windows CE 操作系统的 SIMATIC HMI 设备不支持亚洲语言 使用不同语言显示文本需要哪些条件必须在 STEP 7 中设置成两种语言, 以便 Web 浏览器能正确显示不同的语言 在 SIMATIC Manager 中为显示设备设置语言 在 的属性对话框中设置 Web 语言 更多信息请参见 HW Config 设置, Web 标签页 在 SIMATIC Manager 中为显示设备设置语言 在 SIMATIC Manager 中选择显示设备的语言 : 选项 > 显示设备语言 (Options > Language for display devices) 图 3-2 选择显示设备语言的示例 58 操作说明, 06/2010, A5E

59 通信 3.7 Web 服务器 HW Config 设置, Web 标签页 要求在 HW Config 中打开 的属性对话框 为了使用 Web 服务器的全部功能, 请在 Web 标签页执行下列设置 : 激活 Web 服务器 设置 Web 的语言 添加到用户列表 启用 HTTPS 访问 激活自动更新 消息的显示类别 1 激活 Web 服务器 Web 服务器在 HW Config 中默认取消激活 在 HW Config 中激活 Web 服务器 在 CPU 属性对话框中 : 选中 激活此模块上的 Web 服务器 (Activate Web server on this module) 复选框 操作说明, 06/2010, A5E

60 通信 3.7 Web 服务器 2 设置 Web 的语言从已安装的用于显示设备的语言中, 最多可以选择两种 Web 语言 在 CPU 属性对话框中 : 选中 激活此模块上的 Web 服务器 (Activate Web server on this module) 复选框 最多选择两种 Web 语言 说明如果激活了 Web 服务器而未选择语言, 将使用十六进制代码显示消息和诊断信息 3 用户列表通过用户列表, 可以 : 创建用户, 指定执行权限, 分配密码 这种分配可确保用户能够访问专门为其执行权限指定的选项 若未在硬件组态中指定用户, 则将向所有 Web 页面授予只读访问权限 若组态了用户, 则用户在登录之前只能访问介绍页面和起始页面 一旦组态了某个用户且该用户已登录, 他 / 她就可根据其访问权限来访问 Web 页面 若特殊用户组态的登录权限为 "everybody", 则未登录的用户无需事先输入密码即可访问那些可以被 "everybody" 访问而启用的页面 例如, 若 "everybody" 的访问权限为 读取变量, 则在默认情况下, 主菜单中将显示 变量表 Web 页面, 而无需事先输入密码 可设置最多 20 个用户和 "everybody" 用户 60 操作说明, 06/2010, A5E

61 通信 3.7 Web 服务器 4 仅通过 HTTPS 进行访问 https 可确保对浏览器与 Web 服务器之间的通信进行加密 为了对接口模块进行无差错访问, 需要 : 必须在接口模块中设置当前时间 接口模块的 IP 地址 ( 例如, 输入 需要一个已安装的有效证书若没有安装证书, 则将显示一个警告信息, 建议不要使用该页面 若要查看该页, 用户必须明确 添加一个例外 可从 Download certificate ( 下载证书 ) 下面的 Intro Web 页面来下载有效证书 ( 证书授权 ) 有关如何安装证书的说明, 请参见相应 Web 浏览器的 Help ( 帮助 ) 已加密的连接将通过 Web 页面状态栏上的一个挂锁图标来显示 5 激活自动更新 下述 Web 页可以自动更新 : 起始页面 诊断缓冲区 模块状态 消息 关于通信的信息 拓扑 变量状态 变量表 要启用自动更新, 请按以下步骤操作 : 在 IM 的属性对话框 ( Web 选项卡 ) 中, 选中 自动更新 (Automatic update) 的 激活 (Activate) 复选框 输入更新间隔 说明更新时间 HW Config 中的激活时间间隔设置表示最短更新时间 存在更大量的数据或多个 HTTP 连接时, 将增加更新时间 操作说明, 06/2010, A5E

62 通信 3.7 Web 服务器 6 消息的显示类别在 HW Config 的基本组态中, 会激活所有的消息显示类别 所选显示类别的消息随后将显示在 消息 (Messages) Web 页面中 未选择显示类别的消息将显示为十六进制代码, 不显示为纯文本 如何组态消息类别 : 对于 HW Config 中 选项 (Options) > 报告系统错误 (Report system error) 下面的 报告系统错误 (Report system error) 在 STEP 7 中组态块特定的消息 可在 STEP 7 中找到有关组态消息文本和类别的信息 说明减少 Web SDB 的存储器要求 可以仅选择那些将填入 Web SDB 的消息显示类别来减少 Web SDB 的存储器要求 更新和保存信息 屏幕内容刷新状态与打印屏幕内容自动更新在 HW Config 中默认为取消激活 这意味着 Web 服务器的屏幕将输出静态信息 使用 <F5> 功能键或以下图标手动刷新 Web 页 : 更新打印输出的状态输出到打印机的数据总是会返回当前的接口模块的信息 因此, 可能出现打印机输出信息比屏幕显示内容更新 要获得 Web 页面的打印预览, 请单击图标 : 过滤器设置不影响打印输出, 消息 (Messages) 和 模块状态 (Module status) Web 页面的打印输出始终显示页面的完整内容 62 操作说明, 06/2010, A5E

63 通信 3.7 Web 服务器 禁用各个 Web 页的自动更新 如果想短时间禁用某 Web 页的自动刷新, 请选择以下图标 : 使用 <F5> 功能键或以下图标可再次启用自动刷新 : 保存消息和诊断缓冲区条目 消息和诊断缓冲区条目可以保存在一个 csv 文件中 请使用以下符号来保存数据 将打开一个对话框, 可在其中输入文件名和目标目录 为避免数据在 Excel 中显示不正确, 请不要通过双击来打开 csv 文件 请通过选择 数据 (Data) 和 导入外部数据 (Import external data) 菜单命令将文件导入 Excel 操作说明, 06/2010, A5E

64 通信 3.7 Web 服务器 Web 页 带有常规 CPU 信息的起始页面 建立与 Web 服务器的连接通过在 Web 浏览器的地址栏输入已配置的 的 IP 地址连接到 Web 服务器 ( 例如,http: // 或 https: // ) 连接建立后, 随即将打开 简介 (Intro) 页面 说明我们将通过示例来说明各种 Web 页面的外观 简介 Web 服务器启动后调用下述页面 : 图 3-3 简介 64 操作说明, 06/2010, A5E

65 通信 3.7 Web 服务器 单击 进入 (ENTER) 链接转到 Web 服务器页面 说明跳过 Web 站点的简介页选择 跳过简介 (Skip Intro) 复选框可以跳过简介 以后可以直接访问 Web 服务器的起始页 单击起始页面上的 简介 (Intro) 链接可以撤消 跳过简介 (Skip Intro) 设置 起始页面 起始页包含如下信息 的 LED 图像反映了检测数据时的当前状态 图 3-4 登录前的起始页面 操作说明, 06/2010, A5E

66 通信 3.7 Web 服务器 登录 为了使用 Web 页面的完整功能, 必须进行登录 : 使用硬件的 WEB 组态中指定的用户名 和密码之一进行登录 登录后, 用户就拥有了分配给他们的 Web 页面访问权限 更多 信息请参见 HW Config 设置, Web 标签页 ( 页 59) 1 常规 (General) 关于 ( 即当前连接的 Web 服务器 ) 的信息位于该组中 2 状态 (Status) 在查询时的状态信息显示在 状态 (Status) 信息栏 参考 有关 http/https 连接的详细信息, 请参见 HW Config 中的设置 章节, Web 选项卡 ( 页 59) 66 操作说明, 06/2010, A5E

67 通信 3.7 Web 服务器 标识 特性 标识 (Identification) 页包含 的特征数据 图 3-5 标识 1 标识 (Identification) 标识 (Identification) 信息域包含系统及位置名称以及序列号 设备和位置标识可在 HW Config 中 IM 属性对话框的 常规 (General) 选项卡中组态 2 订货号 (Order number) 订货号 (Order number) 信息域包含硬件和软件的订货号 3 版本 (Version) 硬件 固件以及启动装载程序的版本号显示在 版本 (Version) 信息域 操作说明, 06/2010, A5E

68 通信 3.7 Web 服务器 诊断缓冲区 诊断缓冲区 浏览器在 诊断缓冲区 (Diagnostic buffer) Web 页上显示诊断缓冲区的内容 图 3-6 诊断缓冲区 要求 必须激活 Web 服务器, 设置语言, 并在 STEP 7 中编译装载项目 1 诊断缓冲区条目 1 到 100 (Diagnostics buffer entries 1-100) 诊断缓冲区最多可包含 500 条消息 从列表框中选择缓冲区条目的时间间隔 每个间隔包含 100 个条目 对于版本 V3.2 以上的接口模块, 可在 CPU 的属性对话框 ( Diagnostics/Clock 选项卡 ) 中, 在 10 和 499 之间分配 RUN 模式下所显示的诊断缓冲区条码的数目 在 RUN 模式下, 默认情况下设置了 10 个条目数 68 操作说明, 06/2010, A5E

69 通信 3.7 Web 服务器 2 事件 (Events) 事件 (Events) 信息域包含诊断事件, 包括事件的日期及时间 3 详细资料 (Details) 该框内包含所选事件的详细信息 从 2 事件 (Events) 信息域中选择相应的事件 组态组态包含下述步骤 : 1. 从相关 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块的上下文菜单中选择 对象属性 (Object properties) 对话框 2. 选择 Web 标签, 然后激活 激活此模块上的 Web 服务器 (Activate web server on this module) 复选框 3. 最多可选择两种语言来显示纯文本消息 4. 保存并编译项目, 再将其下载到 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块 在不同语言间切换时的注意事项 可以在右上角改变语言, 例如从德语到英语 如果选择了一个没有配置的语言, 则信息以十六进制码显示, 而不是以纯文本显示 操作说明, 06/2010, A5E

70 通信 3.7 Web 服务器 模块状态 要求 已在 HW Config 中执行以下设置 : Web 服务器已激活 语言设置已执行 报告系统错误 (Report system error) 已生成和激活 已使用 STEP 7 HW Config 编译项目, 已装载 SDB 容器和用户程序 ( 尤其是由 报告系统错误 (Report system error) 生成的用户程序块 ) 接口模块处于 RUN 模式 说明 报告系统错误 显示持续时间 : 根据设备扩展级别, 报告系统错误 (Report system error) 显示需要一段时间来创建所有已组态 I/O 模块和 I/O 系统的状态初始评估 在此期间, 模块状态 (Module status) Web 页面上没有具体的状态显示 在 Status ( 状态 ) 列中将显示? 动态响应 : 报告系统错误 (Report system error) 必须至少每隔 100 ms 循环调用一次 可以在 OB 1 中调用, 如果循环时间大于 100 ms, 则也可在定时中断 OB 3x ( 100 ms) 和重启 OB 100 中调用 诊断支持 : 在 报告系统错误 (Report system error) 对话框中, 必须选中 诊断支持 (Diagnostics support) 选项卡中的 诊断状态 DB (Diagnostic status DB) 复选框并输入 DB 号 对于组态的 Web 服务器, 该复选框通常是默认选中的 在移植旧项目时可能需要选中该复选框 70 操作说明, 06/2010, A5E

71 通信 3.7 Web 服务器 模块的状态 在 模块状态 (Module status) Web 页面上通过符号和注释来指示站状态 图 3-7 模块状态 - 站 状态 (Status) 列中符号的含义 符号颜色含义 绿色 灰色 组件正常 PROFIBUS 从站或 PROFINET 设备被禁用支持条件 : IM151-8 PN/DP CPU V3.2 和 STEP 7 V5.5 使用 SFC12 模式 3/4 启用 / 禁用 PROFIBUS 从站和 PROFINET IO 设备 在 报告系统错误 (Report System Error) 对话框中 诊断支持 (Diagnostics support) 选项卡上的 状态已启用 / 禁用 (Status activated/deactivated) 区域中, 必须选中 CPU 启动后启用 / 禁用设备状态查询 (Device interrogation for status 'activated/deactivated' after CPU start-up) 复选框, 也可选中 状态变化时生成报警 (Generate alarm at change of status) 复选框 操作说明, 06/2010, A5E

72 通信 3.7 Web 服务器 符号颜色含义 黑色绿色黄色红色 无法访问组件 / 无法确定状态 例如, 在 CPU 的 STOP 模式下或 CPU 重新启动后 报告系统错误 (Report system error) 对所有已组态 I/O 模块和 I/O 系统进行初始评估期间, 始终显示 无法确定状态 (Status cannot be determined) 但是, 如果在所有模块上突然发生诊断中断, 则此状态也可以在操作期间暂时显示 对于与通信处理器相连的子系统的各个模块, 无法确定状态 需要维护请求的维护错误 - 组件失败或故障 - 在较低模块级别中存在错误 72 操作说明, 06/2010, A5E

73 通信 3.7 Web 服务器 浏览其它模块级别浏览到其它模块级别时将显示各组件 / 模块 / 子模块的状态 : 使用模块级别的显示 2 中的链接到达较高的模块级别 使用 名称 (Name) 列中的链接到达较低的模块级别 图 3-8 模块状态 - 模块 1 模块状态 根据所选级别, 表中包含有关机架 DP 主站系统 PNIO 主站系统 节点 各个模块以 及工作站的模块或子模块的信息 2 模块级别的显示 这些链接用于访问较高模块级别的 模块状态 (Module status) 3 详细资料 (Details) 通过 详细资料 (Details) 链接在 状态 (Status) 和 标识 (Identification) 选项卡中提供所选 模块的更多信息 操作说明, 06/2010, A5E

74 通信 3.7 Web 服务器 4 IP 地址 若此处有链接, 则点击该链接可来到所选的已组态设备的 Web 服务器 5 拓扑 拓扑 (Topology) 和 模块状态 (Module status) 这两个 Web 页面是链接着的 单击选定模块的 拓扑 (Topology) 时, 将在 拓扑 (Topology) Web 页上实际拓扑的图形视图中自动跳转到该模块 此模块显示在 拓扑 (Topology) Web 页面的可视区域中, 而且所选模块的设备名称将闪烁数秒 6 过滤器 可以通过选择特定条件在表中搜索 : 1. 从下拉列表框中选择一个参数 2. 如果适用, 则输入所选参数的值 3. 单击 过滤 (Filter) 更新网页时也会保留过滤条件 要取消激活过滤器设置, 请再次单击 过滤器 (Filter) 7 状态 (Status) 选项卡 当存在故障或消息时, 该选项卡包含所选模块的状态信息 8 标识 (Identification) 选项卡 该选项卡包含所选模块的标识数据 说明此选项卡仅显示离线组态的数据 ( 无在线的模块数据 ) 74 操作说明, 06/2010, A5E

75 通信 3.7 Web 服务器 统计 (Statistics) 选项卡仅针对 PROFINET IO 设备显示此选项卡 该选项卡包含与所选 IO 设备的通信统计数字有关的以下信息 : 总体统计数字 - 传送的数据包 传送线路的数据传输质量可通过该信息框中的关键数字来确定 总体统计数字 - 接收的数据包 接收线路的数据传输质量可通过该信息框中的关键数字来确定 端口 x 统计数字 发送的数据包 传送线路的数据传输质量可通过该信息框中的关键数字来确定 端口 x 统计数字 接收的数据包 接收线路的数据传输质量可通过该信息框中的关键数字来确定 另请参见 通信 ( 页 80) 部分选项卡 统计 操作说明, 06/2010, A5E

76 通信 3.7 Web 服务器 示例 : 模块状态 - 模块 图 3-9 模块状态 - 模块 76 操作说明, 06/2010, A5E

77 通信 3.7 Web 服务器 示例 : 模块状态 - 子模块 图 3-10 模块状态 - 子模块 参考 有关 模块状态 和 组态 信号系统错误 主题的详细信息, 请参见 STEP 7 在线帮助 操作说明, 06/2010, A5E

78 通信 3.7 Web 服务器 消息 要求 消息文本必须按照正确的语言进行配置 有关组态消息文本的信息, 请参见 STEP 7 和 服务与支持页 ( 消息 浏览器在 消息 (Messages) Web 页面上显示消息缓冲区的内容 无法在 Web 服务器上确认消息 图 3-11 消息 1 过滤器 (Filter) 它具有使用特定条件进行过滤的能力 1. 从下拉列表框中选择一个参数 2. 如果适用, 则输入所选参数的值 3. 单击 过滤 (Filter) 即使页面自动更新, 过滤条件也将保留 要取消激活过滤器设置, 请再次单击 过滤器 (Filter) 影响 更新网页时也会保留过滤设置 过滤设置不影响打印输出 打印输出总是显示消息缓冲区的所有内容 78 操作说明, 06/2010, A5E

79 通信 3.7 Web 服务器 2 消息 (Messages) 在信息字段 2 中按时间顺序显示接口模块消息, 并显示日期和时间 消息文本 (Message text) 参数与为特定错误定义的消息文本的输入有关 排序可按照升序或降序显示单个参数 为此, 单击列标题中的某个参数 消息号 日期 日时钟 消息文本 状态 确认如果单击 日期 (Date), 则消息按照时间顺序显示 进入及离开的事件显示在状态 (Status) 参数中 3 消息号的详细信息 (Details for message number) 该信息域用于显示一条消息的详细信息 在信息域 2 中选择您想详细了解的信息 在不同语言间切换时的注意事项 可以在右上角改变语言, 例如从德语到英语 如果选择了一个没有配置或者没有配置相应的消息文本的语言, 则信息以十六进制码显示, 而不是以纯文本显示 操作说明, 06/2010, A5E

80 通信 3.7 Web 服务器 通信 概述在 通信 (Communication) Web 页面上, 可了解有关以下选项卡的详细信息 : 参数 统计 资源 开放式用户通信 参数 (Parameters) 选项卡此 Web 页面的 参数 (Parameters) 选项卡 1 包含了有关接口模块的集成 PROFINET 接口的信息汇总 模块名称仅用于说明目的 图 3-12 集成的 PROFINET 接口的参数 80 操作说明, 06/2010, A5E

81 通信 3.7 Web 服务器 2 网络连接 (Network connection) 在这里可以找到信息, 帮助您如何识别 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块的集成 PROFINET 接口 3 IP 参数 (IP parameters) 关于配置的 IP 地址及包含 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块的子网号的信息 4 物理属性 (Physical properties) 物理属性 (Physical properties) 信息域包含了下述信息 : 端口号 链接状态 设置 模式 操作说明, 06/2010, A5E

82 通信 3.7 Web 服务器 统计 (Statistics) 选项卡 选项卡 1 统计 (Statistics) 提供了有关数据传输质量的信息 图 3-13 关键数据传输图 82 操作说明, 06/2010, A5E

83 通信 3.7 Web 服务器 2 数据包收发时间 (Data packets since) 它显示上次开机 / 存储器复位后发送或接收第一个数据包的时间 3 总体统计 发送的数据包 传送线路的数据传输质量可通过该信息框中的关键数字来确定 4 总体统计 接收的数据包 接收线路的数据传输质量可通过该信息框中的关键数字来确定 5 端口 1/ 端口 2/ 端口 3 统计 发送的数据包 传送线路的数据传输质量可通过该信息框中的关键数字来确定 5 端口 1 / 端口 2 / 端口 3 统计 接收的数据包 接收线路的数据传输质量可通过该信息框中的关键数字来确定 Resources ( 资源 ) 选项卡 可在 Resources ( 资源 ) 选项卡 1 上了解有关资源使用的信息 操作说明, 06/2010, A5E

84 通信 3.7 Web 服务器 2 连接数目 该选项卡提供了有关最大连接数和未分配连接数的信息 3 连接 可以了解有关 PD OP S7 基本通信 S7 通信和其它通信的保留连接数和已分配连接数 的信息 开放式通信 (Open communications) 选项卡 可在 开放式通信 (Open communications) 选项卡 1 上了解有关通信连接状态的信息 84 操作说明, 06/2010, A5E

85 通信 3.7 Web 服务器 2 状态信息 此选项卡概括了正在建立的连接或针对通过工业以太网进行开放式通信而建立或设置的连接 表中包含每个连接的以下方面信息 : 状态 (Status) 列 : 连接状态 ( 包括符号 ) ID 列 : 连接 ID Remote IP ( 远程 IP) 列 : 远程 IP 地址 类型 (Type) 列 : 连接类型可用的连接状态取决于连接类型 下表中显示了其关联性 : 连接类型可用的连接状态含义 TCP, ISO on TCP 连接已主动 / 被动建立 连接已主动 / 被动建立 用户已使用 TCON 块触发主动 / 被动连接的连接请求 已建立使用 TCON 块触发的连接 UDP 连接已经建立 - 以下符号用于指示连接状态 : 图标颜色含义 绿色 红色 连接已建立 ( 使用 UDP) 连接已主动 / 被动建立 ( 通过 TCP 和 ISO on TCP) 连接已主动 / 被动建立 ( 通过 TCP 和 ISO on TCP) 3 详细资料 (Details) 可在这里了解有关所选连接的详细信息 参考 在 STEP 7 的联机帮助中, 可找到对连接丢失时或尝试建立连接失败时可能报告的错误消息的说明 操作说明, 06/2010, A5E

86 通信 3.7 Web 服务器 拓扑 PROFINET 节点的拓扑 Topology ( 拓扑结构 )Web 页面提供了有关 PROFINET IO 系统中 PROFINET 设备的拓扑结构和状态的信息 共有 3 个选项卡, 提供了以下视图 : 图形视图 ( 设定点和实际拓扑结构 ) 表格视图 ( 仅为实际拓扑结构 ) 状态概览 ( 省略拓扑关系 ) 可将表格视图和状态概览打印出来 打印前, 请使用浏览器的打印预览功能, 并在必要时更正格式 设置拓扑结构显示使用 STEP 7 Topology-Editor 针对 PROFINET IO 系统中的已组态 PROFINET 设备进行组态的拓扑结构, 带有相应状态显示 还显示已对拓扑结构进行组态的相邻 PROFINET 设备 但这些设备没有状态显示 在这个视图中, 还可看到有故障 PROFINET 设备的拓扑分配 设定点 / 实际值情况以及被调换的端口 说明在以下情况中始终显示组态的整定拓扑 : 通过导航栏调用 拓扑 (Topology) Web 页面时 从 模块状态 (Module status) Web 页面, 从 PROFINET IO 设备的概览, 通过 拓扑 (Topology) 链接切换到 拓扑 (Topology) Web 页面时 若未组态任何拓扑结构, 则在默认情况下, 将调用实际拓扑结构 实际的拓扑显示 PROFINET IO 系统中 已组态 PROFINET 设备的当前拓扑结构以及可以确定的直接相邻未组态 PROFINET 设备 ( 显示与可确定的相邻设备的关系 ; 但这些相邻 PROFINET 设备没有状态显示 ) 86 操作说明, 06/2010, A5E

87 通信 3.7 Web 服务器 拓扑 - 图形视图 要求 为了无差错地使用拓扑结构, 必须满足以下先决条件 : 已进行语言设置 在 STEP 7 的拓扑结构编辑器中, 已对各端口的拓扑互连进行组态 ( 这是显示设定点拓扑结构和相应拓扑设定点连接的先决条件 ) 已在 HW config 中执行该项目 已生成 报告系统错误 已将项目完全下载 ( 组态和程序 ) 操作说明, 06/2010, A5E

88 通信 3.7 Web 服务器 设定点拓扑结构和实际拓扑结构 图形视图 图 3-14 图形视图 - 设定点和实际拓扑结构 设定点 / 实际拓扑结构中有颜色连接的含义 : 连接 含义 设置拓扑结构 实际的拓扑 绿色 当前实际连接相当于已组态的设定点连接 已识别的连接 红色 当前实际连接与已组态的设定点连接不符 ( 例如, - 端口被调换 ) 黄色 无法诊断连接 原因 : 与设备的通信已断开 ( 例如, 拔下了电缆 ), 这是一个连接到无源组件的连接, 这是一个与其它 IO 控制器或 IO 子系统的设备 /PROFINET 设备的连接 - 88 操作说明, 06/2010, A5E

89 通信 3.7 Web 服务器 1 已组态的可访问 PROFINET 节点 已组态的可访问 PROFINET 节点以暗灰色显示 连接显示 CPU 的 PROFINET 节点通 过哪些端口进行连接 2 已组态但不可访问的 PROFINET 节点 带有红色边框的粉色表示 PROFINET 节点已组态, 但无法访问 ( 例如, 设备有故障 拔下了电缆 ) 3 取消激活的节点 浅灰色表示所有已禁用的已组态 PROFINET 节点 4 调换的端口 在设定点拓扑结构视图中, 调换的端口显示为红色 实际拓扑结构显示实际连接的端口, 而设定点拓扑结构显示已组态的设定点连接 5 另一个 PROFINET IO 子系统中的 PROFINET 设备 在设定点拓扑结构中 : 另一个 PROFINET IO 子系统中的 PROFINET 设备用一个绿色连接来显示 ( 存在调换的端口时, 显示为红色的连接 ), 条件是它紧邻一个已组态的 PROFINET 设备 1, 并且它本身也是可访问的 若另一个 PROFINET IO 子系统中的 PROFINET 设备无法访问, 则显示一条黄色连接线 同属于另一个 PROFINET IO 子系统中的两台 PROFINET 设备之间的连接是无法确定的, 总是显示为黄色 在实际拓扑结构中 : 只有另外一个 PROFINET IO 子系统中的一台 PROFINET 设备紧邻一台已组态 PROFINET 设备时, 才显示该设备 这样的设备显示为浅灰色, 并用虚线来表示 对于另外一个 PROFINET IO 子系统中的 PROFINET 设备, 设备头中没有状态显示 操作说明, 06/2010, A5E

90 通信 3.7 Web 服务器 6 显示故障邻近关系 邻近关系不完整或者不能正确读出的节点以亮灰色显示并且带有红色边框 说明显示故障邻近关系要求对受影响组件进行固件更新 结构更改视图 如果某台设备出现故障, 该设备保留在 设定点拓扑结构 视图中的相同位置, 但设备头的带有红色边框, 并显示一把红色螺丝刀 如果某台设备出现故障, 则将该设备分离到 实际拓扑结构 视图中较下面的区域, 并且设备头的带有红色边框, 并显示一把红色螺丝刀 拓扑 (Topology) 和 模块状态 (Module state) Web 页面之间的链接 拓扑 (Topology) 和 模块状态 (Module status) 这两个 Web 页面是链接着的 单击拓扑结构视图中一个已组态模块的头部会自动跳到 模块状态 (Module status) Web 页面上的此模块 另请参见 模块状态 ( 页 70) 部分 90 操作说明, 06/2010, A5E

91 通信 3.7 Web 服务器 拓扑 - 表格视图 表格视图 (Tabular view) 始终显示 实际的拓扑 (Actual topology) 图 3-15 拓扑 - 表格视图 1 符号的含义与 PROFINET 节点的状态有关 符号 含义 已组态的可访问 PROFINET 节点未组态的可访问 PROFINET 节点已组态但不可访问的 PROFINET 节点邻近关系无法确定或邻近关系无法完全读出或只是有错误的节点 操作说明, 06/2010, A5E

92 通信 3.7 Web 服务器 1 符号的含义与 PROFINET 节点的模块状态有关 符号颜色含义 绿色灰色黑色绿色黄色红色 组件正常禁用的 PROFIBUS 从站或 PROFINET 设备支持的要求 : IM151-8 PN/DP CPU V3.2 和 STEP 7 V5.5 使用 SFC12 模式 3/4 启用 / 禁用 PROFIBUS 从站和 PROFINET IO 设备 在 报告系统错误 (Report System Error) 对话框中 诊断支持 (Diagnostics support) 选项卡上的 状态已启用 / 禁用 (Status activated/deactivated) 区域中, 必须选中 CPU 启动后启用 / 禁用设备状态查询 (Device interrogation for status 'activated/deactivated' after CPU start-up) 复选框, 也可选中 状态变化时生成报警 (Generate alarm at change of status) 复选框 无法访问组件 / 无法确定状态 例如, 在接口模块的 STOP 模式下或接口模块重新启动后 报告系统错误 (Report system error) 对所有已组态 I/O 模块和 I/O 系统进行初始评估期间, 始终显示 无法确定状态 (Status cannot be determined) 但是, 如果在所有模块上突然发生诊断中断, 则此状态也可以在操作期间暂时显示 对于与通信处理器相连的子系统的各个模块, 无法确定状态 需要维护请求的维护错误 - 组件失败或故障 - 在较低模块级别中存在错误 92 操作说明, 06/2010, A5E

93 通信 3.7 Web 服务器 拓扑 - 状态概览 状态概览 (Status overview) 在同一页上清晰地显示了所有的 PROFINET IO 设备 /PROFINET 设备 ( 无连接关系 ) 根据显示模块状态的符号可进行快速错误诊断 这里还有到 模块状态 (Module status ( 页 70)) Web 页面的模块链接 图 3-16 拓扑 - 状态概览 操作说明, 06/2010, A5E

94 通信 3.7 Web 服务器 变量状态 变量状态 变量状态由浏览器显示在同名的 Web 页中 最多可以监视 50 个变量的状态 图 3-17 变量状态 1 地址 (Address) 在 地址 (Address) 文本框中, 输入您想监视的操作数的地址 如果键入了一个无效的地 址, 其将被显示为红色 2 显示格式 (Display format) 从下拉列表框中选择变量所需的显示格式 如果该变量不能按照要求的格式显示, 其将 按十六进制码显示 3 值 (Value) 以所选格式输出相应操作数的值 94 操作说明, 06/2010, A5E

95 通信 3.7 Web 服务器 在不同语言间切换时的注意事项可以在右上角改变语言, 例如从德语到英语 请注意, 德语的助记符不同于其它语言 这可能导致输入的操作数在切换语言时会产生错误的语法 例如 : ABxy 而不是 QBxy. 不正确的语法在浏览器中显示为红色 变量表 变量表 浏览器在具有相同名称的 Web 页上显示组态的 Web 变量表的内容 在每个变量表中, 最多可以监视 200 个变量 图 3-18 变量表 1 选择 (Selection) 从此下拉列表中选择一个已组态的变量表 操作说明, 06/2010, A5E

96 通信 3.7 Web 服务器 2 名称 (Name) 和 地址 (Address) 该信息域显示一个操作数的名称及其地址 3 格式 (Format) 从下拉列表框中选择操作数的显示格式 该下拉列表框包含所有允许的显示格式 4 值 (Value) 该列以相应的显示格式显示值 5 注释 (Comment) 您输入的注释显示在此处, 以便于识别操作数的重要性 为 Web 服务器组态变量表 Web 服务器允许您最多监视 50 个变量表 ( 最多具有 200 个变量 ) 由于可用的接口模块存储器由消息和变量共享, 因此实际可用的变量表数量可能会减少 示例 : 可用的内存空间可容纳大约 400 条消息和 50 个变量表 ( 具有 100 个变量 )( 包括符号名, 但不包括符号注释 ) 如果已组态的信息及变量超过了允许的内存, 则浏览器内显示的变量表不完整 这种情况下, 必须挪用消息及符号注释所需的内存 如果可能, 请仅使用一种语言显示 您还应使用尽可能少的变量组态变量表, 带有简短名称和注释, 以确保变量表通过 Web 服务器完全显示, 并且更新的速度还会比含有大量变量 ( 受限于存储器 ) 的变量表 96 操作说明, 06/2010, A5E

97 通信 3.7 Web 服务器 为 Web 服务器创建变量表 1. 使用 STEP 7 创建变量表 2. 打开变量表的属性对话框, 然后选择 常规 - 第 2 部分 (General - Part 2) 选项卡 3. 激活 Web 服务器 (Web server) 复选框 4. 保存并编译该项目, 并将组态数据下载到接口模块 操作说明, 06/2010, A5E

98 通信 3.7 Web 服务器 用户页面 用户页面 在此 Web 页面上, 可找到连接到自由编程的用户页面的链接 图 3-19 用户页面 可使用 Web 服务器来创建包含 CPU 数据的用户特定 HTML 页面 为此, 可使用任何一个 Web 编辑器来创建 Web 页面, 并使用 STEP 7 用户程序中的符号 随 STEP 7 提供的 Web2PLC 程序随后可将创建的用户页面转换为 DB 生成的 DB 下载到 CPU 上 系统功能 SFC 99 WWW 将用户程序链接到 CPU 上的内部 Web 服务器, 第一次调用 SFC 99 WWW 时, 将在 CPU 的 Web 页面上显示到用户页面的链接 点击该链接会在新窗口中启动用户页面 可同时激活最多两个已组态用户页面 98 操作说明, 06/2010, A5E

99 通信 3.7 Web 服务器 要求 已创建用于 STEP 7 项目中的输入 / 输出变量的符号 在 IM PN/DP CPU 的属性对话框中, 在 Web 选项卡中, 至少 : 激活 Web 服务器 在用户列表中输入一个用户 已为此用户 ( 和任何其他用户 ) 分配用户读权限或读 / 写权限 ( 请参见 Web 选项卡上的 Settings in HW config ( 页 59)) 已进行必要的通信设置 (IP 地址 子网掩码等 ) 已保存和加载硬件组态 已通过 HTML 编辑器创建用户页面 : 自动 HTML 页面, 如果不需要由用户程序来控制页面结构 ( 需要一次性调用 SFC 99) 手动 HTML 页面, 如果不需要由用户程序来控制页面结构 ( 需要循环调用 SFC 99) 已安装 STEP 7 光盘上提供的 Web2PLC 程序 ( 安装路径 : CD2: \Optional Components\S7 Web2PLC\) 创建动态化用户页面若要将用户页面动态化, 必须在 HTML 用户页面上使用 AWP( 高级 Web 编程 ) 命令 AWP 命令是西门子的一个命令集, 可通过该命令集来获取 CPU 信息 Web2PLC 的联机帮助介绍了 AWP 命令 操作说明, 06/2010, A5E

100 通信 3.7 Web 服务器 操作步骤 1. 在 SIMATIC Manager 中用于 IM PN/DP CPU 的 S7 用户程序中选择目录 Blocks, 从上下文关联菜单中选择 S7-Web2PLC 程序 S7-Web2PLC 启动 2. 选择文件 > 新建项目... (File > New Project...) 菜单命令, 然后输入所需项目名称 3. 选择文件 > 更改项目设置... (File > Change Project Settings...) 菜单命令 组态设置对话框打开 4. 在 常规 (General) 选项卡上, 输入 HTML 文件夹的路径 5. 输入要作为用户页面启动的 HTML 文件以及所需的应用程序名称. 并按 确定 (OK) 确认 STEP 7 / Web 项目的对话框打开 6. 在 STEP 7 选项卡上, 输入所需 DB 编号 ( 默认设置为 333 和 334), 并按 OK ( 确定 ) 确认 STEP 7 / Web 项目的对话框打开 7. 使用 HTML 编辑器打开用户页面, 并使用 AWP 命令和 STEP 7 中的符号名称来引用 要在用户页面中使用的变量 为此, 请参见 Web2PLC 的联机帮助 8. 在编辑和保存了 HTML 页面之后, 请返回到 S7 Web2PLC 项目 依次单击以下按 钮 : 导出符号 (Export symbols) Generate DB source ( 生成 DB 源 ) 编译 DB 源 (Compile DB source) 将执行相应操作, 并在 IM151-8 PN/DP CPU 的 S7 程序的目录 Blocks 中创建一个控 制 DB( Web DB ) 和至少一个片段 DB 9. 单击 加载到 CPU (Load to CPU) 按钮将 DB 加载到 CPU 中 说明在此过程中, 接口模块应处于 STOP 模式 若在 Run 模式下传送 WEB DB, 则在加载期间从用户程序访问控制 DB 时, 可能会发生同步错误 参考 有关这种情况的详细信息以及可以修改的各个区域的描述, 请参见 Web2PLC 的联机帮助 有关 SFC 99 块的详细信息, 请参见 STEP 7 的联机帮助 100 操作说明, 06/2010, A5E

101 PROFINET 通过 PROFINET 的通信 简介 什么是 PROFINET? 从 全集成自动化 (TIA) 的角度来说,PROFINET 代表随之而来的以下方面的增强 : PROFIBUS DP - 已有的现场总线, 以及 工业以太网, 单元级通信总线通过上述两种系统获得的经验已经并还在不断的集成到 PROFINET 中 PROFINET 是 PROFIBUS International( 其前身是 PROFIBUS Users Organization e.v.) 制定的基于以太网的自动化标准, 定义了多厂商通信 自动化和工程模式 自 2003 年以来,PROFINET 已成为 IEC 标准的一部分 PROFINET 的目标 PROFINET 的目标是 : 基于 工业以太网 的开放式自动化以太网标准 尽管 工业以太网 和标准以太网组件可以一起使用, 但 工业以太网 设备更加稳定可靠, 因此更适合于工业环境 ( 温度 抗干扰等 ) 使用 TCP/IP 和 IT 标准 实时以太网自动化 全集成现场总线系统 操作说明, 06/2010, A5E

102 PROFINET 4.1 通过 PROFINET 的通信 SIMATIC 中 PROFINET 的执行我们已按以下方式集成了 PROFINET: 我们已通过 PROFINET IO 实现 SIMATIC 现场设备之间的通信 我们已通过 PROFINET CBA( 基于组件的自动化 ) 实现了在 SIMATIC 分布式系统中作为组件的控制器之间的通信 安装工程组件和网络组件在 SIMATIC NET 中提供 通过在办公环境建立的 IT 标准 ( 例如,SNMP = 简单网络管理协议, 用于网络参数的分配和诊断 ) 进行远程维护和网络诊断 Internet 上来自 PROFIBUS International 的文档在 PROFIBUS 国际 ( 以前称为 PROFIBUS 用户组织,PNO) 的网站中可以找到关于 PROFINET 主题的广泛信息 "PROFINET ( 更多信息, 请参见 : "Siemens PROFINET ( PROFINET IO 和 PROFINET CBA 什么是 PROFINET IO? 在 PROFINET 框架内,PROFINET IO 是一个实现模块化及分布式应用的通信概念 PROFINET IO 允许您创建自动化解决方案, 这与您通过 PROFIBUS 创建时一样 这表示无论是正在组态 PROFINET 设备还是 PROFIBUS 设备, 在 STEP 7 中的应用程序视图都相同 什么是 PROFINET CBA( 基于组件的自动化 )? 从 PROFINET 的角度来说,PROFINET CBA 是实现具有分布式智能的应用的自动化概念 通过 PROFINET CBA 可以基于默认组件和部分解决方案创建分布式自动化解决方案 基于组件的自动化使您可以在大型系统中使用完整的技术模块作为标准化组件 另外, 还要通过工程工具创建组件, 而工程工具可能因厂商而异 例如, 用 STEP 7 创建 SIMATIC 设备的组件 102 操作说明, 06/2010, A5E

103 PROFINET 4.1 通过 PROFINET 的通信 PROFINET CBA 和 PROFINET IO 的范围 PROFINET IO 和 CBA 代表从两种不同的角度来对待 工业以太网 的自动化设备 PROFINET 组件视图 PROFINET CBA IO 数据视图 PROFINET IO - 分布式智能 - 工厂范围的工程 - 分布式 I/O - STEP 7 中的常见 IO 视图 PCD GSD (PROFINET 组件说明 ) ( 常规站说明 ) IT 标准 标准应用 协议 控制器等 图 4-1 PROFINET IO 和基于组件的自动化的范围 基于组件的自动化 将整个系统分成了各种功能 这些功能需要组态和编程 PROFINET IO 为您提供的系统视图与您在 PROFIBUS 中获得的视图十分相似 您可以继续组态和编程单独的自动化设备 操作说明, 06/2010, A5E

104 PROFINET 4.1 通过 PROFINET 的通信 参考更多信息 有关 PROFINET IO 和 PROFINET CBA 的信息, 可在 PROFINET 系统说明 ( 中找到 在 从 PROFIBUS DP 到 PROFINET IO ( 编程手册中, 对 PROFIBUS DP 和 PROFINET IO 之间的区别及共性进行了说明 有关 PROFINET CBA 的更多信息, 请参见关于 SIMATIC imap 和基于组件的自动化的相关文档 104 操作说明, 06/2010, A5E

105 PROFINET 4.1 通过 PROFINET 的通信 PROFINET IO 系统 PROFINET IO 的功能 下图显示了 PROFINET IO 的新功能 PC PC PC PC 1 PC PG/PC PC PC P4 P3 P2 2 P6 P1 P5 PROFINET IO 1 IE IE/PB-Link PB ET 200S DP CPU IO PN/DP P1 IM PN/DP CPU IO P1 P2 ET 200S DP PROFINET IO 3 9 CPU PN/DP 8 I-Device/ IO P2 P1 P2 DP P1 P2 P1 P2 P1 P2 P1 P2 1 PROFINET IO 2 DP IO ET 200S P1 IO ET 200S IO ET 200S IO ET 200S IO ET 200S P2 2 DP P3 CPU PN/DP P1 P2 DP 图 4-2 PROFINET IO 操作说明, 06/2010, A5E

106 PROFINET 4.1 通过 PROFINET 的通信 图中显示了公司网络和现场级的连接自动化系统和现场级之间的连接 CPU IM PN/DP CPU 2 的 IO 控制器为 PROFINET IO 系统 1 供电, 并直接控制工业以太网和 PROFIBUS 上的设备 CPU PN/DP 1 作为 IO 控制器为 PROFINET 系统 2 供电, 同时是 PROFIBUS 上的 DP 主站 除其它 IO 设备外, 该控制器还作为智能设备控制 CPU PN/DP 8, 它反过来又作为 IO 控制器为下层 PROFINET 系统供电 连接路径示例从公司网络中的 PC, 可以访问现场级的设备示例 : PC 交换机 1 路由器 交换机 2 CPU PN/DP 1 此外, 您当然还可以从现场级的编程设备访问工业以太网中的其它区域 示例 : PD 集成式交换机 IM PN//DP CPU 2 交换机 2 集成式交换机 CPU PN/DP 1 集成式交换机 IO 设备 ET 200S 6 在 IO 设备 ET 200S 7 上. 此处, 您会看到工业以太网上 IO 控制器 智能设备和 IO 设备之间的 IO 特征 : IM PN/DP CPU 2 是两个 IO 设备 ET 200S 3 和 ET 200 S 4 的 IO 控制器, 用于交换机 2 和智能设备 CPU PN/DP 5 因此,IO 设备 ET200S 3 将作为共享设备运行, 以便作为控制器的 IM CPU 2 只能访问分配给此 IO 设备的子模块 通过 IE/PB 链接器,IM CPU 2 也将成为 ET 200(DP 从站 )10 的 IO 控制器 此处, 您会看到 CPU 是 IO 设备的 IO 控制器, 同时又是 DP 从站的 DP 主站 : CPU PN/DP 1 是两个 IO 设备 ET 200S 6 和 ET 200 S 7 的 IO 控制器, 也可用于智能设备 CPU PN/DP 8 并且,CPU319-3 PN/DP 1 将与 IO 控制器 IM PN/DP CPU 2 共享作为共享设备 3 运行的 IO 设备 ET 200S, 以便作为控制器的 CPU PN/DP 1 仅可访问分配给此 IO 设备的模块 ( 子模块 ) 作为 CPU PN/DP 1 上的智能设备运行的 CPU 同时又是 IO 控制器, 为其自身的 PROFINET 系统 3( 其中运行 IO 设备 ET 200S 9) 供电 CPU PN/DP 1 是一个 DP 从站 11 的 DP 主站 DP 从站 11 本地分配到 CPU PN/DP 1, 并且在工业以太网上不可见 106 操作说明, 06/2010, A5E

107 PROFINET 4.1 通过 PROFINET 的通信 参考 在下列文档中可以找到关于 PROFINET 的更多信息 : PROFINET ( 系统说明 从 PROFIBUS DP 到 PROFINET IO ( 编程手册 本手册还清楚地概述了新的 PROFINET 块和系统状态列表 参见 PROFINET (PN) ( 页 27) PROFINET IO 的块 本节内容本节将介绍以下内容 : 哪些块适用于 PROFINET 哪些块适用于 PROFIBUS DP 哪些块既适用于 PROFINET IO 又适用于 PROFIBUS DP 新块的兼容性 对于 PROFINET IO, 有必要创建一些新块, 主要原因是现在可以对 PROFINET 进行更大型的组态 此外, 还可以将这些新块与 PROFIBUS 一起使用 操作说明, 06/2010, A5E

108 PROFINET 4.1 通过 PROFINET 的通信 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 的系统功能和标准功能比较对于带有集成 PROFINET 接口的, 下表提供了概括信息 : 从 PROFIBUS DP 转换到 PROFINET IO 时, 可能需要替换的 SIMATIC 的系统功能和标准功能 新的系统功能和标准功能 表格 4-1 新的系统功能和标准功能 / 要替换的系统功能和标准功能 块 PROFINET IO PROFIBUS DP SFC 5( 确定模块的逻辑起 否 ( 替换 : SFC70) 始地址 ) SFC 12(DP 从站 /IO 设备的取消激活和激活 ) SFC 13( 读取 DP 从站的诊断数据 ) SFC 49( 确定属于一个逻辑地址的插槽 ) SFC 58/59( 写入 / 读取 I/O 中的数据记录 ) SFC 70( 确定模块的起始地址 ) SFC 71( 确定属于一个逻辑地址的插槽 ) SFB 102( 读取预定义的参数 ) SFB 52/53( 读取 / 写入数据记录 ) 替换 : 事件相关的 : SFB 54 状态相关的 : SFB 52 替换 : SFC 71 替换 : SFB 53/52 应该在 DPV1 下使用 SFB 52/53 替换 : SFB 81 SFB 54( 评估中断 ) SFB 73( 由上位控制器接收的智能设备中的 (PROFIenergy) 数据块 ) 108 操作说明, 06/2010, A5E

109 PROFINET 4.1 通过 PROFINET 的通信 块 PROFINET IO PROFIBUS DP SFB 74( 可供上位控制器使用的智能设备中的 (PROFIenergy) 数据块 ) SFB 81( 读取预定义的参数 ) SFB 104( 从用户程序分配 IP 设置和 / 或设备名称 ) 下表概述了 SIMATIC 的系统功能和标准功能, 在从 PROFIBUS DP 转换到 PROFINET IO 时, 必须由其它功能来实现这些功能 表格 4-2 必须使用 PROFINET IO 中的不同功能才能实现 PROFIBUS DP 中的系统功能和标准功能 块 PROFINET IO PROFIBUS DP SFC 55( 写入动态参数 ) SFC 56( 写入预定义的参数 ) SFC 57( 分配模块参数 ) 否通过 SFB 53 复制否通过 SFB 81 和 SFB 53 复制否通过 SFB 81 和 SFB 53 复制 不能将以下 SIMATIC 系统功能和标准功能用于 PROFINET IO: SFC 11( 同步 DP 从站组 ) SFC 72( 读取来自本地 S7 站内通信伙伴的数据 ) SFC 73( 将数据写入本地 S7 站内的通信伙伴 ) SFC 74( 取消一个与本地 S7 站内通信伙伴的现有连接 ) SFC 103( 确定 DP 主站系统中的总线拓扑 ) 操作说明, 06/2010, A5E

110 PROFINET 4.1 通过 PROFINET 的通信 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 的组织块的比较 此处,OB 83 和 OB 86 中有所更改, 如下表所示 表格 4-3 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 中的 OB 块 PROFINET IO PROFIBUS DP OB 83 ( 在操作期间移除和插入模块 ) 新的错误信息通过诊断中断, 即 OB 82, 由使用 GSD 文件添加的从站来报告在操作期间移除和插入模块 如果是 S7 从站, 交换中断将导致报告 CPU 停止, 并因此调用 OB 86 OB 83 在智能设备的传输区域中返回子模块报警 OB 86 (CPU 停止 ) OB 86 ( 部分 CPU 停止 / 部分 CPU 重启 ) 子模块的对应信息新的错误信息可能在用作共享智能设备时发生 不适用 未更改 不适用 详细信息 有关各个块的详细说明, 请参见 S7-300/400 系统功能和标准功能 手册 110 操作说明, 06/2010, A5E

111 PROFINET 4.2 等时实时通信 4.2 等时实时通信 在 PROFINET 设备间 IRT 数据的周期数据交换是一个同步的传输过程 在 IRT IO 数据 的发送周期内可使用预留带宽 预留带宽可确保以预留的等时间隔传输 IRT 数据, 同时保持不受其它更高网络负载 ( 例如 TCP/IP 通信或附加的实时通信 ) 的影响 具有同时实时功能的 PROFINET 可使用以下两个选件之一运行 : 高灵活性 IRT 选件 : 在对系统进行规划和扩展方面具有极大灵活性 无需进行拓扑组态 高性能 IRT 选件 : 需要进行拓扑组态 说明 IO 控制器在使用 高性能 IRT 选项的 IRT 通信中作为同步主站如果组态使用 高性能 IRT 选项的 IRT 通信, 我们还建议将 IO 控制器用作同步主站 否则, 组态了 IRT 和 RT 的 IO 设备在同步主站发生故障时可能发生故障 更多信息 有关对 PROFINET 设备进行组态的详细信息, 请参见 STEP 7 联机帮助以及 PROFINET 系统说明 ( 操作说明, 06/2010, A5E

112 PROFINET 4.3 优先级启动 4.3 优先级启动 优先化启动是一项 PROFINET 功能, 用于在采用 RT 和 IRT 通信的 PROFINET IO 系统中对 IO 设备 ( 分布式 I/O) 加速 该功能缩短了在下列情况下各组态的 IO 设备实现周期性用户数据通信所需的时间 : 电源恢复之后 ( 不适用于作为具有优先启动功能的智能设备运行的 CPU) CPU 重新启动之后 IO 设备激活后 说明启动时间启动时间取决于模块的数量和类型 说明优先启动和介质冗余不能将具有优先启动功能的 IO 设备包括在具有介质冗余性的环网拓扑结构中 更多信息 有关更多信息, 请参见 STEP 7 在线帮助和 PROFINET 系统说明 ( 4.4 没有可移动介质 / PD 的设备更换 可简单地更换具有此功能的 IO 设备 : 无需带有存储设备名的可移动存储介质 ( 例如, 微型存储卡 ) 不需要给 PD 分配设备名 通过 IO 控制器为取代的 IO 设备分配名称, 不能通过可移动的介质或 PD( 编程设备 ) 为其分配名称 为此,IO 控制器使用组态的拓扑和从 IO 设备建立的邻域分类 因此组态的设定拓扑必须符合实际拓扑 再次使用之前, 将已处于运行中的 IO 设备复位到出厂设置 更多信息 有关更多信息, 请参见 STEP 7 在线帮助和 PROFINET 系统说明 ( 112 操作说明, 06/2010, A5E

113 PROFINET 4.5 可在运行过程中切换的 IO 设备 4.5 可在运行过程中切换的 IO 设备 PROFINET 设备的功能如果 IO 控制器和 IO 设备支持此功能, 那么可通过组态将不同设备的 可切换伙伴端口 分配给某个 IO 设备端口, 这样便可在特定时间通过该 IO 设备端口与这些可切换 IO 设备中的每一个进行通信 但是实际上, 只有目前正在进行通信的可切换设备才能连接到可切换端口 说明只有在 CPU 作为智能设备运行时, 才可将该 CPU 的端口指定为 可切换伙伴端口 若 CPU 作为 IO 控制器运行, 不能进行这样的指定 更多信息 有关更多信息, 请参见 STEP 7 在线帮助和 PROFINET 系统说明 ( 4.6 等时同步模式 过程数据 通过 PROFINET IO 实现的传输循环和用户程序相互同步以取得极高的确定性 将对系统中分布式 I/O 设备的输入和输出数据进行检测, 同时进行输出 时钟发生器提供 PROFINET IO 循环的恒定总线循环时间 说明不能在同步模式下操作以下组件 : 共享设备 上位 IO 控制器上的智能设备 说明同步应用中发送时钟的限制发送时钟 1 ms 时, 同步操作可由 IM PN/DP CPU 来执行 根据用户数据的大小和拓扑结构, 可能需要提高应用程序循环系数或发送时钟, 以便满足时序要求 操作说明, 06/2010, A5E

114 PROFINET 4.7 智能设备 更多信息 有关更多信息, 请参见 STEP 7 在线帮助和 PROFINET 系统说明 ( 4.7 智能设备 通过 IM151-8 PN/DP CPU 的 智能设备 ( 智能型 IO 设备 ) 功能, 可与另外一台 IO 控制器交换数据, 从而可将 IM151-8 PN/DP CPU 用作各个子过程的智能型预处理单元 为此, 需要将充当 IO 设备角色的智能设备连接到 上位 IO 控制器 用户程序通过智能设备功能在 IM151-8 PN/DP CPU 中执行预处理 集中式或分布式 (PROFINET IO 或 PROFIBUS DP) 过程值由用户程序进行预处理, 并通过 CPU 的一个 PROFINET IO 设备接口传送到上位 CPU 说明等时同步模式上位 IO 控制器上的智能设备无法同步运行 功能组合在 上位 IO 控制器上作为智能设备运行的 CPU 可作为 IO 控制器独立运行, 从而操作下层子网中的 IO 设备 一台智能设备可作为共享设备运行 传输区域 IO 控制器与智能设备间的通信是通过一个传输区域中的已组态子模块建立的 因此, 将针对各个子模块一致地进行用户数据传输 有两种类型的传输区域 : 应用程序传输区域构成上位 IO 控制器与智能设备 CPU 的用户程序之间的用户数据传输接口 将在用户程序中处理输入, 并在用户程序中输出处理结果 I/O 传输区域将数据从上位 IO 控制器传输到 I/O 设备或相反 在智能设备中不进行值的处理 114 操作说明, 06/2010, A5E

115 PROFINET 4.8 共享设备 使用 I/O 传输区域时的特别注意事项有关 IO 控制器和智能设备在处理 诊断 插入 / 删除模块中断和模块负载电压诊断过程中的行为方面的信息 ( 在智能设备的 I/O 传输区域中进行组态 ), 请参见 PROFINET 系统说明 诊断和报警行为 和 使用智能设备的补充条件 一节 更多信息 有关智能设备和智能设备组态的详细信息, 请参见 STEP 7 联机帮助和 PROFINET 系统 说明 ( 4.8 共享设备 通过 共享设备 功能, 可将一台 IO 设备的子模块在各个 IO 控制器之间分布 一台智能设备可作为共享设备运行 IO 控制器和共享设备必须位于同一 Ethernet 子网上, 以便可以使用共享设备 IO 控制器可位于相同 STEP 7 项目或不同 STEP 7 项目中 若它们位于相同 STEP 7 项目中, 则将自动执行一致性检查 说明共享设备无法同步运行 说明请注意, 必须将一台共享设备 ( 如 ET200S) 的某一电压组中的电源模块和电子模块分配给相同的 IO 控制器, 这样就可以诊断负载电压的丢失 更多信息 有关共享设备及其组态的详细信息, 请参见 STEP 7 联机帮助和 PROFINET 系统说明 ( 操作说明, 06/2010, A5E

116 PROFINET 4.9 介质冗余 : 4.9 介质冗余 : 用于确保网络和系统可用性的功能 冗余传输链路 ( 环网拓扑结构 ) 可确保在一条传输链路出现故障时, 使用备用通信链路 对于 IO 设备 交换机和 V3.2 及以后的 CPU, 可以启用介质冗余协议 (MRP), 该协议符合 IEC 61158, 是 PROFINET 标准的一部分 环网拓扑结构若要建立具有介质冗余的环网拓扑结构, 需要在一台设备上将总线型拓扑结构的两个自由端连接在一起 可通过环中某台设备的两个端口 ( 环网端口 ) 将总线型拓扑结构闭合以形成一个环网 对于 IM PN/DP CPU, 两个环网端口 ( 端口 1 和端口 2) 可用于选择和组态 在模块上, 环网端口由端口号后面的 R 来指示 说明同步实时通信 / 有限启动若使用同步实时通信或优先启动, 则不支持介质冗余 更多信息 有关更多信息, 请参见 STEP 7 在线帮助和 PROFINET 系统说明 ( 116 操作说明, 06/2010, A5E

117 存储器原理 存储器区域与保持性存储器 的存储器区域 的 3 个存储器区域 IM151-8 PN/DP CPU 鏃驻晖宦慦剓婋妌 SIMATIC 檬抉晖宦幟夈剔 SIEMENS SIMATIC Micro Memory Card 蟹觝晖宦慦 棣婚晖宦慦 装载存储器 装载存储器位于 SIMATIC 微型存储卡上 装载存储器与 SIMATIC 微型存储卡的大小完全相同 它用来存储代码块 数据块和系统数据 ( 组态 连接 模块参数等 ) 标识为与运行时间无关的块被专门存储在装载存储器中 也可在 SIMATIC 微型存储卡上存储项目的所有组态数据 说明只有在接口模块中插入了 SIMATIC 微型存储卡后, 才能下载用户程序, 然后才能使用 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块 操作说明, 06/2010, A5E

118 存储器原理 5.1 存储器区域与保持性存储器 系统存储器系统存储器集成在 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块中, 不能扩展 它包含 地址区存储器位 定时器和计数器的地址区 I/O 的过程映像 本地数据 工作存储器 工作存储器集成在 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块中, 不能扩展 它用来运行代码和处理用户程序数据 程序仅在工作存储器和系统存储器中运行 装载存储器 系统存储器和 RAM 的保留性 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块配有一个免维护的保持性存储器, 即其运行不要求备用电池 在整个关闭电源和重启 ( 热启动 ) 的过程中, 数据保留在保持性存储器中 装载存储器中的保持性数据装载存储器中的程序始终是保持性的 : 它存储在 SIMATIC 微型存储卡中, 在断电或 CPU 存储器重启时受到保护 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块的接口配置数据被保持性地存储在 SDB 的装载存储区 系统存储器中的保持性数据在您的组态 ( IM151-8 PN/DP CPU 接口模块属性 的 保持性 (Retentivity) 标签 ) 中指定应保持的存储器位 定时器和计数器, 并指定在重启 ( 热启动 ) 时哪些应初始化为 0 运行小时计数器通常保存在 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块的保持性存储器内 诊断缓冲区中仅最后 100 条数据在 POWER OFF / POWER ON( 断电 / 上电 ) 时具有保持性 118 操作说明, 06/2010, A5E

119 存储器原理 5.1 存储器区域与保持性存储器 RAM 中的保持性数据因此, 保持性 DB 中的内容在 POWER OFF / POWER ON ( 断电 / 上电 ) 时始终具有保持性 可以根据工作存储器允许的最大限制, 将保持性数据块上载到工作存储器 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块也支持非保持性 DB 每当重启或 POWER OFF / POWER ON( 断电 / 上电 ) 时, 非保持性 DB 都将用装载存储器中初始值进行初始化 可以根据最大工作存储器的限制来装载非保持性数据块和代码块 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块中 64KB 的 RAM 可用于保持性数据块 参见 SIMATIC 微型存储卡的属性 ( 页 125) 存储器对象的保留性 存储器对象的保持特性 下表显示在特定操作状态转换过程中存储器对象的保持特性 表格 5-1 存储器对象的保持特性 存储器对象 操作状态转换 断电 / 通电 STOP RUN 存储器复位 用户程序 / 数据 ( 装载存储器 ) X X X DB 的保持特性 可以在 STEP 7 中 DB 的属性中进行设置 位存储器 定时器和计数器组态为保持性数据 X X 诊断缓冲区 运行时间计数器 X 1 X X PN 接口的 IP 设置 / 设备名称 取决于 IP 地址参数 X 取决于 IP 地址参数 和设备名称的分配类 和设备名称的分配 型 类型 x = 保持 ; = 不保持 1 当断电 / 通电时, 仅保持诊断缓冲区中最后 100 条数据 操作说明, 06/2010, A5E

120 存储器原理 5.1 存储器区域与保持性存储器 参考 有关 IP 地址参数和设备名称分配的详细信息, 请参见 IP 地址参数和设备名称分配 ( 页 151) 部分 的 DB 记忆行为对于, 无论是否进行通电 / 断电或从 RUN 转到 STOP, 均可在 STEP 7 中或通过 SFC 82 CREA_DBL (parameter ATTRIB -> NON_RETAIN bit) 指定一个 DB 保留实际值 ( 保持性 DB), 或 接受来自装载存储器的初始值 ( 非保持性 DB) 表格 5-2 的 DB 记忆行为 在断电 / 通电或者重启后,DB 必须... 接收初始值 ( 非保持性 DB) 原因 : 在断电 / 通电或者重启 (STOP-RUN) 后,DB 的实际值是非保持性的 DB 接收来自装载存储器的起始值 在 STEP 7 中的要求 : 必须在 DB 的块属性中选中 无掉电保持 (Non-retain) 复选框, 或 非保持性 DB 是通过 SFC 82 CREA_DBL 和关联的块属性 (ATTRIB -> NON_RETAIN 位 ) 生成的 保持最后的实际值 ( 保持性 DB) 原因 : 在断电 / 通电或者重启 (STOP-RUN) 后,DB 的实际值是保持性的 在 STEP 7 中的要求 : 必须在 DB 的块属性中取消选中 非保持 (Non-retain) 复选框, 或 保持性 DB 通过 SFC 82 生成 120 操作说明, 06/2010, A5E

121 存储器原理 5.1 存储器区域与保持性存储器 系统存储器的地址区 的系统存储器被分成操作数区 ( 见下表 ) 在用户程序 的相应运行过程中, 地址数据直接位于相关地址区 系统存储器的地址区 表格 5-3 地址区 系统存储器的地址区 说明 输入的过程映像输出的过程映像位存储器定时器计数器本地数据数据块 每当 OB 1 周期开始时,从输入模块读取输入值, 并存入过程映像输入 在其循环过程中, 程序计算输出值并将其写入输出的过程映像中 每当 OB 1 周期结束时,IM PN/DP CPU 接口模块将计算的输出值写到输出模块 此区域提供用于保存程序计算中间结果的存储器区 在此区域可使用定时器 在此区域可使用计数器 代码块 (OB FB FC) 中的临时数据在编辑块的过程中被保存在此存储器区 参见 配方 和 测量值日志 参考 的地址区在 S7-300 指令表中列出 操作说明, 06/2010, A5E

122 存储器原理 5.1 存储器区域与保持性存储器 I/O 过程映像当用户程序对输入 (I) 和输出 (O) 地址区进行寻址时, 它不查询数字信号模块的信号状态 相反, 其访问 系统存储器的存储区 这个特殊的存储器区就是过程映像 过程映像分为两个部分 : 输入过程映像和输出过程映像 过程映像的优点对照于直接访问输入 / 输出模块, 访问过程映像的优点是, 在程序周期运行过程中 IM PN/DP CPU 接口模块始终得到过程信号的一致映像 在程序执行过程中, 当某个输入模块的信号状态更改时, 过程映像中的信号状态将被保持, 直到图像在下一个周期中被更新 此外, 由于过程映像存储在 的系统存储器中, 其访问速度显著快于对信号模块的直接访问 更新过程映像操作系统定期更新过程映像 下图显示在一个周期内这一操作的顺序 弭嶦 弭嶦蔉榍 PIO 岗髅蔉骑峸焞寍崮生払 PII 耦洵蔉榍 SCC (OS) 檨纭烴荨 姌生払夫雹廔骑屣楴燲炮髅蔉骑屣焞寍夫膂灮湬 浥鍊耦洵蔉榍剓戦屴夫霁耦 OB 1 廈派爇払剔 122 操作说明, 06/2010, A5E

123 存储器原理 5.1 存储器区域与保持性存储器 可变过程映像区 在 STEP 7 中, 可以将 IM CPU 的 I/O 过程映像区大小设置为 0 到 2048 字节之间 的任意值 请遵守以下事项 : 说明目前, 过程映像的动态设置仅影响它在扫描周期控制点的更新 也就是说, 只将该地址区中的外设输入模块的相应值更新到输入过程映像区 ( 最大为设置的 PII 大小 ), 或者将输出过程映像区的值 ( 最大为设置的 POI 大小 ) 写入到该地址区中的外设输出模块 对于用于访问过程映像区的 STEP 7 命令 ( 例如 :U I100.0 L IW200 = Q20.0 T AD150, 或相应的间接寻址命令 ), 将忽略设置的过程映像区的大小 然而, 达到过程映像的最大大小 ( 即达到 I/O 字节 2047) 时, 这些命令不返回任何同步访问错误, 而是访问过程映像的永久可用内部存储器区 使用 I/O 区域 ( 过程映像区域 ) 的块调用实际参数时, 同样是这种情况 特别是在这些过程映像限制改变后, 应检查用户程序能在多大范围内访问介于设置的和最大过程映像大小之间的区域中的过程映像 如果继续这种访问, 这意味着 I/O 模块上的输入变化可能检测不到, 或输出实际上无法正确地写入到输出模块 操作说明, 06/2010, A5E

124 存储器原理 5.1 存储器区域与保持性存储器 本地数据本地数据存储 : 代码块的临时变量 OB 启动信息 传输参数 : 中间结果临时变量在创建块时, 可声明临时变量 (TEMP), 这些变量仅在块执行期间可用, 之后将再次被覆盖 这些本地数据在每个 OB 中都有固定的长度 本地数据必须在首次读取访问之前被初始化 每个 OB 也要求本地数据有 20 个字节用于启动信息 有用于存储最近执行块的临时变量 ( 本地数据 ) 的存储器 该存储区按照优先级等级划分成相同大小的分区 每个优先级等级都有自己的本地数据区 小心 所有 OB 临时变量 (TEMP) 及其嵌套块都存储在本地数据中 块处理中使用了复杂的嵌套层时, 可能在该本地数据区域导致溢出 如果一个优先级等级的本地数据长度超过了允许值, 则 被切换到 STOP 模式 为同步错误 OB 所需的本地数据空间留出一定余地 该值分配给相应的触发优先级等级 参见 装载存储器 系统存储器和 RAM 的保留性 ( 页 118) 124 操作说明, 06/2010, A5E

125 存储器原理 5.1 存储器区域与保持性存储器 SIMATIC 微型存储卡的属性 SIMATIC 微型存储卡作为 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块的存储模块 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块中使用的存储模块是一块 SIMATIC 微型存储卡 其可以 作为装载存储器或便携式存储介质 说明 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块需要 SIMATIC 微型存储卡才能运行 在该 SIMATIC 微型存储卡上存储以下数据 用户程序 ( 所有块 ) 归档和配方 组态数据 (STEP 7 项目 ) 用于操作系统更新和备份说明在 SIMATIC 微型存储卡中可存储用户和组态数据或者存储操作系统信息 SIMATIC 微型存储卡的属性 SIMATIC 微型存储卡确保了 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块可以免维护并保持记忆地运行 SIMATIC 微型存储卡的复制保护 SIMATIC 微型存储卡有一个内部序列号, 它可实现 MMC 的复制保护 可使用 SFC 51 RDSYSST 从 SSL 部分列表 011C H 索引 8 中读取这个序列号 如果您的 SIMATIC 微型存储卡的参考序列号与实际序列号不同, 可编写一个 STOP 命令程序 ( 例如在了解保护方式的模块中编写 ) 操作说明, 06/2010, A5E

126 存储器原理 5.2 存储器功能 参考 更多信息 关于 SSL 部分列表, 请参阅 S7-300 指令表 或者 S7-300/400 系统功能及标准功能 参考手册 关于 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块的存储器复位, 请参考 使用模式选择器复位 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块 SIMATIC 微型存储卡的使用寿命 SIMATIC 微型存储卡的寿命主要取决于以下因素 : 1. 重复删除或编程的次数 2. 诸如环境温度之类的外部影响 在高达 60 C 的环境温度下, 最多可对 SIMATIC 微型存储卡执行 100,000 次的删除 / 写入操作 小心 为防止数据丢失, 请不要超出该删除 / 写入操作的最多次数 参见 装载存储器 系统存储器和 RAM 的保留性 ( 页 118) 的操作元件和显示元件 ( 页 23) 5.2 存储器功能 常规 : 存储器功能 存储器功能存储器功能用于生成 修改或删除全部用户程序或特定块 也可确保项目数据存档后能够被保持 如果创建了一个新的用户程序, 使用编程设备或 PC 将整个程序下载到 SIMATIC 微型存储卡 126 操作说明, 06/2010, A5E

127 存储器原理 5.2 存储器功能 通过 SIMATIC 微型存储卡下载用户程序到 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块 用户程序下载整个用户程序通过 SIMATIC 微型存储卡从 PD/PC 下载到 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块 在此过程中, 将删除 SIMATIC 微型存储卡中以前的内容 块按 常规块属性 (General block properties) 中 装载存储器要求 (Load memory requirements) 的指定, 使用装载存储器区 下图展示了 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块的装载存储器和工作存储器 訔蔉隼搅 SIEMENS SIMATIC Micro Memory Card 嫛晖崮荪臖 鏃驻晖宦慦 棣婚晖宦慦 姡苿払 灮湬払 蟹觝灮湬払 姡苿払 灮湬払 蟹觝灮湬払 鬹骏払徊灮湬払 1 膂髅蔉臶山膂鯦崄姣廈观櫿灮湬 矦鳈 懼猅 1: 如果并非所有工作存储器区都是可保持的, 则可保持部分在 STEP 7 模块状态中表示 为保持性存储器 下载完成所有的块后, 才能运行程序 说明该功能仅在 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块处于 STOP 模式才允许执行 如果因断电或块数据不正确的原因而不能完成装载操作, 则装载存储器被清空 操作说明, 06/2010, A5E

128 存储器原理 5.2 存储器功能 装卸块 块的加密 重要信息 说明支持的块 S7 Block Privacy 可用于仅对功能块 (FB) 和功能 (FC) 进行加密 在 STEP 7 中对块加密之后, 就不再能够对它们进行编辑或监视 也无法执行任何测试或调试功能, 如状态块或断点 要求 必须安装随 STEP 7 提供的扩展软件包 S7 Block Privacy 只有通过该软件包, 才能对块进行硬加密 常规步骤为对块进行加密, 请进行如下操作 : 1. 在 HW config 中, 选择所需的块 ( 可进行多项选择 ) 2. 右键单击需要加密的块, 然后选择 对块加密... (Encrypt block...) 块加密 (Block encryption) 对话框将打开 3. 选择是否应对反编译信息进行加密 说明若禁用该复选框, 则无法对该块进行反编译 4. 在两个字段中输入至少包含 12 个字符的代码 确保妥善保存该代码 按 确定 (OK) 按钮以开始加密 结果 : 该块现已加密 这可通过以下符号来实现 : 可进行反编译的块 不能进行反编译的块 128 操作说明, 06/2010, A5E

129 存储器原理 5.2 存储器功能 说明命令的运行时间命令的运行时间通常会延长, 因为无法以优化的方式执行加密的块 最终循环时间仅可通过加密的块来确定 说明加电 / 存储器复位 / 下载的运行时间延长 CPU 的启动时间 存储器复位所需的时间以及块的加载时间显著延长 更多信息 有关详细信息, 请参见 STEP 7 联机帮助中 S7 Block Privacy 下面的内容 新块下载或增量下载有两种下载附加用户块或下载增量的方法 : 块下载 : 当您已经创建了一个用户程序, 并通过 SIMATIC 微型存储卡将其下载到了 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块 然后想为用户程序添加新块 在此情况下, 您无需将整个用户程序重新载入 MCC 仅需将新块下载到 SIMATIC 微型存储卡中即可 ( 对于非常复杂的程序, 这样做可以节省下载时间 ) 增量下载 : 在此情况下, 仅下载用户程序块中的增量 在下一步中, 使用编程设备或 PC 将用户程序或仅更改的块增量下载到 SIMATIC 微型存储卡中 警告块 / 用户程序的增量下载将覆盖存储在 SIMATIC 微型存储卡中所有同名数据 动态块的数据传送给 RAM 并在块下载后激活 上载块与下载相反, 上载指将单个块或完整的用户程序从 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块传输到编程设备或 PC 为此, 这些块包含最后下载到 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块的内容 动态 DB 是个例外, 因为它们的实际值被传送 在 STEP 7 中从 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块上载块或用户程序不影响 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块的存储器分配 操作说明, 06/2010, A5E

130 存储器原理 5.2 存储器功能 删除块 当删除块时, 实际是从装载存储器中将其删除 在 STEP 7 中, 还可使用用户程序删除块 ( 也可使用 SFC 23 DEL_DB 删除 DB) 该块使用的 RAM 被释放 压缩块 数据被压缩后, 将会消除由于装载 / 删除操作而在装载存储器 /RAM 中的存储器对象之间产生的间隙 这样会在一个连续块中释放自由存储器 在 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块的 RUN 模式与 STOP 模式下都可执行压缩操作 传播 ( 从 RAM 到 ROM) 在向 ROM 写入 RAM 内容时,DB 的实际值从 RAM 传送到装载存储器, 形成 DB 的起始值 说明该功能仅在 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块处于 STOP 模式才允许执行 如果因断电而不能完成此功能, 则会清除装载存储器 CPU 存储器复位和重新启动 存储器复位 在插上或拔下一块 SIMATIC 微型存储卡后, 为保证正常重启 ( 热启动 ), 完全内存复位将 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块恢复到已定义的状态 当复位 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块时, 将重新建立 的存储器管理 装载存储器中的块被保持 所有动态运行系统块从装载存储器再次被传送到 RAM, 特别初始化 RAM 中的数据块 ( 恢复初始值 ) 重启 ( 热启动 ) 所有保持性 DB 将保持其当前值 非保持性 DB 复位到其初始值 所有保持性的 M C T 值均被保持 所有非保持性的用户数据被初始化 : M C T I O 用 0 初始化 所有运行级别被初始化 过程映像被删除 130 操作说明, 06/2010, A5E

131 存储器原理 5.2 存储器功能 参考 请参阅 使用模式选择器复位 参见 使用模式选择器复位 ( 页 163) 配方 简介 配方代表用户数据的集合 可使用静态 DB 实现简单配方原理 在此情况下, 配方应有 相同的结构 ( 长度 ) 每个配方应有一个 DB 处理顺序配方被写入装载存储器 : 配方的各种数据记录在 STEP 7 中创建为静态 DB, 然后下载到 IM PN/DP CPU 接口模块 因此, 配方仅使用装载存储器, 而不使用 RAM 使用配方数据 : 在用户程序中调用 SFC83 READ_DBL, 以便将当前配方的数据记录从装载存储器中的 DB 复制到位于工作存储器中的静态 DB 这样,RAM 只需容纳一次记录的数据即可 现在用户程序可以访问当前配方的数据 下图显示如何处理配方数据 : 鏃驻晖宦慦剓 SIMATIC 檬抉晖宦幟剔 鱋炷 1 鱋炷 2 : SFC 83 READ_DBL SFC 84 WRIT_DBL 棣婚晖宦慦 (IM151-8 PN/DP CPU) 耳砿鱋炷 鱋炷 n 操作说明, 06/2010, A5E

132 存储器原理 5.2 存储器功能 保存修改后的配方 : 在程序执行过程中生成的新数据或修改后的配方数据记录可以被写入装载存储器中 为此, 请在用户程序中调用 SFC 84 WRIT_DBL 写入装载存储器中的数据是可移植的, 并在存储器复位时保持 可将修改后的记录 ( 配方 ) 上传并保存在一个单独的块中, 以此方式将其备份到编程设备或 PC 说明激活的系统功能 SFC82 至 84( 激活访问 SIMATIC 微型存储卡 ) 对编程设备功能有显著影响 ( 例如, 块状态 变量状态 下载块 上传 打开 ) 这通常会降低性能达 10 个因子 ( 与被动系统功能相比 ) 说明为防止数据丢失, 请不要超出该删除 / 写入操作的最多次数 小心 如果进行写入操作时卸下 SIMATIC 微型存储卡, 可能造成该卡上的数据被损坏 在此情况下, 可能必须删除 PD 中的 SIMATIC MMC 卡的内容, 或格式化 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块中的卡 切勿在 RUN 模式下卸下 SIMATIC MMC 卡 始终在电源关闭或 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块处于 STOP 状态, 并且 PD 未向卡中写入数据的情况下卸下该卡 如果 CPU 处于 STOP 模式, 而且不能判定 PD 是否正在向卡中写入数据 ( 例如, 装载 / 删除块 ), 请断开通信连线 132 操作说明, 06/2010, A5E

133 存储器原理 5.2 存储器功能 测量值日志文件 简介 当 执行用户程序时会生成测量值 将记录和分析这些 值 处理顺序采集测量值 : IM151-8 PN/DP CPU 接口模块将所有测量值写入工作存储器中的 DB( 用于替换多个 DB 中的备份模式 ) 测量值记录 : 在数据量超出工作存储器的容量前, 应在用户程序中调用 SFC 84 WRIT_DBL, 以便将测量值从 DB 调换到装载存储器中 下图显示如何处理测量值记录文件 : 鏃驻晖宦慦剓 SIMATIC 檬抉晖宦幟剔 硉鳍嬺 1 SFC 82 CREA_DBL 棣婚晖宦慦 (IM151-8 PN/DP CPU) 硉鳍嬺 2 SFC 84 WRIT_DBL 耳砿硉鳍嬺 : 硉鳍嬺 n 可在用户程序中调用 SFC 82 CREA_DBL, 以便在装载存储器中生成不需要 RAM 空间的新的 ( 附加的 ) 静态 DB 参考 关于块 SFC 82 的更多信息, 请参阅 S7-300/400 系统功能及标准功能 参考手册或者 STEP 在线帮助 说明如果在装载存储器和 / 或工作存储器中已经存在相同编号的 DB, 那么将终止 SFC 82, 并且生成一条错误消息 操作说明, 06/2010, A5E

134 存储器原理 5.2 存储器功能 写入装载存储器中的数据是可移植的, 并在存储器复位时保持 测量值评估 : 存储在装载存储器中的测量值 DB 可由其他通讯伙伴 ( 例如 : 编程设备或 PC) 上传并评估 说明激活系统功能 SFC82 到 84( 激活访问 SIMATIC 微型存储卡 ) 对 PG 功能有显著影响 ( 例如, 块状态 变量状态 下载块 上传 打开 ) 这通常会降低性能达 10 个因子 ( 与被动系统功能相比 ) 说明对于 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块, 还可使用 SFC 82 生成非保持性 DB( 参数 ATTRIB -> NON_RETAIN 位 ) 说明为防止数据丢失, 请不要超出该删除 / 写入操作的最多次数 将项目数据备份到 SIMATIC 微型存储卡中 功能原理使用将项目保存到存储卡和从存储卡取出项目功能, 可将所有项目数据保存到 SIMATIC 微型存储卡中, 并在以后重新获取 对于该操作,SIMATIC 微型存储卡可以位于 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块, 也可位于编程设备的编程适配器或者 PC 中 项目数据保存到 SIMATIC 微型存储卡之前被压缩, 重新获取时被解压缩 说明除项目数据外, 还必须将用户数据存储在 MMC 中 因此首先必须选择有足够空闲空间的 SIMATIC 微型存储卡 如果 SIMATIC 微型存储卡上的存储空间不足, 系统将给出警告消息 要保存的项目数据量与项目的归档文件的大小相当 说明由于技术原因, 使用将项目保存到存储卡操作, 仅可传送整个内容 ( 用户程序和项目数据 ) 134 操作说明, 06/2010, A5E

135 安装与连接 内容 什么地方可以找到什么信息? 可以在 ET 200S 分布式 I/O 设备 操作说明的相关章节找到安装及连接 ET 200S 的详细信息 后面几节将介绍带有 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块的 ET 200S 的差异及特性 6.2 安装 简介 通过 PROFINET 与 ET 200S 连接 要求 已装配安装导轨 操作步骤 1. 安装 2. 安装所需的终端模块 说明注意安装顺序如果使用可选的 DP 主站模块扩展, 则必须在安装需要的端子模块前安装所有的 DP 主站模块 3. 安装端接模块 参考 其安装方法在 ET 200S 分布式 I/O 系统 ( 操作说明 中有描述 操作说明, 06/2010, A5E

136 安装与连接 6.3 连接 6.3 连接 简介将电源电压和 PROFINET IO 连接到 IM PN/DP CPU 接口模块装有一个内置 PROFINET 交换机 这使得 PROFINET 可以实现环路直通, 或者可以直接连接一个附加 IO 设备 ( 例如, 带有 IM PN 的 ET 200S) 可通过环网端口 P1 R 和 P2 R 来实现具有介质冗余的环网拓扑结构 其它 IO 设备可在端口 P3 来连接, 但这些端口位于冗余范围之外 1 P1 R P2 R P3 X1 PROFINET (LAN) 2 DC24V 1L+ 1M X20 2L+ 2M 3 1 PROFINET IO 连接 (RJ45 插座,3 个端口 ) P1 R P2 R: 环网端口, 用于创建具有介质冗余性的环网拓扑结构 2 电缆支架 3 电源电压的连接 小心 PROFINET 带有 PROFINET 接口的模块只能在 LAN( 局域网 ) 中运行, 其中所有节点都配有 SELV/PELV 电源或同等质量的保护系统 要求使用一个数据传送终端 ( 例如调制解调器 ) 访问 WAN( 广域网 ) 以确保符合该安全标准 136 操作说明, 06/2010, A5E

137 安装与连接 6.3 连接 要求 安装在装配导轨上 请在切断电源电压的情况下, 对接口模块进行接线 需要的工具 工业以太网快速连接剥线工具 (6GK1901-1GA00) ( 用于工业以太网快速连接安装电缆的剥线工具 ) 电源 仅能使用 SELV/PELV 类型的电源组, 确保有电气隔离的超低电压 ( 小于等于 60 VDC) 需要的附件 导线横截面积最大为 2.5 mm 2 的电源电压电缆 PROFINET 连接器 ( 符合 PROFINET 安装指南 中的规范 ) 适用于 : PROFINET RJ45 连接器带有快速连接系统,90 电缆插座 6GK1901-1BB20-2AA0 工业以太网快速连接安装电缆 适用于 : 快速连接标准电缆 快速连接拖曳式电缆 快速连接船用电缆 6XV1840-2AH10 6XV1840-3AH10 6XV1840-4AH10 操作说明, 06/2010, A5E

138 安装与连接 6.3 连接 安装 PROFINET 电缆连接器根据 PROFINET 安装指南 中的信息安装 PROFINET 电缆连接器 PROFINET 接线和互连技术 (1.99 版 ) 安装指南可在 PROFINET ( 的下载 (Downloads) 区域中找到 RJ45 电缆连接器的针脚分配 RJ45 插座的视图端子分配 屏蔽 RD( 接收数据 +) 2 RD_N( 接收数据 ) 3 TD( 发送数据 +) 4 接地 5 接地 6 TD_N( 发送数据 ) 7 接地 8 接地 连接 PROFINET IO 按以下步骤连接 PROFINET IO: 1. 将 PROFINET 电缆连接器插到 PROFINET 端子 X1 P1 上 2. 将 PROFINET 电缆可靠地固定在电缆支架中 集成交换机可以让 PROFINET IO 实现环路直通 如果需要, 可以将 PROFINET 端子 X1 P2 及 X1 P3 连接至另一个 I/O 设备 138 操作说明, 06/2010, A5E

139 安装与连接 6.3 连接 连接电源电压 电源通过连接插头连接 发货时, 该连接插头连接在 的电源端子上 连接插头可以实现不中断地连通电源 接口的针脚分配 : 1 1L+ 1M 2M 2 3 2L+ 4 按以下步骤连接电源 : 1. 将电源线外皮拨掉 10 毫米 VDC( 红 ) 接地 ( 蓝色 ) 接地 ( 蓝色 ) 24 VDC( 红 ) 2. 将各个电缆插入电缆连接器的弹簧式端子 ( 圆形开口 ) 中 3. 将已连有电缆的连接器插在 的 24 VDC 端子上 4. 请确保安装好电缆夹 操作说明, 06/2010, A5E

140 安装与连接 6.4 安装及连接 DP 主站模块 6.4 安装及连接 DP 主站模块 如果希望使用可选的 DP 主站模块来扩展, 可将 IM PN/DP CPU 接口模块用作一个 DP 主站 将 PROFIBUS DP 连接到 DP 主站模块 要求 已经安装装配导轨 ( 见 ET 200S 分布式 I/O 设备 ( 操作说明) PN/DP CPU 接口模块已安装在装配导轨上 ( 见 安装 PN/DP CPU 接口模块 ( 页 135)) 说明应该首先安装了 DP 主站模块再安装需要的端子模块 安装 DP 主站模块 1. 将 DP 主站模块挂在 PN/DP CPU 接口模块右边的装配导轨上 2. 向后转动 DP 主站模块直到其卡上导轨 3. 向左滑动 DP 主站模块直到听到 咔嚓 一声, 表示其与 PN/DP CPU 接口模块啮合好 IM151-8 PN/DP CPU DP 主站模块 图 6-1 安装 DP 主站模块 140 操作说明, 06/2010, A5E

141 安装与连接 6.4 安装及连接 DP 主站模块 连接 PROFIBUS DP 按以下步骤连接 PROFIBUS DP: 使用预制的 PROFIBUS 电缆 将总线连接器插入 DP 主站模块上的 X1 连接插座 将总线连接器用螺钉固定到连接插座中 总线连接器的针脚分配 : 连接插座的视图端子信号标识 RS 485 接口 RxD/TxD-P 数据线 B 4 RTS 请求发送 5 M5V2 数据参考电位 ( 站 ) 6 P5V2 电源正极 ( 站 ) 7 8 RxD/TxD-N 数据线 A 9 操作说明, 06/2010, A5E

142 安装与连接 6.4 安装及连接 DP 主站模块 142 操作说明, 06/2010, A5E

143 寻址 对 I/O 模块进行寻址 对集中式 I/O 模块面向插槽的寻址 面向插槽的寻址面向插槽的寻址仅适合于 的集中式 I/O 如果 IM PN/DP CPU 接口模块在没有装载组态的情况下启动,I/O 模块默认按插槽进行寻址 该地址默认是根据 I/O 模块类型设定的数字或模拟地址 ( 见下表 ) IQ-SENSE 8DI- 8DO 8DI 8DO 图 7-1 默认地址区的结构 操作说明, 06/2010, A5E

144 寻址 7.1 对 I/O 模块进行寻址 插槽分配 下图显示了一个带有数字与模拟电子模块以及工艺模块的 ET 200S 组态及其插槽分配 插槽 接口模块 IM PN/DP CPU DP 主站模块 PM-E 电源模块 2 DI 24 V DC 2 DI 24 V DC 2AO U 2AI RTD 1Count 24V/100kHz 1SSI 完成 SSI 图 7-2 ET 200S 的插槽 144 操作说明, 06/2010, A5E

145 寻址 7.1 对 I/O 模块进行寻址 地址分配 根据插槽, 在 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块的地址区中 1 个字节预留给数字 I/O 和电机起动器,16 个字节预留给模拟 I/O 与工艺功能模块 4 IQ-SENSE 和高性能型电机起动器 ( 最大 63 个 I/O 模块 ) 下表展示了面向插槽的寻址下每个插槽的模拟及数字模块的默认地址分配 表格 7-1 预留地址区 带有 的 ET 200S 上的集中式 I/O 模块的默认地 址分配 插槽号 数字量模块 ( 除 8DI 8DO 模块外 ) 电机起动器 IM PN/DP CPU 模拟量模块, 工艺模块, 至 至 至 至 至 4 IQ SENSE,8DI DO 模块 高性能型电机起动器 电源模块 X1 P1 / P2 / P3 作为 PROFINET 接口, 而 X1 作为 DP 接口 2 诊断地址 ( 非用户数据 ) 说明下列数字量模块作为模块量或 TF 模块, 以分配默认地址 : 6ES7131-4BF00-0AA0 6ES7131-4BF50-0AA0 6ES7132-4BF00-0AA0 6ES7132-4BF00-0AB0 6ES7132-4BF50-0AA0 6ES7131-4RD00-0AB0 6ES7131-4RD02-0AB0 操作说明, 06/2010, A5E

146 寻址 7.1 对 I/O 模块进行寻址 I/O 模块的面向插槽的寻址方式的示例 下图是一个 ET 200S 的组态示例, 显示了 I/O 模块的地址分配 I/O 模块的地址在默认 寻址中已经预定义 插槽号 ET 200S IM151-8 PN/DP CPU PM 4 DI 2 AI 2 AO 4 DO 已分配的地址 256 * * 诊断地址 图 7-3 I/O 模块的地址分配的示例 I/O 模块的用户指定寻址 用户指定寻址用户指定的模块寻址方式对集中式及分布式 I/O 都适用 用户指定寻址意味着可以自由选择 模块的输入地址及 模块的输出地址在 0 到 2047 范围内, 以字节级间隔相互独立 在 STEP 7 中分配地址 指定模块的起始地址, 该地址成为模块所有其它地址的基地址 用户指定寻址 过程映像 ( 缺省设置 ) 图 7-4 用户指定寻址的地址区的结构 说明如果正在使用 PROFIBUS DP 或者 PROFINET IO 现场设备, 则必须在 STEP 7 HW Config 中配置硬件 自动使用模块的用户指定寻址方式, 且没有固定的插槽寻址 146 操作说明, 06/2010, A5E

147 寻址 7.2 在 PROFIBUS DP 上寻址 优点 用户指定寻址的优点 : 因为模块间没有 地址间隙 (address gap), 这使得可以最好地利用可用的地址空间 在创建标准软件时, 可以指定独立于 ET 200S 站组态的地址 7.2 在 PROFIBUS DP 上寻址 概述用户程序对分布式 I/O 寻址前, 相关的 DP 从站必须在 PROFIBUS DP 上运行 调试过程中 : 将 PROFIBUS 地址分配给从站 为输入 / 输出模块或者插槽分配地址范围, 以便于用户程序寻址 为没有用户数据的插槽分配一个诊断地址 关于怎样将 调试为一个 DP 主站的更多信息, 请参阅 调试 PROFIBUS DP 分布式 PROFIBUS I/O 的用户指定寻址 对于分布式 PROFIBUS DP IO 必须使用用户指定寻址方式 相关信息可参考 I/O 模块的用户指定寻址 操作说明, 06/2010, A5E

148 寻址 7.2 在 PROFIBUS DP 上寻址 对一致性用户数据区进行寻址 下表说明了有关如果希望以 总长度 一致来传送 I/O 区, 而在 PROFIBUS DP 主站系统中 进行通讯时应考虑的几点 PROFIBUS DP 上从 1 到 32 字节的数据一致性 : 过程映像中一致性数据的地址区会自动更新 要对一致性数据进行读写操作, 还可以使用 SFC 14 DPRD_DAT 和 SFC 15 DPWR_DAT 如果一致性数据的地址区不在过程映像中, 则必须使用 SFC 14 和 SFC 15 读写一致性数据 但进行 总长度 (Total length) 一致的访问时,SFC 的长度必须符合已编程区的长度 也可以直接访问一致性数据区 ( 例如,L PEW 或 T PAW) 在 PROFIBUS DP 系统中, 可传送多达 32 字节的一致性数据 参见 调试以 DP 主站模块作为 DP 主站的 IM CPU 接口模块 ( 页 182) I/O 模块的用户指定寻址 ( 页 146) 148 操作说明, 06/2010, A5E

149 寻址 7.3 对 PROFINET IO 进行寻址 7.3 对 PROFINET IO 进行寻址 在 PROFINET IO 上寻址 概述 用户程序对分布式 I/O 寻址前, 相关的 IO 设备必须在 PROFINET IO 上运行 调试过程中 : 为输入 / 输出模块或者插槽 / 子插槽分配地址范围, 以便于用户程序寻址 为没有用户数据的插槽分配一个诊断地址 为 IO 设备定义设备号及设备名称 为 IO 设备分配设备名称, 以便 像 IO 控制器一样可以为 IO 设备分配 IP 地址, 然后对其寻址 说明设置了 没有可移动介质的设备替换 (Device replacement without removable medium) 时的 I/O 设备名称分配如果已经在 HW Config 中配置了 没有可移动介质的设备替换 (Device replacement without removable medium) 功能, 用户可以替换 IO 设备而无需为其分配名称 为此, 必须将 IO 设备恢复到出厂设置 说明与其它路径相关的 IP 地址参数 / 设备名 (PN CPU) IP 地址参数 / 设备名, 通过 DCP: IP 地址参数 / 设备名通过 DCP 分配 (Discovery and Configuration Protocol, 发现和配置协议 ) 有两种方式 : - 通过设置工具, 如 PST 或 STEP 7, 例如通过 编辑以太网节点 (Edit Ethernet Nodes) - 通过上位控制器 ( 若 CPU 作为智能设备运行 ) IP 地址参数 / 设备名, 通过用户程序 : IP 地址参数和 / 或设备名在 CPU 的用户程序中进行分配 ( 通过 SFB 104) 操作说明, 06/2010, A5E

150 寻址 7.3 对 PROFINET IO 进行寻址 参考 有关 IP 地址分配的其它方法, 参见 IP 地址参数和设备名的分配 ( 页 151) 一节 关于怎样将 调试为一个 IO 控制器的更多信息, 请参见 调试 PROFINET IO ( 页 189) 分布式 PROFINET I/O 的用户指定寻址 对于分布式 PROFINET IO I/O 必须使用用户指定寻址方式 相关信息请参见 I/O 模块的用户指定寻址 ( 页 146) 对一致性用户数据区进行寻址 下表说明了有关如果希望以 总长度 (Total length) 一致来传送 I/O 区, 而在 PROFINET IO 系统中进行通信时应考虑的几点 PROFINET IO 上从 1 到 1024 字节的数据一致性 : 过程映像中一致性数据的地址区会自动更新 要对一致性数据进行读写操作, 还可以使用 SFC 14 DPRD_DAT 和 SFC 15 DPWR_DAT 如果一致性数据的地址区不在过程映像中, 则必须使用 SFC 14 和 SFC 15 读写一致性数据 但进行 总长度 (Total length) 一致的访问时,SFC 的长度必须符合已编程区的长度 也可以直接访问一致性数据区 ( 例如,L PEW 或 T PAW) 在 PROFINET IO 系统中, 可传送多达 1024 字节的一致性数据 150 操作说明, 06/2010, A5E

151 寻址 7.3 对 PROFINET IO 进行寻址 IP 地址参数和设备名的分配 IP 地址参数 / 设备名与任何其它 PROFINET 设备一样,CPU( 或它的 PN 接口 ) 需要 IP 地址参数和设备名称才能通过 PROFINET 进行通信 IP 地址参数由 3 个部分组成 : IP 地址 子网屏幕 路由器地址 IP 地址参数和设备名称的记忆性 IP 地址参数和设备名称的记忆性取决于它们是如何分配的 非记忆性临时分配意味着 : IP 地址参数和设备名称仅在下一次关闭电源或存储器复位之前保持有效 在电源关闭 / 接通或存储器复位之后, 只能通过 CPU 的 MAC 地址来访问 CPU 加载临时 IP 地址可删除永久性存储的 IP 地址参数 操作说明, 06/2010, A5E

152 寻址 7.3 对 PROFINET IO 进行寻址 IP 地址参数和设备名称的分配 可通过以下方式来分配 IP 地址参数和设备名称 : IP 地址参数和设备名称的分配 保持性存储器 标准方法 : 在 STEP 7 中进行永久性分配通过设置 涉及其它路径的 IP 地址参数 / 设备名称 (IP address parameters / device name in relation to the other path) 进行永久分配在 STEP 7 中进行临时分配通过设置 涉及其它路径的 IP 地址参数 / 设备名称 (IP address parameters / device name in relation to the other path) 进行临时分配在用户程序中分配 在 STEP 7 中进行组态时, 永久性分配 IP 地址参数 / 设备名称 将组态加载到 CPU 时,IP 地址参数 / 设备名称也将永久性存储在 CPU 中 由 DCP( 发现和组态协议 ) 来分配 IP 地址参数 / 设备名称 : 通过像 PST 或 STEP 7 这样的设置工具, 例如, 通过 Edit Ethernet Nodes ( 编辑以太网节点 ) 通过上位 IO 控制器 ( 若 IM PN/DP CPU 作为具有优先启动功能的智能设备运行 ) 由 DCP( 发现和组态协议 ) 来分配 IP 地址参数 / 设备名称 : 通过 STEP 7 中的 可访问的节点 (Accessible Nodes) 进行自动 IP 地址分配 ( 若 CPU 尚没有 IP 地址 ) 由 DCP( 发现和组态协议 ) 来分配 IP 地址参数 / 设备名称 : 由上位 IO 控制器将 IP 地址参数 / 设备分配给智能设备 ( 若智能设备未通过优先启动功能运行 ) 在用户程序中, 通过 SFB 104 来分配 IP 地址参数 / 设备名称 此时, 可在相应参数数据记录中来指定 IP 地址参数 / 设备名称的记忆性 数据是记忆性的 : 断电 / 上电时 存储器复位之后 删除组态 (SDB) 之后 取出 MMC 卡之后数据不是记忆性的 参数数据记录中指定的记忆性 152 操作说明, 06/2010, A5E

153 寻址 7.3 对 PROFINET IO 进行寻址 将记忆性 IP 地址参数和设备名称复位 可通过以下方式将记忆性 IP 地址参数和设备名称复位 : 通过 复位为出厂设置 通过固件更新 注意 若执行了 IP 地址参数 / 设备名称的临时分配, 则将任何永久性保存的 IP 地址参数 / 设备名称复位 若执行了 IP 地址参数 / 设备名称的永久性分配, 则新的参数设置将任何永久性保存的 IP 地址参数 / 设备名称覆盖 注意 设备的重新使用在另一个子网 / 系统中安装具有记忆性 IP 地址参数 / 设备名称的设备之前, 或在储存设备之前, 请执行 复位到工厂设置 操作 参考 有关智能设备上 IP 地址分配的详细信息, 请参见 STEP 7 的联机帮助 操作说明, 06/2010, A5E

154 寻址 7.3 对 PROFINET IO 进行寻址 154 操作说明, 06/2010, A5E

155 调试 概述 本部分包含有关调试的重要注意事项, 应严格遵守这些事项以避免人身伤害或损坏机器 说明调试阶段主要由应用程序决定, 因此我们只能提供给您常规信息, 而不能完全涵盖这个主题 参考 请注意, 有关调试的信息在系统组件和设备的说明中提供 8.2 调试步骤 步骤 : 调试硬件 硬件要求 安装了 ET 200S 连接了 ET 200S 对于联网的 ET 200S, 下列各项适用于接口 PROFINET 已经在 STEP 7 中组态了 的集成 PROFINET 接口 ( 如在 HW Config 中设置 IP 地址和设备名称 ) 已经与子网连接 PROFIBUS( 可选的 DP 主站模块上 ) 已设置 PROFIBUS 地址 区段上的终端电阻已启用 操作说明, 06/2010, A5E

156 调试 8.2 调试步骤 建议的步骤 : 硬件由于模块化的结构和许多不同的扩展选件,ET 200S 规模大而复杂 因此, 最好不要等所有模块都安装好才打开 相反, 我们建议采取逐步的调试步骤 我们建议为 ET 200S 采用以下初始调试步骤 : 表格 8-1 建议的调试步骤 : 硬件 操作 备注 此方面的信息, 请参见 根据清单进行安装和接线检 - 调试检查清单 查 断开驱动集合和控制元件的连接 这样便可防止因程序错误而给系统带来的不利影响 - 提示 : 通过将数据从输出重定向到数据块, 可一直检查输出的状态 预备 IM PN/DP CPU 连接编程设备 连接编程设备 (PG) 打开电源以及带有 IM 调试电源以及带有 IM PN/DP CPU 接口 初始通电 PN/DP CPU 接口模块 模块的 ET 200S 的 ET 200S, 检查 LED 指 检查 的 LED 调试功能 诊断和故障排除 示灯 显示 复位 IM PN/DP CPU - 使用模式选择器复位 IM 接口模块的存储卡, 并检查 PN/DP CPU 接口模 LED 块 调试模块的其它部分 根据组态插入模块, 并对它们进行调试 ET 200S 操作说明 危险 逐步进行操作 只有在无错误 / 错误消息的情况下完成了上一步, 才能转到下一步 参考 重要的注意事项也可在 调试功能, 诊断和故障排除 中找到 参见 步骤 : 软件调试 ( 页 157) 156 操作说明, 06/2010, A5E

157 调试 8.2 调试步骤 步骤 : 软件调试 要求 已安装并连接了带有 IM PN/DP CPU 的 ET 200S 为了利用 的全部功能, 需使用 STEP 7 V5.5 如果 ET 200S 通过 PROFINET 实现联网 已经在 STEP 7 中组态了 的集成 PROFINET 接口 ( 在 HW Config 中设置 IP 地址和设备名称 ) 已经与子网连接 如果 ET 200S 通过 PROFIBUS 实现联网 ( 在可选的 DP 主站模块上 ) 已设置 PROFIBUS 地址 区段上的终端电阻已启用 说明请遵循硬件的调试步骤 建议的步骤 : 软件 表格 8-2 建议的调试步骤 : 软件 操作备注信息位于... 打开编程设备并运行 - 在 STEP 7 编程手 SIMATIC Manager 册 中 将组态及程序传送到 : 在 SIMATIC Manager 中,IM PN/DP CPU 接口模块使用其 MAC 地址通过 可用节点 (Available nodes) 选项进行注册 如果 PD 的以太网接口被设置成 TCP/IP (Auto), 则在第一次建立通信连接时 ( 例如, 为了打开在线块容器双击仅显示 MAC 地址的网络节点 ),PD 自动分配一个暂时的 IP 地址给 的 PN 接口 这时, 包括带有 HW 组态的 SDB 容器在内的这些块都可以通过拖拉的方式从离线块容器移到在线块容器 当加载 SDB 容器时,IM PN/DP CPU 接口模块也传送在 STEP 7 的 HW Config 中分配的 IP 地址 操作说明, 06/2010, A5E

158 调试 8.2 调试步骤 操作 备注 信息位于... 调试 I/O 有帮助的功能如下 : 监视和修 改变量 通过程序 状态进行测试 强制 在 STEP 7 编程手册 中 在 报警, 故障及系统消息 部分中 在 STOP 模式中控制输出 ( 启用 PO) 提示 : 测试输入及输出端口 的信号 调试 PROFINET IO 在 调试 PROFINET IO 部分中 系统 说明 PROFINET 调试 PROFIBUS DP - 在 调试 PROFIBUS DP 部分中 连接输出 接着继续调试输出 - 危险 逐步进行操作 只有在无错误 / 错误消息的情况下完成了上一步, 才能转到下一步 对错误的处理对错误进行如下处理 : 利用下章中的清单检查系统 检查所有模块上的 LED 显示 其含义在 ET 200S 分布式 I/O 设备 操作说明中有描述 需要时, 移除各组件以跟踪错误 参考 重要的注意事项也可在 调试功能, 诊断和故障排除 中找到 158 操作说明, 06/2010, A5E

159 调试 8.3 调试检查清单 参见 步骤 : 调试硬件 ( 页 155) 8.3 调试检查清单 简介一旦完成了 ET 200S 的安装与接线, 建议您重新检查一遍前面的每一个步骤 下表列出了判断 ET 200S 是否正确安装接线的检查清单 并提供了相关主题的更多信息与相应小节的交叉引用 装配导轨 要检查的要点已列出在 ET 200S 操作说明中 是否将导轨牢固地安装到墙壁 框架或机柜上? 是否已保留了所需的空闲空间? ET 200S 操作说明的相关部分 安装 安装 接地和底盘接地的原则 要检查的要点已列出在 ET 200S 操作说明中是否已与接地电位建立了低阻抗连接 ( 大表面, 大接触面积 )? 所有成形导轨是否已正确连接到参考电位和接地电位 ( 直接的电气连接或未接地操作 )? 电气连接的测量仪器和负载电源组的所有接地点是否已连接到参考电位? ET 200S 操作说明的相关部分 接线和装配 接线和装配 附录 操作说明, 06/2010, A5E

160 调试 8.4 调试模块 模块安装和接线 要检查的要点已列出在 ET 200S 操作说明中是否正确安装包括终端模块在内的所有端子模块? 是否正确接线所有端子模块? 是否正确连接所有的电源模块 电子模块等? ET 200S 操作说明的相关部分 安装 接线和装配 接线和装配 8.4 调试模块 插入 / 更换 SIMATIC 微型存储卡 SIMATIC 微型存储卡 (MMC) 被用作存储器模块 中使用的存储模块是一块 SIMATIC 微型存储卡 可以使 用 SIMATIC 微型存储卡作为装载存储器或便携式数据介质 说明为了运行, 必须连接有 SIMATIC 微型存储卡 SIMATIC 微型存储卡不包括在 的标准供货内 说明当在 处于 RUN 状态时移去 SIMATIC MMC,IM PN/DP CPU 接口模块转入 STOP 状态并要求存储器复位 小心 如果进行写入操作时卸下 SIMATIC 微型存储卡, 可能造成该卡上的数据被损坏 如果从正在运行的系统中卸下 SIMATIC 微型存储卡, 则必须使用 PD 将其删除或在 IM PN/DP CPU 接口模块中将其格式化 请勿在系统处于 RUN 状态时卸下 SIMATIC 微型存储卡 ; 请始终关闭电源或将 IM PN/DP CPU 接口模块设置到 STOP 状态以防止对编程设备进行任何写操作 当 CPU 处于 STOP 模式, 而且不能判定编程设备功能是否处于激活状态 ( 例如, 装载 / 删除块 ), 请断开通信连线 160 操作说明, 06/2010, A5E

161 调试 8.4 调试模块 警告 确保要插入的 SIMATIC 微型存储卡包含了 ( 系统 ) 正确的用户程序 错误的用户程序可能会产生致命的处理结果 插入 / 更换 SIMATIC 微型存储卡 1. 首先, 将 切换到 STOP 模式 2. 是否插入了 SIMATIC 微型存储卡? 如果已插入, 首先请确保没有运行任何写入的 PD 功能 ( 例如, 下载块 ) 如果不能确保这一点, 请中断 的通信连接 按下弹出装置, 然后取出 SIMATIC MMC 弹出装置 1 位于模块插槽的框架上, 其作用是方便您拆卸 SIMATIC 微型存储卡 请使用一个小螺丝刀或圆珠笔来按下弹出装置 3. 将 ( 新 ) 的 SIMATIC 微型存储卡插入插槽, 并使其斜面边指向弹出装置 4. 轻轻将 SIMATIC 微型存储卡压入, 直到其卡扣 5. 进行复位操作 ( 参考 使用模式选择器复位 ( 页 163)) 3 SIEMENS SIMATIC Micro Memory Card 1 操作说明, 06/2010, A5E

162 调试 8.4 调试模块 卸除及插入 SIMATIC 微型存储卡在断电状态下更换 SIMATIC MMC 后,检测到 一个物理结构相同但包含内容不同的 SIMATIC 微型存储卡 一个包含原有 SIMATIC 微型存储相同内容的新 SIMATIC 微型存储卡通电后, 它便会自动执行存储器复位 参考关于 SIMATIC 微型存储卡的更多信息, 请参见 S7-300,CPU 31xC 及 CPU 31x ( 手册 的技术数据一节 初始通电 要求 已对 ET 200S 进行了安装和接线 将 SIMATIC 微型存储卡插在 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块里 将 的模式选择器设置到 STOP 模式 集成有 IM PN/DP CPU 的 ET 200S 的首次打开打开 ET 200S 的电源电压 结果 : 在 上 ON LED 亮 当 执行自动存储器复位时,STOP LED 以 2 Hz 的频率闪烁 自动存储器复位后,STOP LED 亮 162 操作说明, 06/2010, A5E

163 调试 8.4 调试模块 使用模式选择器复位 什么时候必须执行 存储器复位? 当所有保持性存储器位, 计时器及计数器都已清空, 且装载存储器内保持性数据块的初始值将作为工作存储器的实际值时, 必须执行 存储器复位 如果对刚下载到 的用户程序执行 装载用户程序到存储卡 (Load user program onto memory card) 后, 保持性存储器位 计时器及计数器导致了不必要的响应 原因 : 装载用户程序到存储卡 (Load user program onto memory card) 没有删除保持性区域 如果 请求存储器复位 ( 这时其 STOP LED 以 0.5 HZ 的频率闪烁 ) 该请求的可能原因列于下表 表格 8-3 可能导致 请求存储器复位的原因 请求存储器复位的原因 特性 更换了 SIMATIC 微型存储卡 在 上出现 RAM 故障工作存储器太小, 即不能装载 SIMATIC 微型存储卡上用户程序的所有块 试图装载有错误的块 ; 例如编程了错误的指令 在 上插入了 SIMATIC 微型存储卡 : 这可能导致连续请求存储器复位 可以通过格式化 SIMATIC 微型存储卡阻止该请求 ( 参见 格式化 SIMATIC 微型存储卡 ( 页 168)) 关于 SIMATIC 微型存储卡如何响应存储器复位的更多信息, 请参见 存储器复位与重启 ( 页 130) 操作说明, 06/2010, A5E

164 调试 8.4 调试模块 如何复位存储器 有两种方式执行 的存储器复位 : 使用模式选择器开关复位存储器 使用编程设备复位存储器... 在本部分说明... 只在 处于 STOP 模式时可用 ( 请参见 STEP 7 在线帮助 ) 使用模式选择器对 IM PN/DP CPU 进行存储器复位 下表包含了对 进行存储器复位的必需步骤 : 表格 8-4 对 执行存储器复位的步骤 : 步骤 复位 IM PN/DP CPU 的存储器 1. 将钥匙转至 STOP 位置 1 2. 将钥匙转至 MRES 位置并保持在此位置, 直至 STOP LED 第二次点亮并持续处于点亮状态 ( 需要 3 秒 ) 2 现在松开钥匙 3. 必须在 3 秒内再次将钥匙转至 MRES 位置并保持不动, 直至 STOP LED 闪烁 ( 频率为 2 Hz) 3 现在即可松开开关 当 完成存储器复位后, STOP LED 停止闪烁并保持常亮 已执行完存储器复位 仅在 未请求存储器复位 (STOP LED 慢速闪烁 ), 而用 户希望对 IM PN/DP CPU 接口进行存储器复位时, 上表所述步骤是必需的 如果 提示需要复位存储器, 只需将模式选择器直接转至 MRES 位置即可启动存储器复位操作 164 操作说明, 06/2010, A5E

165 调试 8.4 调试模块 下图显示了怎样使用模式选择开关对 进行存储器复位 : on off 3 s t IM151-8 PN/DP CPU 如果成功执行一次存储器复位后 提示需要再次执行复位 存储器, 可能需要重新格式化 SIMATIC 微型存储卡 ( 见 格式化微型存储卡 ( 页 168)) 复位存储器时 STOP LED 不闪烁如果复位存储器时 STOP LED 不闪烁或其它 LED 点亮, 该如何操作? 1. 必须重复步骤 2 和 3 2. 如果 仍然不执行存储器复位, 必须检测 IM PN/DP CPU 接口模块的诊断缓冲区 操作说明, 06/2010, A5E

166 调试 8.4 调试模块 在存储器复位时的状况? 表格 8-5 事件 存储器复位时 的内部过程 内的动作 IM PN/DP CPU 接口模块内的过程 1. 删除工作存储器内的整个用户程序 2. IM151-8 PN/DP CPU 接口模块将删除记忆性用户数据 ( 标志 时间 计数器和 DB 内容 ) 3. 测试其硬件 4. 将 SIMATIC 微型存储卡 ( 装载存储器 ) 内顺序相关的内容拷到工作存储器 提示 : 如果 不能拷贝 SIMATIC 微型存储卡的内容, 并请求存储器复位, 则 : 卸下 SIMATIC 微型存储卡 复位 IM PN/DP CPU 的存储器 读取诊断缓冲区如果 IP 地址和设备名称不是记忆性的 ( 取决于它们的分配方式 ): 给 IM PN/DP CPU 接口模块分配一个暂时的 IP 地址, 然后读出诊断缓冲区, 或者在 SIMATIC Manager 的 可用节点 (Available nodes) 下设定 IM PN/DP CPU 接口模块的 MAC 地址 当 PD 的以太网接口被设置成 TCP/IP (Auto), 也可以通过该 MAC 地址读出诊断缓冲区, 原因是 STEP 7 分配了一个暂时的 IP 地址 复位后的存储器内容 留存哪些内容? 用户程序从 SIMATIC 微型存储卡传回工作存储器, 并相应地指示存储器使用率 PN 接口的参数 : IP 地址参数 / 设备名称 ( 取决于它们的分配方式 ; 请参见 分配 IP 地址和设备名称 ( 页 151) 部分 ) 诊断缓冲区中的数据 ( 当断电 / 通电时, 仅保持诊断缓冲区中最后 100 条数据 ) 可以通过编程设备读取诊断缓冲区 ( 请参见 STEP 7 在线帮助 ) 运行时间计数器的内容和时间 166 操作说明, 06/2010, A5E

167 调试 8.4 调试模块 说明在带有集成交换机的 PROFINET CPU 上, 存储器复位期间通信会关闭请注意, 如果复位该 CPU 上的存储器, 将关闭 PROFINET 接口和集成交换机 在线性拓扑组态的 CPU 上执行存储器复位期间, 通过该 CPU 的集成交换机与下游设备的通信会被关闭 只有在永久性存储接口参数的情况下, 才在存储器复位之后重启 PROFINET 接口 完成 CPU 存储器复位后, 集成交换机总是会重启并且能够恢复通信 特性 : 接口参数 下表介绍 CPU 存储器复位后, 哪些接口参数有效 存储器复位... PROFINET 接口参数... 插入 DP 主站模块时的 DP 参数 已插入 SIMATIC 微型存储卡... SIMATIC 微型存储卡或集成的只读装载存储器上的 MPI 参数有效 若未存储参数 (SDB), 则以前设置的参若未在这里存储参数 (SDB), 则不数有效, 前提是它们已永久性存储 ( 取存在任何 DP 接口参数 决于它们的分配方式, 参见 : IP 地址参数和设备名称的分配 ( 页 151)) 未插入 SIMATIC 微型存储卡... 以前设置的参数有效, 前提是它们已永久性存储 ( 取决于它们的分配方式, 参见 : IP 地址参数和设备名称的分配 ( 页 151))... 不存在任何 DP 接口参数 操作说明, 06/2010, A5E

168 调试 8.4 调试模块 格式化 SIMATIC 微型存储卡 下述情况下必须格式化 SIMATIC 微型存储卡 SIMATIC 微型存储卡模块类型不是用户模块 尚未格式化 SIMATIC 微型存储卡 SIMATIC 微型存储卡出现故障 SIMATIC 微型存储卡的内容无效 SIMATIC 微型存储卡的内容已标记为无效 下载用户程序 (Load user program) 操作因断电而中断 将 RAM 写入 ROM (Write RAM to ROM) 操作因断电而中断 在存储器复位期间, 评估模块内容时出错 格式化出错或格式化失败 如果出现了这些故障中的任何一个,会提示再进行一次存储器复位, 即使已经进行了存储器复位 除非 装载用户程序 (Load user program) / 将 RAM 写入 ROM (Write RAM to ROM) 操作因断电而中断, 否则卡内数据将一直保留到格式化 SIMATIC 微型存储卡 只有存在格式化的原因 ( 参见上文 ) 时, 才会格式化 SIMATIC 微型存储卡 否则不会进行格式化, 例如, 更换模块后系统提示需复位存储器时 此时, 开关转至 MRES 会触发正常的存储器复位, 而模块内容仍然有效 按照下述步骤格式化 SIMATIC 微型存储卡如果 请求进行存储器复位 (STOP LED 慢速闪烁 ), 可以按照下述步骤格式化 SIMATIC 微型存储卡 : 1. 将开关切换至 MRES 位置并保持不动, 直至 STOP LED 点亮并保持亮起 ( 大约 9 秒后 ) 2. 在随后的三秒内, 释放开关并再次将其切换至 MRES 位置 STOP LED 闪烁, 指示正在进行格式化 说明请务必在指定时间内按此操作顺序执行 否则,SIMATIC 微型存储卡将不会格式化, 而是回到存储器复位状态 168 操作说明, 06/2010, A5E

169 调试 8.4 调试模块 参见 使用模式选择器复位 ( 页 163) 复位为出厂状态 将 设回出厂状态 出厂设置中,的属性被设置成下述值 : 表格 8-6 属性 出厂设置的属性 数值 保持性存储器位 定时器和计数器为存储器位 定时器和计数器设置保持性区域诊断缓冲区的内容 清除所有保持性存储器位 定时器和计数器默认设置 (16 个存储器字节 无定时器 8 个计数器 ) 已清除 运行时间计数器 0 日时钟 :00:00 IP 地址和设备名称 不提供 操作步骤 使用模式选择器按下述步骤将 复位到出厂设置 : 1. 关闭电源 2. 从插槽卸除 SIMATIC 微型存储卡 ( 见插入 / 更换微型存储卡 ( 页 160)) 3. 使模式选择器的开关保持在 MRES 位置, 然后再次接通电源 4. 请等待, 直到下面概述的 LED 灯图像 1 出现 5. 松开模式选择器开关, 在 3 秒钟内将其拨回 MRES 并保持在此位置 6. 下面概述的 LED 灯图像 2 将出现 复位操作运行期间, 该灯图像将亮起 ( 约 5 秒钟 ) 在此期间, 可以松开模式选择器来取消复位步骤 7. 请等待, 直到下面概述的 LED 灯图像 3 出现, 然后再次松开模式选择器 被复位到出厂设置 其以没有缓冲的方式运行 ( 所有 LED 亮, 除了 P1 - LINK P2 - LINK 及 P3 - LINK), 且切换到 STOP 模式 操作说明, 06/2010, A5E

170 调试 8.4 调试模块 复位 时的灯图像 将 IM CPU 复位为出厂状态时, 以下 LED 灯图像将依次亮起 : 表格 8-7 灯图像 LED 颜色 灯图像 1 灯图像 2 灯图像 3 SF 红色 BF-PN 红色 MT 黄色 亮 绿色 FRCE 黄色 RUN 绿色 STOP 黄色 P1 - LINK 绿色 P2 - LINK 绿色 P3 - LINK 绿色 图例 : = LED 亮起 ; = LED 熄灭 ; = LED 以 0.5 Hz 的频率闪烁 说明若要卸下一个 ( 功能正常的 )IO 设备并在另一个地方重新使用它或将其储存, 则应将该 IO 设备恢复到交付时的状态, 因为通常会永久性存储设备的 IP 地址 170 操作说明, 06/2010, A5E

171 调试 8.4 调试模块 将编程设备 /PC 连接到 的集成 PROFINET 接口 要求 集成有 PROFINET 接口的 IM PN/DP CPU 带有网卡的编程设备 /PC 将编程设备 /PC 连接到 的集成 PROFINET 接口 1. 使用预装的不交叉双绞线电缆将编程设备 /PC 连接到 的 X1 P1 接口 1 1 PG / PC 编程设备可以在 PROFINET 接口的另外两个端口上连接与使用 结果 已将编程设备 /PC 连接到 的集成 PROFINET 接口 操作说明, 06/2010, A5E

172 调试 8.4 调试模块 对 的 PROFINET 接口进行组态如果仅在 上连接编程设备, 而不连接 IO 设备, 也必须对 PROFINET 接口进行相应组态 步骤 : 步骤操作在 STEP 7 SIMATIC Manager 中配置硬件 1 选择 文件 > 新建... (File > New...) 输入项目名称并单击 确定 (OK) 进行确认 2 选择 插入 > 站 > SIMATIC 300 站 (Insert > Station > SIMATIC 300 Station) 添加 S7-300 站 3 双击 硬件 (Hardware) 结果 : 打开 HW Config 4 通过拖拉插入 结果 : 打开 属性 以太网接口 PN-IO (Properties - Ethernet Interface PN-IO) 窗口 PROFINET X1 接口的属性显示在 参数 (Parameters) 选项卡中 分配 IP 地址 5 在该窗口中输入所需 IP 地址 6 单击 确定 (OK) 关闭属性对话框 保存配置 7 用站 > 保存并编译保存组态 组态下载 8 将组态下载到 有两种方式来执行该操作 : 通过 PN 接口在线执行为了下载组态, 选择目标 的 MAC 地址 在下载硬件配置的同时可以在 选择节点地址 (Select node address) 窗口中显示可用节点列表 这里, 可以通过相关的 IP 或 MAC 地址选择所要的目标设备 如果设备目前为止仅有一个 MAC 地址, 则其可以被分配为组态的 IP 地址 为执行该操作, 编程设备必须连接到 编程设备接口必须设置为 TCP/IP (Auto) 模式 在接口属性对话框的 IE-PG 访问 (IE-PG Access) 选项卡中设置 : 分配项目特定 IP 地址 离线, 在 SIMATIC Manager 中通过编程设备将数据保存到 SIMATIC 微型存储卡, 然后将该微型存储卡插入 172 操作说明, 06/2010, A5E

173 调试 8.4 调试模块 结果 已经给 的 PROFINET 接口分配了一个保持性 IP 地址 参考 分配 IP 地址的其它方法, 请参见 IP 地址参数和设备名的分配 ( 页 151) 有关 PROFINET 的信息, 请参见 PROFINET ( 系统说明 有关交换机等被动网络组件的信息, 请参见 SIMATIC NET 手册 : 双绞线和光纤网络 ( 参见 组态和调试 PROFINET IO 系统 ( 页 189) 启动 SIMATIC 管理器 简介 SIMATIC 管理器是用于在线 / 离线编辑 S7 对象 ( 项目 用户程序 块 硬件站和工具 ) 的 GUI 利用 SIMATIC 管理器可以 管理项目和库, 调用 STEP 7 工具, 在线访问 PLC (AS), 编辑 SIMATIC 微型存储卡 启动 SIMATIC 管理器安装后,Windows 桌面上会出现 SIMATIC 管理器图标, 而且 开始 菜单的 SIMATIC 中会包含 SIMATIC 管理器条目 1. 可通过双击图标或从 开始 菜单运行 SIMATIC 管理器 ( 与所有其它 Windows 应用程序相同 ) 操作说明, 06/2010, A5E

174 调试 8.4 调试模块 用户界面 打开相关对象时, 会启动相应的编辑工具 双击要编辑的程序块可启动程序编辑器 ( 面 向对象的启动 ) 在线帮助 按下 F1 键可随时调用当前窗口的在线帮助 174 操作说明, 06/2010, A5E

175 调试 8.4 调试模块 监视和修改 I/O 监视和修改变量 工具利用 STEP 7 的 监视和修改变量 工具可以 : 以任何格式监视程序变量 编辑 ( 修改 )内变量的状态或者内容 创建变量表 创建变量表有两种可选方式 (VAT): 在 LAD/FBD/STL 编辑器中, 选择 PLC > 监视 / 修改变量 (PLC > Monitor/Modify Variables) 命令也可以直接在线访问此表 在 SIMATIC Manager 中打开块容器, 通过菜单项插入新对象 > 变量表 (Insert New Object > Variable table) 此表如在脱机状态下创建, 可以保存以备重新获取 切换至在线模式后也可对此表进行测试 VAT 结构 : 在 VAT 中, 每个要监视或修改的地址 ( 例如, 输入 输出 ) 都占用一行 VAT 各列的含义如下 : 列文本该域内... 地址 图标 符号注释 包含变量的绝对地址包含变量的符号描述 与 符号 表中的说明是相同 显示 符号表 的符号注释 状态格式包含默认格式设置, 例如,HEX 可按如下所述更改格式 : 在格式字段中右键单击 将打开 格式列表 或 在格式字段单击左键, 直至显示相关格式 状态值 更新时显示变量内容 修改值用于输入新变量值 ( 修改值 ) 操作说明, 06/2010, A5E

176 调试 8.4 调试模块 监视变量 监视变量有两种可选方式 : 通过菜单项变量 > 更新状态值 (Variable > Update Status Values) 更新状态值一次或 通过菜单项变量 > 监视 (Variable > Monitor) 连续更新状态值 修改变量 如要修改变量, 请进行如下操作 : 1. 左键单击相关变量的 修改值 域 2. 根据数据类型输入修改值 3. 要更新一次修改值, 请选择菜单项 变量 > 激活修改值 或通过菜单项 变量 > 修改 永久启用修改值 4. 在 监视 测试功能中, 验证在变量中输入的修改值 修改值是否有效? 可以禁用在表中输入的修改值 与注释相同, 系统也会显示无效值 可以重新启用修改值 只能启用有效的修改值 176 操作说明, 06/2010, A5E

177 调试 8.4 调试模块 设置触发点 触发点 : 监视触发点 (Trigger point for monitoring) 决定要监视的变量值的更新时间 修改触发点 (Trigger point for modifying) 决定将修改值分配给要修改的变量的时间 触发条件 : 监视触发条件 决定是在达到触发点时将数值更新一次, 还是每次达到触发点时都更新 修改触发条件 决定将修改值分配给要修改的变量是一次性的还是永久性的 可以通过菜单项 变量 > 设置触发器... (Variable > Set Trigger...) 中的 监视和修改变量 工具自定义触发点 特性 如果将 监视触发条件 (Trigger condition for monitoring) 设置为一次, 则菜单项 变量 > 更新状态值 (Variable > Update Status Values) 与 变量 > 监视 (Variable > Monitor) 的效果相同, 即更新一次 如果将 修改触发条件 (Trigger condition for modifying) 设置为一次, 则菜单项 变量 > 更新状态值 (Variable > Update Status Values) 与 变量 > 修改 (Variable > Modify) 的效果相同, 即分配一次 如果将触发条件设置为永久, 这两个菜单项会产生如上所述的不同效果 如果为监视和修改设置相同的触发点, 则首先执行监视 如果在 调试 > 模式 (Debug > Mode) 下设置了 过程模式 (Process mode), 则设置 永久修改 (permanent modifying) 时, 值不会循环更新 为纠正错误或避免出错 : 使用强制测试功能 操作说明, 06/2010, A5E

178 调试 8.4 调试模块 保存 / 打开变量表 保存 VAT 1. 中止或完成一个测试阶段后, 可将变量表保存到存储器 变量表的名称以字母 VAT 开始, 后跟一个从 0 到 的数字 ; 例如,VAT5 打开 VAT 1. 选择菜单项表格 > 打开 2. 在打开对话框中选择项目名称 3. 在下方的项目窗口中, 选择相关程序并标记块容器 4. 在块窗口中, 选择所需的表 5. 通过确定进行确认 建立与 的连接 VAT 的变量代表用户程序的动态数量 为了监视或修改变量, 需要建立与相关 IM PN/DP CPU 接口模块的连接 每个变量表可以链接到另外一个 IM PN/DP CPU 接口模块 使用 连接到... (PLC > Connect to...) 菜单项建立与下述 的连接 : 已组态的 直接连接的 可用的 下表列出了对变量的显示 接口模块已组态的 IM PN/DP CPU 接口模块直接连接的 IM PN/DP CPU 接口模块可用的 IM PN/DP CPU 接口模块 显示 的变量, 在保存变量表的 S7 程序 ( 硬件站 ) 中其与编程设备直接连接 在对话框窗口中选择 使用 PLC > 连接到... > 可用的 CPU... (PLC > Connect to... > Available CPU...) 菜单项连接到接口模块 IM PN/DP CPU 通过此方法, 可以创建与网络中任意一个 IM PN/DP CPU 接口模块的连接 178 操作说明, 06/2010, A5E

179 调试 8.4 调试模块 在 的 STOP 模式下控制输出 功能 启用 PO (Enable PO) 可以复位外围设备输出 (peripheral outputs, PO) 的输出禁用 信号, 这样在 处于 STOP 模式下可以控制 PO 为启用 PO, 请进行如下操作 : 1. 在菜单项 表格 > 打开变量表 (VAT) (Table > Open the variable table [VAT]) 中, 打开 含有要修改的 PO 的变量表, 或激活含有相应 VAT 的窗口 2. 为了控制激活的 VAT 的 PO, 使用菜单项 PLC > 连接到... (PLC > Connect to...) 选 择所需的 连接 3. 使用菜单项 PLC > 操作模式 (PLC > Operating Mode) 打开 操作模式 (Operating Mode) 对话框将 切换到 STOP 模式 4. 在 修改值 列中为要修改的 PO 输入修改值 示例 : PO: POB 7 修改值 :2# POW 2 W#16#0027 POD 4 DW#16# 选择 变量 > 启用 PO (Variable > Enable PO) 设置 启用 PO 模式 6. 通过选择变量 > 激活修改值修改 PO 启用 PO 模式保持激活直至通过选择 变量 > 启用 PO (Variable > Enable PO) 再次复位 与编程设备的连接中断时, 启用 PO 也会终止 7. 如果要设置新值, 请返回步骤 4 说明如果 改变了运行模式, 例如, 从 STOP 到 RUN 或者 STARTUP, 会显示一条提示消息 如果 处于 RUN 模式时且设置了 启用 PO 功能, 也会显示一条消息 说明 PA 断开后, 不能对在 I/O 传输区域中针对将接口模块用作智能设备而进行组态的 I/O 输出模块进行控制 操作说明, 06/2010, A5E

180 调试 8.5 调试 PROFIBUS DP 8.5 调试 PROFIBUS DP 在 PROFIBUS DP 网络中调试 要求调试 PROFIBUS DP 网络的要求 : 可以通过一个 DP 主站模块进行扩展 已安装 PROFIBUS DP 网络 已使用 STEP 7 组态了 PROFIBUS DP 网络, 并已为所有节点分配 PROFIBUS DP 地址和地址空间 请注意, 还必须为某些 DP 从站设置地址开关 ( 请参见相关 DP 从站说明 ) 所需的软件显示在下表中 : 表格 8-8 的软件要求 接口模块订货号所需软件 IM PN/DP CPU 6ES7151-8AB01-0AB0 STEP 7 V5.5 和更高版本 的 DP 地址区 表格 8-9 地址区 的 DP 地址区 IM PN/DP CPU 输入和输出的整个地址范围 I/O 过程映像中的地址区 2048 个字节 字节 0 到 2047( 可以设置 ) 字节 0 到 127( 预设置 ) 180 操作说明, 06/2010, A5E

181 调试 8.5 调试 PROFIBUS DP DP 诊断地址 在输入地址范围中, 每个 DP 主站和 DP 从站的 DP 诊断地址占用 1 个字节 例如, 在这些地址处, 可调用相关节点的 DP 标准诊断 (SFC 13 的 LADDR 参数 ) 在组态中指定 DP 诊断地址 如果未指定 DP 诊断地址,STEP 7 从最高字节地址开始, 按降序分配这些 DP 诊断地址 如果有一个以 DP 主站模块作为主站的, 则为 S7 从站分配两个不同的诊断地址 : 从站的诊断地址 ( 插槽 0 的地址 ) 通过该地址, 所有从站事件均在 DP 主站 ( 节点表示 ) 中报告, 例如, 节点故障 模块的诊断地址 ( 插槽 2 的地址 ) 所有模块 ( 例如, 作为智能 DP 从站的 IM CPU 的停止 / 运行转换 ) 事件均通过该地址在主站 (OB 82) 中报告 操作说明, 06/2010, A5E

182 调试 8.5 调试 PROFIBUS DP 调试以 DP 主站模块作为 DP 主站的 IM CPU 接口模块 调试要求 将一个 DP 主站模块连接到 IM CPU 接口模块 已组态 PROFIBUS 子网 DP 从站运行就绪 ( 参见相关 DP 从站手册 ) 调试前, 必须将 IM CPU 接口模块组态成一个 DP 主站 这意味着, 在 STEP 7 中必须 将 IM CPU 接口模块组态成一个 DP 主站 说明必须在 HW Config 的站窗口中将 DP 主站模块独立作为子模块 (X2) 挂起 为 DP 主站模块上的 DP 接口分配 PROFIBUS 地址, 为 DP 主站模块上的 DP 接口分配一个主站诊断地址, 将 DP 从站集成到 DP 主站系统中 DP CPU 是否为 DP 从站? 如果是, 此 DP 从站会在 PROFIBUS DP 目录中显示为已组态站 在 DP 主站中, 为此 DP 从站 CPU 分配一个从站诊断地址 必须将此 DP 主站与 DP 从站 CPU 互连, 并且要指定与 DP 从站 CPU 进行数据交换所使用的地址区 调试按下述步骤调试带有 DP 主站模块作为 PROFIBUS 子网中一个 DP 主站的 IM CPU 接口模块 : 1. 从编程设备下载 STEP 7 创建的 PROFIBUS 子网组态到 2. 接通所有 DP 从站的电源 3. 将 从 STOP 模式切换到 RUN 模式 182 操作说明, 06/2010, A5E

183 调试 8.5 调试 PROFIBUS DP 在调试期间的行为 DP 主站模块已安装, 且 被组态为一个 DP 主站 切换到 RUN 模式, 具有主站功能 DP 主站模块已安装, 且没有将 组态为一个 DP 主站 切换到 RUN 模式, 不具有主站功能 将 IM CPU 接口模块作为一个 DP 主站启动启动期间,对照实际组态检查其 DP 主站系统的预设组态 如果预设组态 = 实际组态, 则 转到 RUN 模式 如果预设组态 实际组态, 则参数 预设组态 实际组态时启动 (Startup if preset configuration actual configuration) 的组态将决定 的启动特性 预置组态 实际组态 设置成 是 时则启动 ( 默认设置 ) IM PN/DP CPU 处于 RUN 状态 ( 如果无法寻址到任何 DP 从站, 则 BF LED 闪烁 ) 预置组态 实际组态 = 否 时启动 保持 STOP 模式, 设置向模块传送参数的监视时间后 BF LED 闪烁 BF LED 闪烁表明至少有一个 DP 从站不能访问 此时, 请检查是否所有 DP 从站均已打开且与组态相一致, 或用 STEP 7 读取诊断缓冲区 操作说明, 06/2010, A5E

184 调试 8.5 调试 PROFIBUS DP 识别 DP 从站的工作状态 ( 事件识别 ) 下表展示了带有 DP 主站模块作为 DP 主站运行的, 怎样 识别作为 DP 从站的 CPU 的运行模式的转换或者数据交换的中断 表格 8-10 作为 DP 主站的 的事件识别 事件在 DP 主站中将如何动作? 总线中断 ( 短路, 连接器已拔出 ) 调用具有消息站故障的 OB86 ( 进入事件 ; 分配给 DP 主站的 DP 从站的诊断地址 ) 对于 I/O 访问 : 调用 OB 122 (I/O 访问错误 ) DP 从站 : RUN STOP DP 从站 : STOP RUN 调用 OB 82, 且显示消息模块错误 ( 进入事件 ; 分配给 DP 主站的 DP 从站的诊断地址 ; 变量 OB82_MDL_STOP=1) 调用具有消息模块正常的 OB82 ( 离开事件 ; 分配给 DP 主站的 DP 从站的诊断地址 ; 变量 OB82_MDL_STOP=0) 提示 : 调试作为 DP 主站的 时, 始终编程 OB 82 及 OB 86 这有助于识别并评估数据交换错误或者中断 恒定总线周期时间这是 PROFIBUS DP 的一个属性, 可确保总线周期时长相同 恒定总线周期时间 功能确保了 DP 主站始终在恒定时间间隔后启动 DP 总线周期 以从站的角度看, 这意味着它们将以恒定的时间间隔从主站接收数据 在 STEP 7 HW config 中, 可为 PROFIBUS 子网组态恒定的总线周期时间 关于恒定总线周期时间的详细描述, 请参见 STEP 7 在线帮助 时间同步 关于通过 PROFIBUS DP 实现时间同步的信息可以在接口 > PROFIBUS DP 下找到 184 操作说明, 06/2010, A5E

185 调试 8.5 调试 PROFIBUS DP SYNC/FREEZE SYNC 控制命令用于将一组的 DP 从站设置到同步模式 换言之,DP 主站传送当前输出数据并指示相关 DP 从站冻结它们的输出 DP 从站将下一输出帧的输出数据写到内部缓冲区 ; 输出状态保持不变 在每个 SYNC 控制命令之后, 所选组的 DP 从站将内部缓冲区中存储的输出数据传送到过程输出 仅在使用 SFC11 DPSYC_FR 传送 UNSYNC 控制命令之后, 输出才再次进行周期性的更新 FREEZE( 冻结 ) 控制命令用于将相关 DP 从站设置到冻结模式 换言之,DP 主站指示 DP 从站冻结输入的当前状态 其然后将冻结的数据传送到 的输入区 在每个 冻结 (FREEZE) 控制命令之后,DP 从站将再次冻结其输入状态 直到用 SFC11 DPSYC_FR 发送 解冻 (UNFREEZE) 控制命令后,DP 主站才再次周期性地接收输入的当前状态 在 STEP 7 的在线帮助以及 S7-300/400 的系统功能及标准功能 参考手册中对 SFC 11 进行了介绍 将 DP 主站系统通电 作为 DP 主站的 IM PN/DP CPU 通过参数向模块传送参数的监视时间设置 DP 从站的通电监视时间 这意味着 DP 从站必须在设置时间内通电, 且通过 ( 作为 DP 主站 ) 进行设置 DP 主站的 PROFIBUS 地址 对于, 不能设置 126 为 PROFIBUS 地址 参见 PROFIBUS DP ( 页 32) 操作说明, 06/2010, A5E

186 调试 8.5 调试 PROFIBUS DP 直接数据交换 要求 在 Step 7 HW config 中, 可针对 PROFIBUS 节点来组态 直接数据交换 带有 DP 主站 模块的 作为接收端进行直接数据交换 定义 直接数据交换 是两个 PROFIBUS DP 节点间的一种特殊通信关系 直接数据交换的特点是 PROFIBUS DP 节点在总线上 监听 (listen) DP 从站要传送回其 DP 主站的数据 此机制使 正在监听的节点 (listening node)( 接收方 ) 可以直接访问远程 DP 从站输入数据的增量 地址区在 STEP 7 组态期间, 可使用 I/O 输入地址指定接收器的地址区域 ( 将要读取发送器数据的区域 ) 带有 DP 主站模块的 IM CPU 接口模块可以作为一个接收器 : 作为 DP 主站 作为没有集成到主站系统中的 CPU 186 操作说明, 06/2010, A5E

187 调试 8.5 调试 PROFIBUS DP 示例 : 通过 DP CPU 进行直接数据交换下图中的示例显示了可组态为直接数据交换的关系 在每种情况下所有的 DP 主站和 DP 从站 ( 除了从站 3 及 5) 都是一个 DP-CPU, 这样 就是一个 DP 主站 请注意, 其它 DP 从站 (ET 200M ET 200S ET 200pro) 只能用作发送节点 DP 夹藗蟹觝 1 DP 夹藗蟹觝 2 CPU CPU DP 夹藗 1 CPU DP 夹藗 2 PROFIBUS CPU DP 姌藗 1 CPU DP 姌藗 2 DP 姌藗 3 CPU DP 姌藗 5 DP 姌藗 4 操作说明, 06/2010, A5E

188 调试 8.6 调试 PROFINET IO 8.6 调试 PROFINET IO 调试 PROFINET 的要求 要求 开始调试 PROFINET IO 系统前需满足的前提条件 : ET 200S 具有... 所需软件 PROFINET IO 系统已安装 IM PN/DP CPU STEP 7 V5.5 和更高版本 X 的 PROFINET IO 地址区域 表格 8-11 地址区 的 PROFINET IO 地址区域 IM PN/DP CPU 输入和输出的整个地址范围 I/O 过程映像中的地址区 2048 个字节 字节 0 到 2047( 可以设置 ) 字节 0 到 127( 预设置 ) 在输入地址区, 针对下述每一项, 诊断地址占用一个字节 IO 控制器 PROFINET 接口及其端口, 以及每一个 IO 设备 ( 插槽 0 上的头模块 ), 设备内没有用户数据的每一个模块 / 子模块 ( 例如,ET 200S 电源模块或者 PROFINET 接口的端口 ) 使用这些地址可执行一些相关操作, 例如, 调用 SFB 52 来读取模块特定的诊断数据记录, 在组态中指定这些诊断地址 如果未指定诊断地址,STEP 7 从最高字节地址开始, 按降序分配这些 DP 诊断地址 188 操作说明, 06/2010, A5E

189 调试 8.6 调试 PROFINET IO 组态和调试 PROFINET IO 系统 概述有几种方式开始调试 的 PROFINET IO 接口, 然后再调试其 PROFINET IO 系统 : 通过 PN 接口在线执行 离线, 在 SIMATIC Manager 中通过编程设备将数据保存到 SIMATIC 微型存储卡, 然后将该微型存储卡插入 通过 PN 接口直接调试 PROFINET IO 系统 2 ET 200S IO 隼搅 1 PG / PC 编号含义 1 使用预装的不交叉双绞线电缆将编程设备 /PC 连接到 的 X1 P1 接口 2 使用预装的不交叉双绞线电缆将 IO 设备 ( 例如,ET 200S) 连接到 IM PN/DP CPU 接口模块的集成 PROFINET 接口 X1 P2 可将 IO 设备连接到 X1 P3 也可以在中间连接一个开关 调试要求 : 处于 STOP 模式 打开 IO 设备 安装了 PROFINET 子网, 通信伙伴 ( 例如, 编程设备 IO 控制器 IO 设备 ) 已连接到该 PROFINET 子网 操作说明, 06/2010, A5E

190 调试 8.6 调试 PROFINET IO 组态 PROFINET IO 系统 步骤 操作 在 STEP 7 SIMATIC Manager 中配置硬件 1 选择 文件 > 新建... (File > New...) 输入项目名称并单击 确定 (OK) 进行确认 2 选择 插入 > 站 > SIMATIC 300 站 (Insert > Station > SIMATIC 300 Station) 添加 S7-300 站 3 双击 硬件 (Hardware) 结果 : 打开 HW Config 4 通过拖拉插入 结果 : 打开 属性 以太网接口 PN-IO (Properties - Ethernet Interface PN-IO) 窗口 PROFINET X1 接口的属性显示在 参数 (Parameters) 选项卡中 分配 IP 地址 ( 例如 : 记忆性 IP 地址的分配 ) 5 单击 属性 以太网接口 PN-IO (Properties Ethernet Interface PN-IO) 对话框上的 新建 (New), 创建新的子网 结果 : 打开 属性 新建工业以太网子网 (Properties New Industrial Ethernet Subnet) 对话框 6 分配名称, 并选择 确定 (OK) 进行确认 结果 : 返回 属性 以太网接口 PN-IO (Properties Ethernet Interface PN-IO) 对话框 7 在对话框中输入 IP 地址和子网掩码 此信息可从网络管理员处获得 8 如果通过路由器建立连接, 还必须输入路由器地址 此信息也可从网络管理员处获得 9 单击 确定 (OK) 关闭属性对话框 组态 PROFINET IO 系统 10 在 PROFINET IO 系统中插入 IO 设备, 例如,IM PN(PROFINET IO 下的 ET 200S), 然后对照物理布局通过拖放来组态插槽并设置其参数 11 选择编辑 > 对象属性, 将设备名称和编号分配给 IO 设备 190 操作说明, 06/2010, A5E

191 调试 8.6 调试 PROFINET IO 步骤 操作 12 如果正在并行运行 PROFINET IO 及 PROFINET CBA, 打开 PROFINET IO 系统的属性对话框 激活 使用该模块进行 PROFINET CBA 通信 (Use this module for PROFINET CBA communication) 复选框 修改 通信比例 (PROFINET IO) (Communication portion [PROFINET IO]) 参数 ( 例如, 将 PROFINET IO 的通信比例修改到 87.5%) 13 若希望 PN 接口上的诊断事件触发一个诊断中断 OB (OB 82), 请启用 PROFINET IO 系统属性中的复选框 OB 82 / I/O fault task - call in the event of communication interrupt (OB 82 / I/O 故障任务 发生通信中断时进行调用 ) 提示 : 有关各种事件的信息也在 IM PN/DP CPU 的诊断缓冲区中提供 14 用站 > 保存并编译保存组态 操作说明, 06/2010, A5E

192 调试 8.6 调试 PROFINET IO 步骤 操作 组态下载 15 将组态下载到 有两种方式来执行该操作 : 通过 PN 接口在线执行 当在一个包含多个节点的系统中下载组态时, 为 IM PN/DP CPU 接口模块选择合适的 IP 地址 如果 没有 IP 地址, 选择目标接口模块的 MAC 地址 在下载硬件配置的同时可以在 选择节点地址 (Select node address) 窗口中显示可用节点列表 这里, 可以通过相关的 IP 或 MAC 地址选择所要的目标设备 如果设备目前为止仅有一个 MAC 地址, 则其可以被分配为组态的 IP 地址 编程设备必须连接到子网 编程设备接口必须设置为 TCP/IP (Auto) 模式 在接口属性对话框的 IE-PG 访问 (IE-PG Access) 选项卡中设置 : 分配项目特定 IP 地址 离线, 在 SIMATIC Manager 中通过编程设备将数据保存到 SIMATIC 微型存储卡, 然后将该微型存储卡插入 分配 IO 设备名称 16 要求 : 编程设备必须连接至子网 编程设备接口必须设置为 TCP/IP (Auto) 模式 在接口属性对话框的 IE-PG 访问选项卡中设置 : 分配项目特定 IP 地址 步骤 : 在线模式中, 在 HW Config 中选择各种 IO 设备, 然后选择 PLC > 以太网 > 分配设备名称, 分配相应的设备名称 注意 : 当已经配置了 没有可移动介质的设备替换 (Device replacement without removable medium), 并且通过拓扑编辑器设定了 PROFINET IO 系统的设置拓扑结构, 则不要求分配设备名称 对于这种情况, 实际的拓扑结构必须与设置拓扑结构一致, 且设备必须复位到出厂设置 注意 : 如果已经为 IO 设备分配了一个设备名称, 则 仅能自动分配 IP 地址, 才能与 IO 设备正确通信 如果下载到 的 IO 设备的组态实际与它们在子网上的物理组态一致, 则 将对 IO 设备进行寻址, 且 和 IO 设备上的 BF LED 将停止闪烁 然后只要没有其它阻止启动的情况, 就可以将 切换到 RUN 模式,与 IO 设备开始交换数据 ( 例如, 读输入, 写输出 ) 结果已使用 STEP 7 对 的 PROFINET 接口及 PROFINET IO 系统进行了组态 现在工业以太网子网上的其它节点可以访问 192 操作说明, 06/2010, A5E

193 调试 8.6 调试 PROFINET IO 参考 有关 IP 地址分配的其它方法, 参见 IP 地址参数和设备名的分配 ( 页 151) 一节 有关 PROFINET IO 接口的地址分配和设置 PROFINET IO 接口和各个端口属性的详细信息, 请参见 STEP 7 的联机帮助和 PROFINET 系统说明 ( 启动作为 IO 控制器的 启动期间,IM PN/DP CPU 对照实际组态检查预设组态 本地 I/O, PROFINET IO 系统与 (PROFIBUS DP 系统的分布式 I/O) IM PN/DP CPU 的启动取决于在 Start-up ( 启动 ) 选项卡上所进行的组态设置 : 表格 8-12 启动作为 IO 控制器的 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块 预置 = 实际组态 预置 实际组态 IM PN/DP CPU 处于 RUN 状态 预设的组态与实际的组态不一样时允许启动通电后 IM PN/DP CPU 处于 RUN 模式, 在参数监视时间结束后,切换到 RUN 模式 BF-PN LED 闪烁表明至少有一个 IO 设备无法寻址 此时, 请检查是否所有 IO 设备均已打开并与设置组态一致 有关更多信息, 请读取 STEP 7 中的诊断缓冲区 预设的组态与实际的组态不一样时不允许启动 IM PN/DP CPU 不启动 操作说明, 06/2010, A5E

194 调试 8.6 调试 PROFINET IO 启动作为智能设备运行的 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块启动期间,IM PN/DP CPU 对照实际组态检查预设组态 集中式 I/O, PROFIBUS DP 系统的分布式 I/O, 以及 PROFINET IO 系统 IM PN/DP CPU 的启动取决于在 Start-up ( 启动 ) 选项卡上所进行的组态设置 : 表格 8-13 启动作为智能设备运行的 IM151-8 PN/DP CPU 预置 = 实际组态 预置 实际组态 IM PN/DP CPU 处于 RUN 状态 预设的组态与实际的组态不一样时允许启动通电后 IM PN/DP CPU 处于 RUN 模式, 在参数监视时间结束后,IM PN/DP CPU 切换到 RUN 模式 若 LED BF-PN 闪烁, 则说明 : 当组态为不带低层 IO 系统的智能设备时 : 没有上位控制器能够接受智能设备 ( 例如, 由于连接断开或 IO 控制器与智能设备之间的传输区域不匹配 ) 在此情况下, 请检查 PROFINET IO 系统的组态和连线 当组态为带有低级 IO 系统的智能设备时 : 上位控制器无法接受智能设备 ( 例如, 由于连接断开或 IO 控制器与智能设备之间的传输区域不匹配 ) 或 : 不能向至少一台 IO 设备分配地址 此时, 请检查是否所有 IO 设备均已打开并与设置组态一致 有关详细信息, 请读取 STEP 7 中的诊断缓冲区 预设的组态与实际的组态不一样时不允许启动 IM PN/DP CPU 不启动 194 操作说明, 06/2010, A5E

195 调试 8.6 调试 PROFINET IO 检测与 IO 设备间数据传送的中断 下表显示了 怎样识别数据传输中的中断 : 表格 8-14 事件 作为 IO 控制器的 的事件识别 在 IO 控制器中将如何动作? 总线中断 ( 短路, 连接器已拔出 ) IM PN/DP CPU 处于 RUN 状态 调用 OB 86 并显示消息 站故障 ( 进入事件 ;IO 设备的诊断地址 ) 对于 I/O 访问 : 调用 OB 122(I/O 访问错误 ) IM PN/DP CPU 处于 STOP 状态 事件写入诊断缓冲区 有关这种情况以及 IO 控制器或智能设备在状态转变期间的行为的详细信息, 请参见 PROFINET 系统说明 ( 的 智能设备 部分 说明当在 IO 控制器和智能设备中针对智能设备的运行对 IM151-8 PN/DP CPU 进行调试时, 总要对 OB 83 进行编程 ( 因为在 RUN 模式下, 在相应通信伙伴发生状态转变期间, 将生成子模块返回报警 ) 调试 CPU 时, 请始终编程 OB86 这样可以检测和分析数据传送中的中断 若在 HW config 中还组态了 OB85 call during I/O Access Error ( 在发生 I/O 访问错误期间调用 OB85), 则也必须对 OB 85 进行编程, 以便在过程映像传输过程中检测访问错误 参考 有关用户数据传输的详细说明, 请参见 PROFINET 系统说明 ( 操作说明, 06/2010, A5E

196 调试 8.6 调试 PROFINET IO 状态 / 控制, 通过 PROFINET 编程可以通过 PROFINET 接口对 进行编程, 或者执行编程设备的状态及控制功能 如果尚未调试 的 PROFINET 接口, 则可使用 MAC 地址连接到 ( 另请参见上表中的组态 PROFINET IO 系统 ) 因此, 总是从 HW Config 下载组态参数到 从 MAC 地址选择 下载组态后, 也给 分配了一个组态 IP 地址 于是, 您可在接口上使用所有编程设备功能, 例如下载程序 状态 / 控制等 196 操作说明, 06/2010, A5E

197 服务和维护 概述 对于带有 IM PN/DP CPU 的 ET 200S, 服务和维护指定是 将固件备份到 SIMATIC 微型存储卡中 通过 SIMATIC 微型存储卡更新固件 在线更新固件 在 SIMATIC 微型存储卡上备份项目数据 更换 更换 DP 主站模块 9.2 在 SIMATIC 微型存储卡上备份固件 在哪些情况下应备份固件? 某些情况下, 推荐您备份 上的固件 例如, 您可能需要用库存中的 替换系统中的 IM PN/DP CPU 接口模块 这种情况下, 必须确保库存中的 与系统中正在使用的有相同的固件 还建议您创建固件的备份副本, 用于紧急情况 哪些 IM PN/DP CPU 上的固件可以备份? 可以对下述版本的 上的固件进行备份 : 接口模块 订货号 所需 SIMATIC 微型存储卡 MB IM PN/DP CPU IM151-8 PN/DP C PU 6ES7151-8AB00-0AB0 4 6ES7151-8AB01-0AB0 8 操作说明, 06/2010, A5E

198 服务和维护 9.2 在 SIMATIC 微型存储卡上备份固件 将 中上的固件备份到 SIMATIC 微型存储卡 表格 9-1 将固件备份到 SIMATIC 微型存储卡中 步骤 所需操作 : 在 内进 行 : 1. 将新的 SIMATIC 微型存储卡插在 IM PN/DP CPU 接口模块里 2. 将模式选择器开关转向 MRES 位置, 并停留在该位置 3. 关闭电源, 然后再次打开, 并将模式选择器的开关设在 MRES 位置, 直到 IM PN/DP CPU 请求存储器复位 -... STOP RUN 和 FRCE LED 开始闪烁 4. 模式选择器开关设置为 STOP - 5. 将模式选择器开关短暂切换至 MRES 位置, 然后返回到 STOP 位置 6. 卸下带有备份固件的 SIMATIC 微型存储卡 开始备份固件到 SIMATIC 微型存储卡 在备份操作期间, 所有 LED 均变亮 备份完成时,STOP LED 闪烁, 指示 请求存储器复位 操作说明, 06/2010, A5E

199 服务和维护 9.3 更新固件 9.3 更新固件 什么时候应该更新? 扩展 ( 兼容 ) 功能或增强操作系统性能后,的固件应升级 ( 更新 ) 至最新版本 IM PN/DP CPU 的更新 IM151-8 PN/DP CPU, 订货号 6ES7151-8AB00-0AB0, 目前不能升级到 V3.2 及以上固件版本 IM151-8 PN/DP CPU, 订货号 6ES7151-8AB01-0AB0, 可组态为 IM151-6ES7151-8AB00-0AB0( 使用 STEP 7 V5.4) 但不提供 IM151-8 PN/DP CPU V3.2 的新功能 从何处可获取固件的最新版本? 可通过西门子合作伙伴定购最新固件 ( 即 *.UPD 文件 ), 或从 Internet ( 下载 操作说明, 06/2010, A5E

200 服务和维护 9.3 更新固件 使用 SIMATIC 微型存储卡进行固件更新 表格 9-2 使用 SIMATIC 微型存储卡进行固件更新 步骤 所需操作 : 在 内进行 : 1 建议 在更新 的固件前, 应在一个空 SIMATIC 微型存 储卡中创建 旧 固件的备份副本 如果在更新期间出现问题, 只需从 SIMATIC 微型存储卡中重新装载旧固件即可 2 使用 STEP 7 和编程设备将更新文件传送到空的 SIMATIC 微型存储卡 为执行此操作, 点击 SIMATIC Manager 中的 更新 PLC/ 操作系统 (Update PLC / operating system) 注意 : 需要一块至少为 8 MB 的 SIMATIC 微型存储卡 3 切断 IM PN/DP CPU 的电源并插入包含固件更新的 SIMATIC 微型存储卡 打开电源 会自动检测包含固件更新的 SIMATIC 微型存储卡并运行更新 在固件更新期间, 所有 LED 均变亮 备份完成时,STOP LED 闪烁, 指示 请求存储器复位 5 切断 IM PN/DP CPU 的电源并插入包含固件更新的 SIMATIC 微型存储卡 操作说明, 06/2010, A5E

201 服务和维护 9.3 更新固件 结果 已将 更新到了新的固件版本 所有模块参数在固件更新期间已经被复位 注意 通过接通 / 关闭电源或取出 MMC 卡而中断固件升级可能会导致 CPU 的固件丢失 此时, 只有 SF LED 继续以 2 Hz 的频率闪烁 ( 所有其它 LED 均熄灭 ) 但因为保留了引导块, 因此可通过按说明重复固件升级而恢复有效固件 在线更新固件 ( 通过网络 ) 要更新 IM CPU 固件, 需要包含最新固件版本的文件 (*.UPD) 要求 在 STEP 7 V5.4 + SP4 或更高版本中可以在线更新固件 必须在线访问等待固件更新站的接口模块 具有当前固件版本的文件必须存在于编程设备或 PC 的文件系统中 一个文件夹可以只包含一个固件版本的文件 操作说明, 06/2010, A5E

202 服务和维护 9.3 更新固件 执行固件更新 1. 运行 STEP 7 并转到 HW Config 2. 打开带有将要更新的 的站点 3. 选择 4. 选择 PLC > 更新固件 (Update Firmware) 5. 在更新固件对话框中, 使用浏览 (Browse) 按钮选择固件更新文件 (*.UPD) 的路径 6. 选择文件后, 更新固件对话框下方区域中的信息将显示固件文件和相应模块的版本 7. 单击运行 (Run) 按钮 STEP 7 检查以确定 是否可以解释所选文件, 如果可以, 则将该文件下载到接口模块 如果上述过程需要更改 IM PN/DP CPU 接口模块的运行状态, 则系统会要求您在相关的对话框中执行这些任务 然后 独立地执行固件更新 8. 使用 STEP 7( 读出 CPU 诊断缓冲区 ) 验证 是否可以通过新固件启动 或者在 SIMATIC Manager 中启动固件更新 : 选择相应的 作为目标 CPU, 然后选择 更新 PLC/ 固件 (Update PLC / Firmware) 通过 可用节点 (Available nodes) 选择目标 CPU, 然后选择 更新 PLC/ 固件 (Update PLC / Firmware) 可以像上述步骤 5 一样使用路径读取 然后继续剩下的步骤 结果 已将 更新到了新的固件版本 202 操作说明, 06/2010, A5E

203 服务和维护 9.4 在 SIMATIC 微型存储卡上备份项目数据 9.4 在 SIMATIC 微型存储卡上备份项目数据 功能原理 使用将项目保存到存储卡和从存储卡取出项目功能, 可将所有项目数据保存到 SIMATIC 微型存储卡中, 并在以后重新获取 对于该操作,SIMATIC 微型存储卡可以位于 IM151-8 PN/DP CPU 接口模块, 也可位于编程设备的或者 PC 的 SIMATIC 微型存储卡适配器中 项目数据保存到 SIMATIC 微型存储卡之前被压缩, 重新获取时被解压缩 说明除项目数据外, 可能还需将用户数据也存储在 SIMATIC 微型存储卡中 因此首先必须选择有足够空闲空间的 SIMATIC 微型存储卡 如果 SIMATIC 微型存储卡上的存储空间不足, 系统将给出警告消息 要保存的项目数据量与项目的归档文件的大小相当 说明由于技术原因, 使用将项目保存到存储卡操作, 仅可传送整个内容 ( 用户程序和项目数据 ) 处理这些功能 如何使用将项目保存到存储卡 / 从存储卡恢复项目功能取决于 SIMATIC 微型存储卡的位置 : 将 SIMATIC MMC 插入 MMC 插槽中时, 请从 SIMATIC 管理器的项目窗口中选择唯一分配给 的项目级别 ( 例如,CPU 程序 源或块 ) 选择目标系统 > 将项目保存到存储卡或目标系统 > 从存储卡重新获取项目菜单命令 然后, 所有的项目数据被写到 SIMATIC 微型存储卡中, 或者从中重新获取所有项目数据 如果项目数据在当前使用的编程设备 (PG/PC) 上不可用, 则可以通过 可用节点 (Available nodes) 窗口选择源 CPU 选择 PLC > 显示可用节点 (PLC > Show available nodes) 打开 可用节点 (Available nodes) 窗口 然后选择连接 /IM PN/DP CPU( 其中的 SIMATIC 微型存储卡上存有项目数据 ) 现在即可选择菜单命令从存储卡读取项目 如果 SIMATIC MMC 位于 PD 或 PC 的 MMC 编程设备中, 请使用 文件 > S7 存储卡 > 打开 (File > S7 Memory Card > Open) 命令, 打开 S7 存储卡窗口 (S7 memory card window) 选择目标系统 > 将项目保存到存储卡或目标系统 > 从存储卡恢复项目菜单命令, 以打开一个对话框, 您可在其中选择源或目标项目 操作说明, 06/2010, A5E

204 服务和维护 9.5 更换 说明项目数据可能生成高数据通讯量 尤其在 RUN 模式下, 且正在对 IM PN/DP CPU 接口模块进行读 / 写访问时, 可能需要等待几分钟 实例应用当分配服务部门和维护部门的多个成员执行 SIMATIC PLC 的维护任务时, 通常每位员工都很难快速访问当前组态数据 但是,的组态数据对将被服务的任何 IM PN/DP CPU 接口模块都可用, 且可以被任意数的服务站点访问 他们可以编辑这些数据, 然后将更新后的版本发布给其他所有人员 9.5 更换 简介 说明若要卸下一个 ( 功能正常的 ) 设备并在另一个地方使用它或将其储存, 则应将该设备恢复到交付时的状态, 因为通常会永久性存储设备的 IP 地址 当 出现故障时, 可以更换它 要求 为了更换出现故障的, 必须关闭该模块的电源 结果 : ET 200S 站及所有连接在其上的组件 (DP 从站,IO 设备 ) 都不能工作 小心 PROFINET IO 如果关闭 ET 200S 的电源, 则集成的交换机也不能工作 这将中断与通过该交换机进行通信的所有连接伙伴 ( 例如,IO 设备或者其它的 PROFINET 设备 ) 的通信 注意 PROFIBUS DP 如果关闭了总线段上第一个或最后一个节点的供电电压, 则总线端接器功能失效 204 操作说明, 06/2010, A5E

205 服务和维护 9.5 更换 需要的工具 刀口宽度为 3 mm 的螺丝刀 更换 已接线, 端子模块处在右边 : 1. 关闭故障 的电源 2. 从插槽卸除 SIMATIC 微型存储卡 ( 见插入 / 更换微型存储卡 ( 页 160)) 3. 松开电源连接器以及 上的 RJ45 连接器 4. 使用螺丝刀向下滑动 上的滑片, 直到其不能动 向左移动 注意 : 滑片位于 正下方 5. 向下按住该滑片, 同时转动, 使其脱离导轨 6. 将新的 挂在导轨上 7. 向下按住该滑片, 同时转动, 直到滑片发出啮合的声音 8. 向右移动, 直到挨着第一个端子模块 如果连接了一个 DP 主站模块 : 向右移动, 直到 DP 主站模块发出啮合的声音 9. 将从有故障的 上卸下的 SIMATIC 微型存储卡, 插入到新的 的插槽 10. 接通电源 更换 后的行为由于改变了 SIMATIC 微型存储卡, 更换 后, 不管模式选择器的位置, 模块总是自动处于 STOP 模式并进行存储器复位 然后再次用模式选择器将 切换到 RUN 模式 如果 仍处于 STOP 模式, 可以在 STEP 7 中查找故障原因 ( 见 STEP 7 用户手册 ) 操作说明, 06/2010, A5E

206 服务和维护 9.6 更换 DP 主站模块 9.6 更换 DP 主站模块 简介 可以更换有故障的 DP 主站模块 要求 为了更换 DP 主站模块, 必须关闭相连的 的电源 结果 : ET 200S 站及所有连接在其上的组件 (DP 从站,IO 设备 ) 都不能工作 小心 PROFINET IO 如果关闭 ET 200S 的电源, 则集成的交换机也不能工作 这将中断与通过该交换机进行通信的所有连接伙伴 ( 例如,IO 设备或者其它的 PROFINET 设备 ) 的通信 注意 PROFIBUS DP 如果关闭了总线段上第一个或最后一个节点的供电电压, 则总线端接器功能失效 需要的工具 3 mm 的螺丝刀 206 操作说明, 06/2010, A5E

207 服务和维护 9.6 更换 DP 主站模块 更换 DP 主站模块已接线 DP 主站模块和, 且端子模块处在右边 : 1. 关闭各个 ET 200S 站 (IM PN/DP CPU) 的电源 2. 松开电源连接器以及 上的 RJ45 连接器 3. 使用螺丝刀向下滑动 上的滑片, 直到其不能动 将 向左移动约 40 毫米 注意 : 滑片位于 正下方 4. 使用螺丝刀向下滑动 DP 主站模块上的滑片直到其停止 向左滑动有故障的 DP 主站模块, 直到背板总线连接器松开 注意 : 滑片位于 DP 主站模块的下面 5. 一直压住滑片, 将 DP 主站模块旋出装配导轨 6. 将新的 DP 主站模块挂上导轨, 并向下旋转 7. 向右滑动 DP 主站模块, 直到顶住第一个端子模块 8. 向右滑动 PN/DP CPU 接口模块, 直到听到啮合的声音, 表示其与 DP 主站模块卡合好 9. 如果需要, 将电源连接器和 RJ45 连接器与 连接 10. 接通电源 操作说明, 06/2010, A5E

208 服务和维护 9.6 更换 DP 主站模块 208 操作说明, 06/2010, A5E

209 功能 分配热电偶连接参比端的参数 简介 如果想在带有热电偶和参比端的 ET 200S 系统中使用, 必须在硬件配置的 属性 (Properties) 节中设置参数 参比端的参数分配 表格 10-1 设置参比端的参数 参数值范围说明 参比端的激活激活 / 没有激活 ( 实例, 请参见下图 ) 插槽无 / 5 到 66 ( 实例, 请参见下图 ) 可以使用这个参数启用参比端 只有这样才能继续配置参比端的参数 可以使用该参数将 RTD 模块插槽分配给参比端 通道号 通道 0 上的 RTD 通道 1 上的 RTD ( 实例, 请参见下图 ) 可使用该参数为已分配的 RTD 模块插槽, 设置用于测量参考温度 ( 计算补偿值 ) 的通道 (0/1) RTD 模块参数值范围说明 测量类型 / 测量范围 阻抗 / 温度测量, 例如, RTD-4L Pt100 标准范围 如果将 RTD 模块的一个通道用于参比端组态, 则必须将该通道的测量类型 / 测量范围设置为 RTD-4L Pt 100 温度范围 操作说明, 06/2010, A5E

210 功能 10.1 分配热电偶连接参比端的参数 TC 模块参数值范围说明 参比端编号 1 使用此参数, 您可以分配包含参考温度 ( 补偿值 ) 的参比端 (1 2) 参比端通道 0 与参比端通道 1 无,RTD 使用此参数, 您可以启用参比端 参数化对话框实例 图 10-1 STEP 7 中 IM PN/DP CPU 模块参数的参数化对话框实例 参考 可以在 ET 200S 分布式 I/O 系统手册 中的 模拟电子模块 部分中, 找到关于该过程及连接系统的详细信息以及组态实例 210 操作说明, 06/2010, A5E

211 功能 10.2 运行时卸下和插入模块 10.2 运行时卸下和插入模块 概述 在任何情况下, 带有 IM PN/DP CPU 的 ET 200S 都支持在运行时及带电状态下, 卸下或插入一个 ET 200S I/O 系统模块 例外 本身不能在运行时及带电状态下卸下 在带电状态及运行时卸下与插入模块当在带电状态及运行时卸下与插入模块时, 请参见本节的说明以及在 ET 200S 分布式 I/O 系统 ( 操作说明 接线与装备部分中指出限制 警告 插入输出模块后, 将立即激活由用户程序设置的输出! 因此, 我们建议卸下模块前在用户程序中将输出设置为 0 如果模块被不正确地卸下或插入 ( 请参见 ET 200S 分布式 I/O 系统 ( 操作说明 接线与装备 部分 ), 可能导致不可控的系统状态 相邻的模块可能受到影响 使用 I/O 传输区域时的特别注意事项有关 IO 控制器和智能设备在处理 诊断 插入 / 删除模块中断和模块负载电压诊断过程中的行为方面的信息 ( 在智能设备的 I/O 传输区域中进行组态 ), 请参见 PROFINET 系统说明 ( 诊断和中断行为和使用智能设备的条件 部分 操作说明, 06/2010, A5E

212 功能 10.2 运行时卸下和插入模块 在运行时卸下模块会发生什么情况 当在 ET 200S I/O 系统运行时卸下模块时, 系统调用 OB 83, 并产生一条相应的诊断缓冲区条目 ( 事件 ID 3961 H ) 无论相连的电源模块是打开还是关闭, 该过程都会出现 如果 OB 83 在 上可用, 其保持 RUN 状态 在系统状态列表中标出模块的空缺状态 如果用户程序在访问卸下的模块, 会导致一个 I/O 访问错误, 在诊断缓冲区中产生相应的条目, 并调用 OB 122 如果 OB 122 在 上可用, 其保持 RUN 状态 在运行时插入模块的过程 概述如果在 ET 200S I/O 系统运行时插入一个模块,开始执行关于插入的模块的设置 / 实际比较 为执行该操作, 组态的模块与实际插入的模块进行比较 根据设置 / 实际比较的结果而出现的行为描述如下 不可组态的模块 无论插入模块的电源模块是打开还是关闭, 下述行为都会发生 表格 10-2 在出现不可组态的模块情况下, 设置 / 实际比较的结果 插入的模块 = 组态的模块调用 OB 83, 并产生相应的缓冲区条目 ( 事件 ID 3861 H ) 模块在系统状态列表中仍显示为不可用 直接访问再次可用 插入的模块 组态的模块调用 OB 83, 并产生相应的缓冲区条目 ( 事件 ID 3863 H ) 模块在系统状态列表中仍显示为不可用 直接访问不可用 212 操作说明, 06/2010, A5E

213 功能 10.2 运行时卸下和插入模块 能被参数化的模块 仅在插入模块的电源模块打开时, 下述行为才发生 表格 10-3 在出现可参数化的模块, 且相应的电源模块打开的情况下, 预设置 / 实际比较的结 果 插入的模块 = 组态的模块调用 OB 83, 并产生相应的缓冲区条目 ( 事件 ID 3861 H ) 重新组态该模块 如果参数分配成功, 则该模块进入系统状态列表并显示可用 直接访问再次可用 插入的模块 组态的模块调用 OB 83, 并产生相应的缓冲区条目 ( 事件 ID 3863 H ) 不组态该模块 模块在系统状态列表中仍显示为不可用 模块上的 SF LED 常亮 直接访问不可用 仅在插入模块的电源模块关闭时, 下述行为才发生 表格 10-4 在出现可参数化的模块, 且相应的电源模块关闭的情况下, 预设置 / 实际比较的结果 插入的模块 = 组态的模块 插入的模块 组态的模块 调用 OB 83, 并产生相应的缓冲区条目 ( 事件 ID 3861 H ) 当电源模块打开时,IM PN/DP CPU 接口模块重新组态该模块 如果参数分配成功, 则该模块进入系统状态列表并显示可用 直接访问再次可用 当电源模块打开时,IM PN/DP CPU 接口模块不重新组态该模块 模块在系统状态列表中仍显示为不可用 模块上的 SF LED 常亮 直接访问不可用 操作说明, 06/2010, A5E

214 功能 10.3 运行时打开或关闭电源模块 10.3 运行时打开或关闭电源模块 运行时关闭电源模块会发生什么情况如果在运行时断开电源模块的供电电压, 会发生下述情况 : 如果为电源模块分配参数时启用了诊断, 系统将调用诊断中断 OB 82( 电源模块的诊断地址 ), 并产生一条相应的缓冲区条目 ( 事件 ID 3942 H ) 电源模块进入系统状态列表, 但显示为故障 关闭供电电源对该电源模块供电的模块有下述影响 : 模块上的 SF LED 亮起 可以连续访问模块, 而不出现 I/O 访问错误 模块的输出没有信号, 且在该过程中保存非激活状态 数字模块和 FM 模块的输入返回 0; 模拟模块的输入返回 7FFF H 运行时打开电源模块会发生什么情况如果在运行时打开电源模块的供电电源, 会发生下述情况 : 如果为电源模块分配参数时启用了诊断, 系统将调用诊断中断 OB 82( 电源模块的诊断地址 ), 并产生一条相应的缓冲区条目 ( 事件 ID 3842 H ) 电源模块进入系统状态列表, 且显示为 o.k. 打开供电电源对该电源模块供电的模块有下述影响 : 模块上的 SF LED 熄灭 模块重新获得其全部功能 运行时卸下和插入电源模块如果在运行时卸下或插入一个电源模块, 会出现在 运行时卸下与插入模块 中列出的行为 对采用该电源模块供电的模块, 卸下与插入电源模块的影响与关闭和打开电源的影响一样 214 操作说明, 06/2010, A5E

215 功能 10.4 带状态字节的电源模块 使用 I/O 传输区域时的特别注意事项有关 IO 控制器和智能设备在处理 诊断 插入 / 删除模块中断和模块负载电压诊断过程中的行为方面的信息 ( 在智能设备的 I/O 传输区域中进行组态 ), 请参见 PROFINET 系统说明 ( 诊断和中断行为和使用智能设备的条件 部分 10.4 带状态字节的电源模块 电源模块的诊断状态可将电源模块的诊断状态作为状态字节中的输入字节进行分析 为此, 请在电源模块的属性对话框中的 地址 (Addresses) 选项卡上选中 状态字节 (Status byte) 复选框 电源模块的当前状态保持在状态字节的一个可任意选择的输入字节中无论是否启用了 空载电压 诊断, 均会对其进行更新 操作说明, 06/2010, A5E