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1 SIMATIC 分布式 I/O 操作说明 前言 产品概述 1 安装 2 接线 3 组态 4 调试 5 维护 6 中断 错误和系统消息 7 常规技术数据 8 I/O 设备的数字量输入 / 数字量 9 输出 I/O 设备的模拟量输入 / 模拟量 10 输出 IO-Link 主站 11 端子块和电压分配器 12 A 信号名称 B 订货号 C 尺寸图 D 连接示例 I/O 地址空间 E 模拟输入设备和输出设备的响应时间 F 标准模块的故 G 障安全关闭 H 开源软件 08/2016 A5E AJ

2 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 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 注意表示如果不采取相应的小心措施, 可能导致财产损失 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 合格的专业人员本文件所属的产品 / 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 按规定使用 Siemens 产品请注意下列说明 : 警告 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 商标所有带有标记符号 的都是西门子股份有限公司的注册商标 本印刷品中的其他符号可能是一些其他商标 若第三方出于自身目的使用这些商标, 将侵害其所有者的权利 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 Division Digital Factory Postfach NÜRNBERG 德国 A5E AJ P 08/2016 本公司保留更改的权利 Copyright Siemens AG 保留所有权利

3 前言 本手册的用途 本手册中的信息可指导用户在 PROFINET IO 上将 分布式 I/O 设备用作 IO 设备 所需的基本知识 本手册假定您具有自动化工程组态领域的基本知识 所述组件的有效数据基于该组件的发行时间 SIEMENS 有权增加每个新组件以及每个更新版本的组件的产品信息 手册适用范围 本手册适用于 分布式 I/O 设备 相对于先前版本的变更相比之前的版本, 本手册包含以下变更 / 新增内容 : IO-Link 主站 4 IO-L 4 M12 说明 更新了 标准和认证 章节 标准与认证 有关 I/O 系统的标准和认证信息, 请参见 标准及认证 ( 页 110) 操作说明, 08/2016, A5E AJ 3

4 前言 信息范围 除了此手册外, 您还需要 : 当前使用的 IO 控制器的手册 PROFINET 系统说明 (https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/ ) 系统手册 从 PROFIBUS DP 到 PROFINET IO (https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/ ) 编程手册 IO-Link 系统 (https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/ ) 功能手册 指南 本手册介绍了 分布式 I/O 设备的硬件 它包括说明部分和参考部分 ( 规范 ) 本手册中涵盖的主题包括 分布式 I/O 设备的安装和接线 分布式 I/O 设备的调试和诊断 分布式 I/O 设备的组件 订货号 词汇表中介绍了一些重要术语 索引可帮助您迅速找到与关键字相关的所有文本 回收和处置 是低污染设备, 所以可回收 为了使旧设备的回收和处置更符合环保要求, 请联系一家经认证的电子废料处理服务机构 培训中心 西门子提供的相关课程, 可快速入门 分布式 I/O 设备和 SIMATIC S7 自动化系统 详细信息, 请联系当地的培训中心 更多信息, 敬请访问 Internet (http://www.sitrain.com/index_en.html) 4 操作说明, 08/2016, A5E AJ

5 前言 技术支持 对所有西门子产品和系统提供专业的技术咨询与量身定制的服务 有关技术支持, 敬请访问 Internet (https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/sc/2090) 其它支持 如果您对使用本手册中介绍的产品还有疑问, 且在手册中未找到正确的答案, 请联系当地西门子代表 : 可以在 Internet (http://www.automation.siemens.com/partner/guiwelcome.asp?lang=en) 上找到相应的代表 可在 Internet (https://support.industry.siemens.com) 上找到各种 SIMATIC 产品和系统的技术文档向导 Internet (http://mall.industry.siemens.com) 上有在线目录和订购系统 安全信息 Siemens 为其产品及解决方案提供了工业安全功能, 以支持工厂 系统 机器和网络的安全运行 为了防止工厂 系统 机器和网络受到网络攻击, 需要实施并持续维护先进且全面的工业安全保护机制 Siemens 的产品和解决方案仅构成此类概念的其中一个要素 客户负责防止其工厂 系统 机器和网络受到未经授权的访问 只有在必要时并采取适当安全措施 ( 例如, 使用防火墙和网络分段 ) 的情况下, 才能将系统 机器和组件连接到企业网络或 Internet 此外, 应考虑遵循 Siemens 有关相应安全措施的指南 更多有关工业安全的信息, 请访问 (http://www.siemens.com/industrialsecurity) Siemens 不断对产品和解决方案进行开发和完善以提高安全性 Siemens 强烈建议您及时更新产品并始终使用最新产品版本 如果使用的产品版本不再受支持, 或者未能应用最新的更新程序, 客户遭受网络攻击的风险会增加 要及时了解有关产品更新的信息, 请订阅 Siemens 工业安全 RSS 源, 网址为 (http://www.siemens.com/industrialsecurity) 操作说明, 08/2016, A5E AJ 5

6 目录 前言 产品概述 分布式 I/O 设备 概述 分布式 I/O 设备 安装 安装时不使用安装导轨 安装时使用安装导轨 安装位置 安装尺寸 安装端子块 更换标签 拆除 接线 运行 的一般规则和规程 的接地操作 的电气组态 线路的技术规范 接线 将 连接到功能性接地 (FE) 为 I/O 设备接线 连接器的引脚分配 PROFINET 连接器的引脚分配 用于馈电和环接电压的引脚分配 数字输入的引脚分配 数字输出的引脚分配 可进行参数设置的数字量输入 / 数字量输出的引脚分配 IO-Link 主站的引脚分配 模拟量输入的引脚分配 用于热电偶的 M12 补偿连接器的引脚分配 模拟输出的引脚分配 操作说明, 08/2016, A5E AJ

7 目录 3.7 对端子块接线 对电压分配器接线 PROFINET 和供给电压级联 组态 组态 组态 IO-Link 主站 组态 IO-Link 主站 6ES7148-6JA00-0AB 组态 IO-Link 主站 6ES7148-6JD00-0AB 的设备名称 的端口 等时同步实时通信 优先启动 更换设备时无需编程设备 介质冗余 复位为出厂设置 (PROFINET) SNMP 调试 调试 维护 更换保险丝 通过 STEP 7 管理器在线更新固件 与 IO-Link 库进行非循环数据交换 交换对象 中断 错误和系统消息 的中断 维护中断 通过 LED 的显示进行诊断 使用 I/O 设备上的 LED 指示灯进行诊断 通过 IO-Link 主站上的 LED 指示灯进行诊断 使用电压分配器上的 LED 指示灯进行诊断 操作说明, 08/2016, A5E AJ 7

8 目录 7.4 I/O 设备的诊断消息 使用 STEP 7 诊断 读取诊断数据 通道诊断 I/O 设备的错误类别 IO 控制器的停止和 IO 设备的恢复 常规技术数据 标准及认证 EMC 兼容性 运输和储存条件 机械和气候环境条件 绝缘试验 安全等级 防护等级和 额定电压的规范 I/O 设备的数字量输入 / 数字量输出 I/O 设备数字输入 I/O 设备 8 DI DC 24 V 4xM I/O 设备 8 DI DC 24 V 8xM I/O 设备 16 DI DC 24 V 8xM 数字输入参数概览 I/O 设备数字输出 I/O 设备 8 DO DC 24 V/1.3A 4xM I/O 设备 8 DO DC 24 V/0.5A 4xM I/O 设备 8 DO DC 24 V/1.3A 8xM I/O 设备 8 DO DC 24 V/2.0A 8xM I/O 设备 16 DO DC 24 V/1.3A 8xM 数字输出参数概览 I/O 设备的数字量输入 / 数字量输出 I/O 设备 8 DIO DC 24 V/1.3A 8xM 数字量输入 / 数字量输出的参数概览 I/O 设备的模拟量输入 / 模拟量输出 I/O 设备模拟输入 I/O 设备 8 AI 4 U/I + 4 RTD/TC 8xM AI RTD/TC 8 M12 I/O 设备 模拟输入的参数概览 模拟输入的参数描述 采用 SIMATIC S7 格式的测量范围的模拟值表示法 用 S7 格式表示的模拟输入设备的测量范围 模块 8 AI RTD/TC 8xM12 的动态参考温度 操作说明, 08/2016, A5E AJ

9 目录 10.2 模拟输出 I/O 设备 I/O 设备 4 AO U/I 4xM 模拟输出的参数概览 模拟输出的参数描述 模拟输出设备的输出范围 值范围的影响 IO-Link 主站 IO-Link 主站 (6ES7148-6JA00-0AB0) IO-Link 主站的参数 功能 IO-Link 主站 (6ES7148-6JD00-0AB0) 组态 参数 功能 中断 触发诊断中断 触发硬件中断 触发插拔中断 维护事件 端子块和电压分配器 端子块 电压分配器 A 信号名称 A.1 信号名称 B 订货号 C 尺寸图 C.1 尺寸图 D 连接示例 D.1 连接电阻型热电偶和模拟量输入 D.2 连接热电偶和模拟量输入 E I/O 地址空间 F 模拟输入设备和输出设备的响应时间 F.1 模拟输入设备的响应时间 F.2 模拟输出设备的响应时间 操作说明, 08/2016, A5E AJ 9

10 目录 G 标准模块的故障安全关闭 G.1 标准模块的关闭带有备份 H 开源软件 H.1 开源软件 词汇表 索引 操作说明, 08/2016, A5E AJ

11 产品概述 分布式 I/O 设备 概述 分布式 I/O 系统 - 应用领域在中央自动化系统中, 设备的组态通常会反映出过程 I/O 组态的特点 对于安装在距离自动化系统较远处的过程 I/O 组件, 接线会变得非常复杂, 且容易受电磁干扰 分布式 I/O 系统便是这类组态的理想解决方案 控制器 CPU 位于中央机架中 I/O 系统 ( 输入和输出 ) 分布式组态, 在本地运行 PROFINET IO 是什么? PROFINET IO 是一种开放式传输系统, 具有按照 PROFINET 标准定义的实时功能 该标准定义了与制造商无关的通信 自动化和工程组态模型 PROFINET 组件接线采用工业级强度连接 PROFINET 摒弃层级式的 PROFIBUS 主站 / 从站理念, 而是采用供应商 / 用户理念 将在规划阶段来定义由 IO 控制器指定的 IO 设备 数量结构可以按照 PROFINET IO 的可用数量进行扩展 组态不能超出参数的限制 传输速率为 100 Mbps 用户组态界面与 PROFIBUS DP 类似 ( 在 STEP 7 > HW Config 中组态 ) 操作说明, 08/2016, A5E AJ 11

12 产品概述 1.2 分布式 I/O 设备 PROFINET IO 网络的结构 下图给出了典型 PROFINET IO 网络结构的实例 可以使用 IE/PB 连接器集成现有 PROFIBUS 从站 图 1-1 PROFINET IO 的典型结构 1.2 分布式 I/O 设备 定义 分布式 I/O 设备是一种紧凑型 PROFINET IO 设备, 防护等级为 IP65/66 或 IP67 和 UL Enclosure Type 4x Indoor use only 应用领域根据 的一些特性, 可应用于各种不同领域 分布式 I/O 设备具有牢固的设计和 IP65/66 或 IP67 防护等级, 因此特别适合在恶劣的工业环境中使用 紧凑型的设计非常适合在狭窄区域中使用 简单易用, 便于高效地进行调试和维护 12 操作说明, 08/2016, A5E AJ

13 产品概述 1.2 分布式 I/O 设备 属性 具有以下属性 : 集成了一个 2 端口交换机 所支持的以太网服务 : ping arp 网络诊断 (SNMP) LLDP DCP 中断 诊断中断 维护中断 硬件中断 端口诊断 等时同步实时通信 优先启动 不需编程设备的设备更换 介质冗余 操作说明, 08/2016, A5E AJ 13

14 产品概述 1.2 分布式 I/O 设备 的组件 下表概述了 最重要的一些组件 : 表格 1-1 的组件 (30 mm) 组件功能图示 I/O 设备 将传感器和执行器连接到 I/O 设 备 可使用以下 I/O 设备 : 8 DI DC 24V 4 M12 8 DO DC 24V/1,3A 4 M12 8 DO DC 24V/0,5A 4 M12 1 SF/MT LED 指示灯 2 BF LED 指示灯 3 ON LED 指示灯 4 DC 24V LED 指示灯 ( 仅数字量输出设备 ) 5 P1 LK LED 指示灯 6 P2 LK LED 指示灯 8 X03: 电压供电 9 X02: 接通电压回路 10 输入 / 输出信号 11 MAC 地址 12 X01 P2 LAN:PROFINET IO 连接 13 X01 P1 LAN:PROFINET IO 连接 7 通道状态 / 通道故障 14 操作说明, 08/2016, A5E AJ

15 产品概述 1.2 分布式 I/O 设备 表格 1-2 的组件 (60 mm) 组件功能图示 I/O 设备 将传感器和执行器连接到 I/O 设 备 可使用以下 I/O 设备 : 8 DI DC 24V 8 M12 16 DI DC 24V 8 M12 8 DO DC 24V/1,3A 8 M12 8 DO DC 24V/2,0A 8 M12 16 DO DC 24V/1,3A 8 M12 8 AI 4 U/I + 4 RTD/TC 8 M12 8 AI RTD/TC 8 M12 8 DIO DC 24V/1,3A 8 M12 1 SF/MT LED 指示灯 2 BF LED 指示灯 3 ON LED 指示灯 4 DC 24V LED 指示灯 ( 仅数字量输出设备 ) 5 P1 LK LED 指示灯 6 P2 LK LED 指示灯 8 X03: 电压供电 9 X02: 接通电压回路 10 输入 / 输出信号 11 MAC 地址 12 X01 P2 LAN:PROFINET IO 连接 13 X01 P1 LAN:PROFINET IO 连接 7 通道状态 / 通道故障 操作说明, 08/2016, A5E AJ 15

16 产品概述 1.2 分布式 I/O 设备 表格 1-3 的组件 (60 mm) 组件功能图示 I/O 设备 将传感器和执行器连接到 I/O 设 备 可使用以下 I/O 设备 : 4 AO U/I 4 M12 1 SF/MT LED 指示灯 2 BF LED 指示灯 3 ON LED 指示灯 4 P1 LK LED 指示灯 5 P2 LK LED 指示灯 6 通道状态 / 通道故障 7 X03: 电压供电 8 X02: 接通电压回路 9 输入 / 输出信号 10 MAC 地址 11 X01 P2 LAN:PROFINET IO 连接 12 X01 P1 LAN:PROFINET IO 连接 16 操作说明, 08/2016, A5E AJ

17 产品概述 1.2 分布式 I/O 设备 什么是 IO-Link 主站? IO-Link 是一种点到点连接方式 这种成熟可靠的三线或五线制连接技术, 通过非屏蔽标准电缆连接传统型和智能型传感器 / 执行器 IO-Link 主站可向下兼容所有的 DI 标准传感器 其开关状态和数据通道采用经验证的 24 VDC 技术设计 在 IO-Link 主站的所有四个端口上, 支持在 IO-Link 数字量输入和数字量输出操作模式下混合操作传感器 / 执行器 表格 1-4 IO-Link 主站 (6ES7148-6JA00-0AB0) 组件 功能 图示 IO-Link 主站 将下列插座连接到 I/O 设备 : X1 到 X4:IO-Link 设备或传感器 / 执行器 X5 X6: 传感器 X7 X8: 执行器 1 SF/MT LED 指示灯 2 BF LED 指示灯 3 ON LED 指示灯 4 DC 24V LED 指示灯 5 P1 LK LED 指示灯 6 P2 LK LED 指示灯 7 状态显示 / 通信 8 数字量输入 : 通道状态 / 通道故障 10 X03: 电压供电 11 X02: 接通电压回路 12 X7/X8: 输出信号 13 X5/X6: 输入信号 14 MAC 地址 15 X1 到 X4:IO-Link 端口 / 输入信号 16 X01 P2 LAN:PROFINET IO 连接 17 X01 P1 LAN:PROFINET IO 连接 9 数字量输出 : 通道状态 / 通道故障 操作说明, 08/2016, A5E AJ 17

18 产品概述 1.2 分布式 I/O 设备 表格 1-5 IO-Link 主站 (6ES7148-6JD00-0AB0) 组件功能图示 IO-Link 主站 将 IO-Link 设备或编码器 / 执行器连 接到 I/O 设备 1 SF/MT LED 指示灯 2 BF LED 指示灯 3 ON LED 指示灯 4 DC 24V LED 指示灯 5 P1 LK LED 指示灯 6 P2 LK LED 指示灯 7 Q1 到 Q4:SIO 模式中的通道状态 8 IO-L1 到 IO-L4:IO-Link 通信的通道状态 / 通道故障 9 X03: 电压供电 10 X02: 接通电压回路 11 X1 到 X4:IO-Link 端口 12 MAC 地址 13 X01 P2 LAN:PROFINET IO 连接 14 X01 P1 LAN:PROFINET IO 连接 LED 指示灯 有关该 LED 指示灯的含义信息, 请参见 通过 LED 的显示进行诊断 ( 页 94) 部分 18 操作说明, 08/2016, A5E AJ

19 产品概述 1.2 分布式 I/O 设备 的其它组件 表格 1-6 的其它组件 组件功能图示 端子块 可以将每路电压最大为 10 A 的电流连接到分布式 I/O 设备的端子块上 每个 I/O 设备的短路保护最大可承受每路电压 4 A 的电流 电压分配器 可在 PD DC 24V 1 7/8" 4 M12 上提供每路电压最大为 8 A 的电流, 并且可以通过 4 个连接器分配最大为每路电压 4 A 的电流以及受短路保护的连接器 1 流入 1L/2L 的 LED 指示灯 2 流入 1L/2L 的 LED 指示灯 3 X05: 电源电压状态 4 X01 到 X04: 接通电压回路 安装导轨 可以在安装导轨上安装多个 I/O 设 备 操作说明, 08/2016, A5E AJ 19

20 产品概述 1.2 分布式 I/O 设备 IO 控制器 可以与符合 IEC 的所有 IO 控制器进行通信 要组态, 至少需安装 STEP 7 V5.4 SP4 可以从具有扩展诊断功能的 CPU 开始组态, 具体参见常见问题与解答 (https://support.automation.siemens.com/ww/view/en/ ) 有关各个 版本的 PROFINET 属性, 请参见常见问题与解答 (https://support.automation.siemens.com/ww/view/en/ ) 20 操作说明, 08/2016, A5E AJ

21 安装 2 两种安装形式有两种安装形式 : 使用安装导轨 不使用安装导轨相应的条件, 请参考下面的章节 2.1 安装时不使用安装导轨 简单安装 分布式 I/O 设备的设计使得安装简便 必须将 I/O 设备安装在坚固的基座上 并可以预先布线 要求 螺钉类型符合 ISO 1207/ISO 1580 (DIN 84/DIN85) 标准的圆柱头螺钉 M5 符合 DIN EN ISO 4762 标准的内六角形圆柱头螺钉 M5 说明 最小螺钉长度 : 30 mm 所使用的所有垫圈都符合 DIN 125 标准 所需的工具 中号螺丝刀或 4 毫米的六角套筒扳手 操作说明, 08/2016, A5E AJ 21

22 安装 2.1 安装时不使用安装导轨 步骤 1. 用螺钉将 I/O 设备安装在一个平面上 用螺丝将 I/O 设备固定在面板正面或侧面顶部和底部的两个安装夹具处 ( 固紧扭矩 : 3 N/m) 图 2-1 将 I/O 设备安装在面板上 (30 mm) 22 操作说明, 08/2016, A5E AJ

23 安装 2.1 安装时不使用安装导轨 图 2-2 将 I/O 设备安装在面板上 (60 mm), 例如 16 DO DC 24V/1,3A 8 M12 操作说明, 08/2016, A5E AJ 23

24 安装 2.2 安装时使用安装导轨 图 2-3 将 PD DC 24V 1 7/8" 4 M12 安装在面板上 (45 mm) 2.2 安装时使用安装导轨 规格 可供使用的安装导轨长度为 500 mm 安装导轨切割 500 mm 导轨以适合您的要求, 并钻出适合 M8 螺钉的安装孔 应从距离导轨边缘 12 mm 开始, 在导轨上以 182 mm 的间距均匀分布安装孔 使用机架螺钉将 I/O 设备固定到安装导轨上 图 2-4 安装导轨 24 操作说明, 08/2016, A5E AJ

25 安装 2.3 安装位置 安装尺寸 2.3 安装位置 安装尺寸 安装位置 可以安装在任何位置 安装尺寸和间隙尺寸 表格 2-1 安装尺寸 尺寸 单宽 双宽 安装宽度 30 mm 60 mm 安装高度 200 mm 175 mm 安装深度 49 mm 49 mm 操作说明, 08/2016, A5E AJ 25

26 安装 2.4 安装端子块 2.4 安装端子块 属性端子块连接到 并为 I/O 设备提供电源 端子块 可以分开安装, 或用螺钉固定到各 I/O 设备上 要求 请注意, 用户必须在安装前对端子块接线 需要的工具 中号槽头螺丝刀 分开安装端子块 分开安装端子块 卸下螺钉, 然后在外壳底部再次将其拧入 图 2-5 分开安装端子块 26 操作说明, 08/2016, A5E AJ

27 安装 2.4 安装端子块 将端子块安装在 I/O 设备上将端子块垂直安装在 30 mm 宽的外壳上, 或者水平安装在 60 mm 宽的外壳上 将 M12 帽连接到端子块的底部以实现相应的防护等级 确保 M12 帽未连接到端子块连接器上, 而是安装在 I/O 设备的连接器 X02 上 通过拧紧螺钉将端子块固定到 I/O 设备上 图 2-6 将端子块安装在 60 mm 宽的 I/O 设备上 参见 端子块 ( 页 271) 对端子块接线 ( 页 66) 操作说明, 08/2016, A5E AJ 27

28 安装 2.5 更换标签 2.5 更换标签 属性可以通过标签识别 I/O 设备和 I/O 连接器 该模块在交货时便在支座中夹入了标签 1 表示 I/O 设备 4 或 8 表示 I/O 连接器 要求 您可以订购替换标签 所需的工具 2.5 至 4 mm 的一字螺丝刀 更换标签 1. 以一定角度将螺丝刀插入标签的小开口, 然后将其撬出 图 2-7 取下标签 2. 将新标签推入设备的槽中 28 操作说明, 08/2016, A5E AJ

29 安装 2.6 拆除 2.6 拆除 步骤 已接线并且正在运行 1. 关闭 的供给电压 2. 断开与 I/O 设备的接线 3. 从 I/O 设备拆除固定螺钉 说明在更换 I/O 设备时, 请参考 PROFINET 和供给电压级联 ( 页 73) 章节中的信息 操作说明, 08/2016, A5E AJ 29

30 接线 运行 的一般规则和规程 简介当将 分布式 I/O 设备作为设备或系统的组成部分操作时, 必须遵守的特殊规则和规定取决于应用领域 本节概述了在设备或系统中集成 分布式 I/O 设备时必须遵守的一些最重要的规则 急停装置 符合 IEC 204( 对应于 DIN VDE 113) 的急停装置必须在设备或系统的所有工作模式下 都保持有效 特定事件过后的系统启动 下表确定了出现特定事件后系统启动时必须注意的事项 如果... 则... 在电源突降 / 故障后启动在总线通信已中断后启动 在松开紧急切断装置后启动 任何时候都必须避免危险的运行状态 必要时, 强行执行 紧急停机! 必须避免所有不受控制的或不确定的启动 30 操作说明, 08/2016, A5E AJ

31 接线 3.1 运行 的一般规则和规程 24 V 直流电源 该表显示了使用 24 V DC 电源必须遵循的规则 在以下位置... 要求... 建筑物外部避雷装置采取避雷措施 24 VDC 电源线 信号线内部避雷装置 ( 例如, 避雷元件 ) 24 V 直流电源安全 ( 电 ) 超低压隔离 接通电压的供电回路 接通回路时的电压降 ( 请参见 PROFINET 和供给电压级联 ( 页 73) 一章 ) 防护外部电气干扰 下表说明为了保护系统免受电气干扰或出现故障应注意事项 在以下位置... 确保... 安装了 的所有设备或系统电源线 信号线和总线线路信号线和总线线路 设备或系统与 EMC 兼容并将其正确接地以释放电磁干扰 布线和安装正确 电缆或导线断线不会导致设备或系统的未定义状态 操作说明, 08/2016, A5E AJ 31

32 接线 3.2 的接地操作 3.2 的接地操作 简介本节介绍有关带接地供电 (TN-S 系统 ) 的 分布式 I/O 设备整体组态的信息 其中特别重点讨论以下主题 : 符合 DIN VDE 0100 和 DIN EN 的切断装置 短路保护和过载保护 的电源电压共有两种电源电压 : 1L+ 非开关式电源电压 ( 电子器件 / 传感器 / 负载电源 ) 2L+: 开关式电源电压 ( 负载电源电压 ) 定义 : 接地供电 TN-S 系统的中性导线总是接地 带电导线或设备接地组件的接地短路都会使切断装置跳 闸 安全电气隔离 ( 符合 IEC 的 SELV/PELV) 只能使用带安全电气隔离的电源 / 电源设备运行 32 操作说明, 08/2016, A5E AJ

33 接线 3.2 的接地操作 组件和保护措施 对于设备安装规定了多种组件与保护措施 组件的类型和保护措施的强制等级取决于您 的设备组态中应用的 DIN VDE 规定 下表参考了以下图形 比较... 参考图 DIN VDE 0100 DIN EN 控制器 传感器和执 (1)... 第 460 部分 :... 第 1 部分 : 行器的断路装置 ET 200eco P 主开关 断开开关 N 的接地原则 短路和过载保护 (2) ET 200eco P N 的接地原则... 第 725 部分 : 电路的单级保护... 第 1 部分 : 使用接地的二级电源电路 : 单极保护 线路保护... 第 430 部分 : 防止电缆和线路中有过载电流 - 安全电绝缘 对于以下情况必须采用安全隔离 : 要求电源电压必须 60 V DC 或 25 V AC 的模块 24 V DC 负载电路 组态带有接地参考电位的 在带参考电位接地的 组态中, 任何干扰电流均被释放到保护性接地 端子必须从外部进行连接 ( 请参见图 的接地原则 : 1M 和 FE 之间有连接 ) 组态不带接地参考电位的 组态不带接地参考电位的 时, 所有干扰电流都将通过内部 RC 电路释放到保护性接地 ( 请参见图 的接地原则 : 1M 和 FE 之间无连接 ) 操作说明, 08/2016, A5E AJ 33

34 接线 3.2 的接地操作 隔离监视在以下情况下必须提供隔离监视 : 未接地的 组态 重复错误可能导致危险的设备状态 整体组态中的 下图显示了由 TN-S 系统供电的 分布式 I/O 设备的整体组态 ( 负载电压电 源和接地原则 ) 控制器 传感器和执行器的断路装置短路和过载保护用于线路保护的保险丝微处理器和交换机接地干线组态不带接地参考电位的 时,1M 和 FE 之间,2M 和 FE 之间的连接将断开 34 操作说明, 08/2016, A5E AJ

35 接线 3.3 的电气组态 3.3 的电气组态 电气隔离 电气配置可提供以下各项之间的电气隔离 : 1L+ 非开关式供给电压 ( 电子器件 / 传感器 / 负载电源 ) 与 PROFINET IO 和 2L+( 负载电压电源 ) 电气隔离 2L+: 开关式供给电压 ( 负载电压电源 ): 与所有其它电路组件电气隔离 可通过操控 1L+ 来关闭 PROFINET IO 接口 : 与所有其它电路组件电气隔离 操作说明, 08/2016, A5E AJ 35

36 接线 3.3 的电气组态 1 供给电压的馈电 3 微处理器和交换机 2 接通电压的供电回路 4 接地干线 数字量输出与数字量输入的连接 警告 当数字量输出与数字量输入连接时, 必须注意各种可能的分组 根据组态, 可以将 1M 和 2M 连接, 从而消除 1L+ 和 2L+ 之间的电隔离 36 操作说明, 08/2016, A5E AJ

37 接线 3.4 线路的技术规范 线路保护 根据 DIN VDE 0100 需要提供线路保护, 即始终需要提供外部熔断器 必须使用跳闸特性类型为 B 或 C 的 24 V DC/4 A 微型电路断路器来熔断 I/O 设备的电源 必须使用跳闸特性类型为 B 或 C 的 24 V DC/10 A 微型电路断路器来熔断端子块的电源 必须使用跳闸特性类型为 B 或 C 的 24 VDC/8 A 微型断路器来熔断电压分配器的电源 3.4 线路的技术规范 电缆长度对电源电压的影响 如果要对组态进行接线, 必须考虑电缆长度对 电源电压的影响 实例 横截面积为 Ø 0.75 mm 2 长度为 10 m 的电缆, 其电阻为 0.5 Ω, 该电阻值在负载为 4 A 时对应于 2 V 的压降 小心 如果不遵守最大馈电电流和这些电流所需的电缆横截面积, 将有造成电缆绝缘材料和触点过热以及设备损坏的危险 操作说明, 08/2016, A5E AJ 37

38 接线 3.5 接线 3.5 接线 将 连接到功能性接地 (FE) 简介 必须进行功能性接地 (FE) 什么是功能性接地? 所有 I/O 设备都带有功能性接地连接 这种连接方式可用于干扰抑制, 但无法用于设备保护 通过功能性接地连接, 可直接与工厂内某个位置或某个防护装置建立电气连接 EMC 干扰将通过该连接直接传导至大地中 由于 EMC 干扰直接传导到大地中, 整个 I/O 设备的抗干扰性显著提升 将 I/O 设备安装在导电基座上 要求 安装 I/O 设备的导电基座 所需工具 进行功能性接地时, 需使用以下工具 : 螺丝刀 所需附件 进行功能性接地时, 需使用以下附件 : 2 个 M5 x 8 固定螺钉和垫圈 安装要通过导电基座将 I/O 设备进行功能性接地 : 请按以下步骤操作 : 钻出 2 个安装孔 使用 M5 螺钉和垫片, 以 1.5 Nm 的扭矩将 I/O 设备固定到位 38 操作说明, 08/2016, A5E AJ

39 接线 3.5 接线 说明 使用导电基座进行接地 将 的 I/O 设备紧固在导电性接地基座上时, 下方的紧固螺钉将构成与接地位的导电连接 请确保外设与导电基座之间, 以及导电基座和功能性接地之间采用低阻抗连接 将 I/O 设备安装在非导电基座上要求安装 I/O 设备的非导电基座 所需工具进行功能性接地时, 需使用以下工具 : 剥线工具 压接工具 螺丝刀所需附件进行功能性接地时, 需使用以下附件 : M5 x 8 固定螺钉和垫圈 接地电缆 ( 铜丝编织电缆 ), 导线横截面最小为 4 mm 2 电缆接头, 适用 M5 螺钉 操作说明, 08/2016, A5E AJ 39

40 接线 3.5 接线 安装要通过非导电基座将 I/O 设备进行功能性接地 : 请按以下步骤操作 : 钻出 2 个安装孔 剥去接地导线端外皮并压接在电缆接线片上 使用 1.5 Nm 扭矩将电缆接线头用螺钉固定到 I/O 设备和电压分配器上 (M5 固定螺钉 ) 图 3-1 将 I/O 设备连接到功能性接地 参考 有关安装 I/O 设备更多信息, 请参阅 安装 ( 页 21) 部分 40 操作说明, 08/2016, A5E AJ

41 接线 3.5 接线 为 I/O 设备接线 属性 将传感器和执行器连接到 I/O 设备前面板的 5 针 M12 圆形插座上 (X1 到 X4 或 X1 到 X8) 要求 为 I/O 设备接线前必须切断电源电压 所需工具 用于为 M12 电缆连接器接线的剥线工具和螺丝刀 ( 如果未使用预制电缆 ) 所需附件 带有 5 针 M12 电缆连接器的预制电缆 带有 5 针 M12 电缆连接器 ( 见下表 ) 的 3 4 或 5 线制铜缆 ( 导线横截面需小于或等于 0.75 mm 2 ) 或 Y 型电缆 M12 密封盖有关订货号, 请参见附录 订货号 ( 页 280) 操作说明, 08/2016, A5E AJ 41

42 接线 3.5 接线 连接 M12 连接器 1. 将连接器插入 I/O 上对应的圆形插座连接器 确保连接器和插座正确互锁 ( 匹配连接 ) 2. 使用 1.5 Nm 的扭矩上紧压花环形螺母, 固定连接器 图 3-2 连接 M12 连接器 Y 型电缆 可使用 Y 型电缆将两个执行器或传感器连接 的输入端或输出端 当 I/O 设备的每个插座多需要使用两个通道时, 我们建议使用 Y 型电缆 Y 型电缆将两个 通道分为两个插头 ( 有关引脚分配, 请参见下表 ) 图 3-3 Y 型电缆 42 操作说明, 08/2016, A5E AJ

43 接线 3.5 接线 Y 型电缆的接线方式如下所示 接线 Y 型电缆的插头 (DI/DQ) 要通过 Y 型电缆连接数字量输入, 则需要 : 一根 Y 型电缆 2 个 M12 插头 导线横截面积小于或等于 0.75 mm 2 的 3 线制或 4 线制软铜缆引脚 4 的分配取决于 Y 型电缆通过螺钉固定到 的哪个插座上 针对输入 / 输出的插座引脚分配有关输入 / 输出的插座引脚分配, 请参见 数字输入的引脚分配 ( 页 46) 部分中的各 I/O 设备数据 接线模拟量输入和模拟量输出的 M12 插头为连接模拟量输入和输出, 将需要 : 一个 4 针或 5 针的 M12 插头 一根导线横截面积小于或等于 0.75 mm 2 的 4 线制屏蔽铜缆根据 I/O 设备上插座的引脚分配来为插头接线 有关引脚分配, 请参见 模拟量输入的引脚分配 ( 页 59) 章节中的各 I/O 设备数据 使用密封盖密封未使用的圆插座要达到 IP65 IP66 或 IP67 防护等级, 必须使用 M12 密封盖密封所有未使用的圆插座 有关订货号, 请参见附录 订货号 ( 页 280) 引脚分配下面的章节规定了 I/O 设备的引脚分配 操作说明, 08/2016, A5E AJ 43

44 接线 3.6 连接器的引脚分配 3.6 连接器的引脚分配 PROFINET 连接器的引脚分配 PROFINET 连接器 X01 连接器 端口 1 和端口 2 下表列出了 PROFINET 连接器的引脚分配 表格 3-1 针对 M12 PROFINET 电缆连接器端口 1 和 2 的引脚分配 引脚 分配 电缆连接器视图 (PROFINET), 端口 1 和端口 2 1 TXP 2 RXP 3 TXN 4 RXN 分配 X01 P1 螺纹 功能性接地 FE 分配 X01 P2 1 RXP 2 TXP 3 RXN 4 TXN 螺纹 功能性接地 FE 说明 如果在 STEP 7 中禁用了 自动协商 (Autonegotiation) 功能, 那么请注意,X01 P1 和 X01 P2 的引脚分配将有所不同 44 操作说明, 08/2016, A5E AJ

45 接线 3.6 连接器的引脚分配 用于馈电和环接电压的引脚分配 连接电源电压的电缆连接器,X03 连接器 下表列出了电源电压的引脚分配 表格 3-2 连接电源电压的 M12 电缆连接器的引脚分配 引脚 分配 电缆连接器视图 ( 接线侧 ) 1 电源电压 1L+( 非开关式 ) 2 接地 2M( 开关式 ) 3 接地 1M( 非开关式 ) 4 电源电压 2L+( 开关式 ) 5 预留 接通电源电压回路的电缆连接器,X02 插座 下表列出了接通电源电压回路的电源电压 表格 3-3 用于接通电压回路的 M12 电缆连接器的引脚分配 引脚 分配 电缆连接器视图 ( 接线侧 ) 1 电源电压 1L+( 非开关式 ) 2 接地 2M( 开关式 ) 3 接地 1M( 非开关式 ) 4 电源电压 2L+( 开关式 ) 5 预留 操作说明, 08/2016, A5E AJ 45

46 接线 3.6 连接器的引脚分配 说明 用于电源和 I/O 的 M12 插座具有相同的编码 请确保电源和 I/O 的接线正确 小心 PROFINET IO 只有在所有连接节点都配有 SELV/PELV 电源 ( 或同样品质的保护系统 ) 时, 才能运行带有 PROFINET 接口的模块 数字输入的引脚分配 I/O 设备 8 DI DC 24V 4 M12 (6ES7141-6BF00-0AB0) 下表列出了 8 DI DC 24V 4 M12 I/O 设备的引脚分配 表格 3-4 用于 8 DI DC 24V 4 M12 I/O 设备的 M12 电缆连接器的引脚分配 引脚 X1 到 X4 的引脚分配 电缆连接器视图 ( 接线侧 ) 1 24 V 传感器电源 1U S ( 来源于非开关式 1L+) 2 输入信号 DI 4: 连接器 X1 输入信号 DI 5: 连接器 X2 输入信号 DI 6: 连接器 X3 输入信号 DI 7: 连接器 X4 3 传感器电源接地 1M 4 输入信号 DI 0: 连接器 X1 输入信号 DI 1: 连接器 X2 输入信号 DI 2: 连接器 X3 输入信号 DI 3: 连接器 X4 5 功能性接地 FE 使用 Y 型电缆时, 引脚 2 和 4 将分配给引脚 4 (A) 和 4 (B) 46 操作说明, 08/2016, A5E AJ

47 接线 3.6 连接器的引脚分配 I/O 设备 8 DI DC 24V 8 M12 (6ES7141-6BG00-0AB0) 下表列出了 8 DI DC 24V 8 M12 I/O 设备的引脚分配 表格 3-5 用于 8 DI DC 24V 8 M12 I/O 设备的 M12 电缆连接器的引脚分配 引脚 X1 到 X8 的引脚分配 电缆连接器视图 ( 接线侧 ) 1 24 V 传感器电源 1U S ( 来源于非开关式 1L+) 2 未使用 3 传感器电源接地 1M 4 输入信号 DI 0: 连接器 X1 输入信号 DI 1: 连接器 X2 输入信号 DI 2: 连接器 X3 输入信号 DI 3: 连接器 X4 输入信号 DI 4: 连接器 X5 输入信号 DI 5: 连接器 X6 输入信号 DI 6: 连接器 X7 输入信号 DI 7: 连接器 X8 5 功能性接地 FE 操作说明, 08/2016, A5E AJ 47

48 接线 3.6 连接器的引脚分配 I/O 设备 16 DI DC 24V 8 M12 (6ES7141-6BH00-0BA0) 下表列出了 16 DI DC 24V 8 M12 I/O 设备的引脚分配 表格 3-6 用于 16 DI DC 24V 8 M12 I/O 设备的 M12 电缆连接器的引脚分配 引脚 X1 到 X8 的引脚分配 电缆连接器视图 ( 接线侧 ) 1 24 V 传感器电源 1U S ( 来源于非开关式 1L+) 2 输入信号 DI 8: 连接器 X1 输入信号 DI 9: 连接器 X2 输入信号 DI 10: 连接器 X3 输入信号 DI 11: 连接器 X4 输入信号 DI 12: 连接器 X5 输入信号 DI 13: 连接器 X6 输入信号 DI 14: 连接器 X7 输入信号 DI 15: 连接器 X8 3 传感器电源接地 1M 4 输入信号 DI 0: 连接器 X1 输入信号 DI 1: 连接器 X2 输入信号 DI 2: 连接器 X3 输入信号 DI 3: 连接器 X4 输入信号 DI 4: 连接器 X5 输入信号 DI 5: 连接器 X6 输入信号 DI 6: 连接器 X7 输入信号 DI 7: 连接器 X8 5 功能性接地 FE 使用 Y 型电缆时, 引脚 2 和 4 将分配给引脚 4 (A) 和 4 (B) 说明 用于电源和 I/O 的 M12 插座具有相同的编码 请确保电源和 I/O 的接线正确 48 操作说明, 08/2016, A5E AJ

49 接线 3.6 连接器的引脚分配 数字输出的引脚分配 I/O 设备 8 DO DC 24V/1,3A 4 M12 (6ES7142-6BF00-0AB0) 下表列出了 8 DO DC 24V/1,3A 4 M12 I/O 设备的引脚分配 表格 3-7 用于 8 DO DC 24V/1,3A 4 M12 I/O 设备的 M12 电缆连接器的引脚分配 引脚 分配 电缆连接器视图 ( 接线侧 ) X1 和 X2 的引脚分配 ( 非开关式 1L+) 1 未使用 2 输出信号 DQ 4: 连接器 X1 输出信号 DQ 5: 连接器 X2 3 电源接地 1M 4 输出信号 DQ 0: 连接器 X1 输出信号 DQ 1: 连接器 X2 5 功能性接地 FE X3 和 X4 的引脚分配 ( 开关式 2L+) 1 未使用 2 输出信号 DQ 6: 连接器 X3 输出信号 DQ 7: 连接器 X4 3 电源接地 2M 4 输出信号 DQ 2: 连接器 X3 输出信号 DQ 3: 连接器 X4 5 功能性接地 FE 使用 Y 型电缆时, 引脚 2 和 4 将分配给引脚 4 (B) 和 4 (A) 操作说明, 08/2016, A5E AJ 49

50 接线 3.6 连接器的引脚分配 I/O 设备 8 DO DC 24V/0,5A 4 M12 (6ES7142-6BF50-0AB0) 下表列出了 8 DO DC 24V/0,5A 4 M12 I/O 设备的引脚分配 表格 3-8 用于 8 DO DC 24V/0,5A 4 M12 I/O 设备的 M12 电缆连接器的引脚分配 引脚 X1 到 X4 的引脚分配 ( 开关式 2L+) 电缆连接器视图 ( 接线侧 ) 1 未使用 2 输出信号 DQ 4: 连接器 X1 输出信号 DQ 5: 连接器 X2 输出信号 DQ 6: 连接器 X3 输出信号 DQ 7: 连接器 X4 3 电源接地 2M 4 输出信号 DQ 0: 连接器 X1 输出信号 DQ 1: 连接器 X2 输出信号 DQ 2: 连接器 X3 输出信号 DQ 3: 连接器 X4 5 未使用 使用 Y 型电缆时, 引脚 2 和 4 将分配给引脚 4 (B) 和 4 (A) 50 操作说明, 08/2016, A5E AJ

51 接线 3.6 连接器的引脚分配 I/O 设备 8 DO DC 24V/1,3A 8 M12 (6ES7142-6BG00-0AB0) 和 8 DO DC 24V/2,0A 8 M12 (6ES7142-6BR00-0AB0) 下表列出了 I/O 设备 8 DO DC 24V/1,3A 8 M12 和 8 DO DC 24V/2,0A 8 M12 的引脚分配 表格 3-9 用于 I/O 设备 8 DO DC 24V/1,3A 8 M12 和 8 DO DC 24V/2,0A 8 M12 的 M12 电缆连接器的引脚 分配 引脚 分配 电缆连接器视图 ( 接线侧 ) X1 到 X4 的引脚分配 ( 非开关式 1L+) 2 未使用 3 电源接地 1M 4 输出信号 DQ 0: 连接器 X1 输出信号 DQ 1: 连接器 X2 输出信号 DQ 2: 连接器 X3 输出信号 DQ 3: 连接器 X4 5 功能性接地 FE X5 到 X8 的引脚分配 ( 开关式 2L+) 1 未使用 2 未使用 3 电源接地 2M 4 输出信号 DQ 4: 连接器 X5 输出信号 DQ 5: 连接器 X6 输出信号 DQ 6: 连接器 X7 输出信号 DQ 7: 连接器 X8 操作说明, 08/2016, A5E AJ 51

52 接线 3.6 连接器的引脚分配 引脚分配电缆连接器视图 ( 接线侧 ) 5 功能性接地 FE 52 操作说明, 08/2016, A5E AJ

53 接线 3.6 连接器的引脚分配 I/O 设备 16 DO DC 24V/1,3A 8 M12 (6ES7142-6BH00-0AB0) 下表列出了 16 DO DC 24V/1,3A 8 M12 I/O 设备的引脚分配 表格 3-10 用于 16 DO DC 24V/1,3A 8 M12 I/O 设备的 M12 电缆连接器的引脚分配 引脚 分配 电缆连接器视图 ( 接线侧 ) X1 到 X4 的引脚分配 ( 非开关式 1L+) 1 未使用 2 输出信号 DQ 8: 连接器 X1 输出信号 DQ 9: 连接器 X2 输出信号 DQ 10: 连接器 X3 输出信号 DQ 11: 连接器 X4 3 电源接地 1M 4 输出信号 DQ 0: 连接器 X1 输出信号 DQ 1: 连接器 X2 输出信号 DQ 2: 连接器 X3 输出信号 DQ 3: 连接器 X4 5 功能性接地 FE X5 到 X8 的引脚分配 ( 开关式 2L+) 1 未使用 2 输出信号 DQ 12: 连接器 X5 输出信号 DQ 13: 连接器 X6 输出信号 DQ 14: 连接器 X7 输出信号 DQ 15: 连接器 X8 3 电源接地 2M 4 输出信号 DQ 4: 连接器 X5 输出信号 DQ 5: 连接器 X6 输出信号 DQ 6: 连接器 X7 输出信号 DQ 7: 连接器 X8 5 功能性接地 FE 操作说明, 08/2016, A5E AJ 53

54 接线 3.6 连接器的引脚分配 使用 Y 型电缆时, 引脚 2 和 4 将分配给引脚 4 (B) 和 4 (A) 说明 用于电源和 I/O 的 M12 插座具有相同的编码 请确保电源和 I/O 的接线正确 54 操作说明, 08/2016, A5E AJ

55 接线 3.6 连接器的引脚分配 可进行参数设置的数字量输入 / 数字量输出的引脚分配 I/O 设备 8 DIO DC 24V/1,3A 8 M12 (6ES7147-6BG00-0AB0) 下表列出了 8 DIO DC 24V/1,3A 8 M12 I/O 设备的引脚分配 表格 3-11 用于 8 DIO DC 24V/1,3A 8 M12 I/O 设备的 M12 电缆连接器的引脚分配 引脚 分配 电缆连接器视图 ( 接线侧 ) X1 到 X4 的引脚分配 ( 非开关式 1L+) 1* 24 V 传感器电源 1U S ( 来源于非开关式 1L+) 2 未使用 3 电源接地 1M 输入 4 输入 / 输出信号 DIQ 0: 连接器 X1 输入 / 输出信号 DIQ 1: 连接器 X2 输入 / 输出信号 DIQ 2: 连接器 X3 输入 / 输出信号 DIQ 3: 连接器 X4 5 功能性接地 FE X5 到 X8 的引脚分配 ( 开关式 2L+) 1 24 V 传感器电源 2U S ( 来源于开关式 2L+) 输出 2 未使用 3 电源接地 2M 4 输入 / 输出信号 DIQ 4: 连接器 X5 输入 / 输出信号 DIQ 5: 连接器 X6 输入 / 输出信号 DIQ 6: 连接器 X7 输入 / 输出信号 DIQ 7: 连接器 X8 5 功能性接地 FE * 只有将相应的通道参数设置为 输入 后, 才能使用传感器的电源 操作说明, 08/2016, A5E AJ 55

56 接线 3.6 连接器的引脚分配 IO-Link 主站的引脚分配 IO-Link 主站 4 IO-L + 8 DI + 4 DO DC 24V/1,3A 8 M12 (6ES7148-6JA00-0AB0) 下表列出了 IO-Link 主站 4 IO-L + 8 DI + 4 DO DC 24V/1,3A 8 M12 的引脚分配 表格 3-12 IO-Link 主站和数字量输入的引脚分配 引脚 X1 到 X4 的引脚分配 电缆连接器视图 ( 接线端 ) 1 24 V 传感器电源 1U S ( 由非开关式 1L+ 供电 ) 2 输入信号 DI 0: 连接器 X1 输入信号 DI 1: 连接器 X2 输入信号 DI 2: 连接器 X3 输入信号 DI 3: 连接器 X4 3 传感器电源接地 1M 4 IO-Link 主站端口 1 (C/Q): 连接器 X1 端口 2 (C/Q): 连接器 X2 端口 3 (C/Q): 连接器 X3 端口 4 (C/Q): 连接器 X4 5 未使用 表格 3-13 数字量输入的引脚分配 引脚 X5 和 X6 的引脚分配 电缆连接器视图 ( 接线端 ) 1 24 V 传感器电源 1U S ( 由非开关式 1L+ 供电 ) 2 输入信号 DI 5: 连接器 X5 输入信号 DI 7: 连接器 X6 3 传感器电源接地 1M 4 输入信号 DI 4: 连接器 X5 输入信号 DI 6: 连接器 X6 5 功能性接地 FE 56 操作说明, 08/2016, A5E AJ

57 接线 3.6 连接器的引脚分配 表格 3-14 数字量输出的引脚分配 引脚 X7 和 X8 的引脚分配 ( 开关式 2L+) 电缆连接器视图 ( 接线端 ) 1 未使用 2 输出信号 DQ 1: 连接器 X7 输出信号 DQ 3: 连接器 X8 3 电源接地 2M 4 输出信号 DQ 0: 连接器 X7 输出信号 DQ 2: 连接器 X8 5 功能性接地 FE 操作说明, 08/2016, A5E AJ 57

58 接线 3.6 连接器的引脚分配 IO-Link 主站 4 IO-L 4 M12 (6ES7148-6JD00-0AB0) 下表列出了 IO-Link 主站 4 IO-L 4 M12 的引脚分配 表格 3-15 IO-Link 主站的引脚分配 引脚 X1 到 X4 的引脚分配 电缆连接器视图 ( 接线端 ) 1 24 V 传感器电源 1U S ( 由非开关式 1L+ 供电 ) 2 24 V 执行器电源 2U A 3 传感器电源接地 1M 端口类别 A( 类型 A)* 4 IO-Link 主站端口 1 (C/Q): 连接器 X1 端口 2 (C/Q): 连接器 X2 端口 3 (C/Q): 连接器 X3 端口 4 (C/Q): 连接器 X4 5 执行器电源接地 2M 端口类别 B( 类型 B) * 如果使用端口类别 A 的 IO-Link 设备插座, 请勿在引脚 2 和 5 上施加任何信号 根据 IO-Link 规范,M12 连接器设计为端口类别 B 引脚 2 和 5 包含一个额外电源 对设备的各种端口类型 ( 类别 A 和类别 B) 进行非互扰型连接时, 可使用 3 线制连接电缆 ( 分配引脚 1 3 和 4) 注意 24 V 编码器电源 1U S 只能通过 IO-Link 主站提供的 24 V 编码器电源 1U S, 为这些设备供电 58 操作说明, 08/2016, A5E AJ

59 接线 3.6 连接器的引脚分配 模拟量输入的引脚分配 I/O 设备 8 AI 4 U/I + 4 RTD/TC 8 M12 (6ES7144-6KD00-0AB0) 下表列出了 8 AI 4 U/I + 4 RTD/TC 8 M12 I/O 设备的引脚分配 表格 AI 4 U/I + 4 RTD/TC 8 M12 I/O 设备电压和电流的引脚分配 引脚 X1 X3 X5 X7 的引脚分配 电缆连接器视图 ( 接线侧 ) 1 24 V 传感器电源 1U S ( 来源于非开关式 1L+) 2 连接器 X1: 输入信号 M 0+ 连接器 X3: 输入信号 M 1+ 连接器 X5: 输入信号 M 2+ 连接器 X7: 输入信号 M 3+ 电压 3 传感器电源接地 1M 4 连接器 X1: 输入信号 M 0- 连接器 X3: 输入信号 M 1- 连接器 X5: 输入信号 M 2- 连接器 X7: 输入信号 M 3- 电流 4 线制传感器 5 功能性接地 FE 2 线制传感器 1 4 芯或 5 芯制屏蔽铜缆 2 3 芯 4 芯或 5 芯制屏蔽铜缆 操作说明, 08/2016, A5E AJ 59

60 接线 3.6 连接器的引脚分配 表格 AI 4 U/I + 4 RTD/TC 8 M12 I/O 设备的 RTD 引脚分配 引脚 4 线制 X2 X4 X6 X8 的引脚分配 ( 用于 RTD) 连接器 X2: 输入信号 4 连接器 X4: 输入信号 5 连接器 X6: 输入信号 6 连接器 X8: 输入信号 7 电缆连接器视图 ( 接线侧 ) 1 恒定电流线路正极 I Cn+ 2 测量电缆正极 M n+ 3 恒定电流线路负极 I Cn- 4 测量电缆负极 M n- 5 功能性接地 FE 3 线制 1 恒定电流线路正极 I Cn+ 2 测量电缆正极 M n+ 3 测量电缆负极 M n- 和恒定电流线路负极 I Cn- 5 功能性接地 FE 2 线制 1 测量电缆正极 M n+ 和恒定电流线路正极 I Cn+ 3 测量电缆负极 M n- 和恒定电流线路负极 I Cn- 5 功能性接地 FE 1 4 芯或 5 芯制屏蔽铜缆 2 3 芯 4 芯或 5 芯制屏蔽铜缆 60 操作说明, 08/2016, A5E AJ

61 接线 3.6 连接器的引脚分配 表格 3-18 用于 8 AI 4 U/I + 4 RTD/TC 8 M12 I/O 设备的热电偶的引脚分配 引脚 X2 X4 X6 X8 的引脚分配 ( 用于热电偶和 ±80 mv) 电缆连接器视图 ( 接线侧 ) 1 未使用 2 连接器 X2: 输入信号 M 4+ 连接器 X4: 输入信号 M 5+ 连接器 X6: 输入信号 M 6+ 连接器 X8: 输入信号 M 7+ 3 未使用 4 连接器 X2: 输入信号 M 4- 连接器 X4: 输入信号 M 5- 连接器 X6: 输入信号 M 6- 连接器 X8: 输入信号 M 7-5 功能性接地 FE 1 3 芯 4 芯或 5 芯制屏蔽铜缆 操作说明, 08/2016, A5E AJ 61

62 接线 3.6 连接器的引脚分配 I/O 设备 8 AI RTD/TC 8 M12 (6ES7144-6KD50-0AB0) 下表列出了 8 AI RTD/TC 8 M12 I/O 设备的引脚分配 表格 AI RTD/TC 8 M12 I/O 设备的 RTD 引脚分配 引脚 X1 到 X8 的引脚分配 ( 用于 RTD) 电缆连接器视图 ( 接线侧 ) 4 线制 连接器 X1: 输入信号 0 连接器 X2: 输入信号 4 连接器 X3: 输入信号 1 连接器 X4: 输入信号 6 连接器 X5: 输入信号 2 连接器 X7: 输入信号 6 连接器 X7: 输入信号 3 连接器 X8: 输入信号 7 1 恒定电流线路正极 I Cn+ 2 测量电缆正极 M n+ 3 恒定电流线路负极 I Cn- 4 测量电缆负极 M n- 5 功能性接地 FE 3 线制 1 恒定电流线路正极 I Cn+ 2 测量电缆正极 M n+ 3 测量电缆负极 M n- 和恒定电流线路负极 I Cn- 5 功能性接地 FE 2 线制 1 测量电缆正极 M n+ 和恒定电流线路正极 I Cn+ 3 测量电缆负极 M n- 和恒定电流线路负极 I Cn- 5 功能性接地 FE 1 4 芯或 5 芯制屏蔽铜缆 2 3 芯 4 芯或 5 芯制屏蔽铜缆 62 操作说明, 08/2016, A5E AJ

63 接线 3.6 连接器的引脚分配 表格 3-20 用于 8 AI RTD/TC 8 M12 I/O 设备的热电偶的引脚分配 引脚 X1 到 X8 的引脚分配 ( 用于热电偶和 ±80 mv) 电缆连接器视图 ( 接线侧 ) 1 未使用 2 连接器 X1: 输入信号 M 0+ 连接器 X2: 输入信号 M 4+ 连接器 X3: 输入信号 M 1+ 连接器 X4: 输入信号 M 5+ 连接器 X5: 输入信号 M 2+ 连接器 X6: 输入信号 M 6+ 连接器 X7: 输入信号 M 3+ 连接器 X8: 输入信号 M 7+ 3 未使用 4 连接器 X1: 输入信号 M 0- 连接器 X2: 输入信号 M 4- 连接器 X3: 输入信号 M 1- 连接器 X4: 输入信号 M 5- 连接器 X5: 输入信号 M 2- 连接器 X6: 输入信号 M 6- 连接器 X7: 输入信号 M 3- 连接器 X8: 输入信号 M 7-5 功能性接地 FE 1 3 芯 4 芯或 5 芯制屏蔽铜缆 操作说明, 08/2016, A5E AJ 63

64 接线 3.6 连接器的引脚分配 用于热电偶的 M12 补偿连接器的引脚分配 M12 补偿连接器 (6ES7194-4AB00-0AA0) 下表列出了 M12 补偿连接器的引脚分配 表格 3-21 M12 补偿连接器的引脚分配 引脚 X1 的引脚分配 M12 补偿连接器视图 1 测量电缆 1M+ 通过内部 Pt1000 分配 2 输入信号 M 0+ 3 测量电缆 1M- 通过内部 Pt1000 分配 4 输入信号 M 0-5 功能性接地 FE 1 采用热电偶材料作为缆芯的电缆 2 集成的电阻型热电偶 Pt M12 补偿连接器 参见 安装 ( 页 21) 64 操作说明, 08/2016, A5E AJ

65 接线 3.6 连接器的引脚分配 模拟输出的引脚分配 I/O 设备 4 AO U/I 4 M12 (6ES7145-6HD00-0AB0) 下表列出了 4 AO U/I 4 M12 I/O 设备的引脚分配 表格 AO U/I 4 M12 I/O 设备电压和电流的引脚分配 引脚 X1 到 X4 的引脚分配 电缆连接器视图 ( 接线侧 ) 1 24 V 执行器电源 1U A ( 来源于非开关式 1L+) 2 输出信号 Q 0+: 连接器 X1 输出信号 Q 1+: 连接器 X2 输出信号 Q 2+: 连接器 X3 输出信号 Q 3+: 连接器 X4 3 执行器电源接地 1M 4 输出信号 Q 0-: 连接器 X1 输出信号 Q 1-: 连接器 X2 输出信号 Q 2-: 连接器 X3 输出信号 Q 3-: 连接器 X4 5 功能性接地 FE 1 3 芯 4 芯或 5 芯制屏蔽铜缆 操作说明, 08/2016, A5E AJ 65

66 接线 3.7 对端子块接线 3.7 对端子块接线 所需的工具 需要使用中号十字螺丝刀将螺钉拧到端子块上, 并且需要使用一字螺丝刀压下绝缘压接端子 对连接器接线 不必对电缆剥皮 当用户压下绝缘压接端子时会自动对电缆剥皮 图 3-4 端子块接线 66 操作说明, 08/2016, A5E AJ

67 接线 3.7 对端子块接线 我们提供了一个单独安装端子块和如何将其连接到多个 I/O 设备的实例 图 3-5 端子块和多个 I/O 设备的接线 操作说明, 08/2016, A5E AJ 67

68 接线 3.7 对端子块接线 连接的每个 I/O 设备上负载电源最大为 4 A 然后连接其余 I/O 设备的回路 图 3-6 端子块上电流分配的原则 引脚分配 下表列出了引脚分配 表格 3-23 绝缘压接端子块的引脚分配 引脚 分配 绝缘压接端子块视图 : 1 24 V( 非开关式 1L+) 2 接地 1M( 非开关式 ) 3 24 V( 开关式 2L+) 4 接地 2M( 开关式 ) 68 操作说明, 08/2016, A5E AJ

69 接线 3.7 对端子块接线 表格 3-24 M12 连接器的引脚分配 引脚 分配 电缆连接器视图 1 24 V( 非开关式 1L+) 2 接地 2M( 开关式 ) 3 接地 1M( 非开关式 ) 4 24 V( 开关式 2L+) 有关接线的信息 如果要对组态进行接线, 必须考虑电缆长度对 电源电压的影响 ( 允许 的容差 ) 端子块的最大馈电电流对于 1L+ 非开关式和 2L+ 开关式均为 10 A 不能超出以上值 小心 如果超出最大馈电电流和这些电流所需的电缆横截面积, 则可能会导致电缆绝缘材料和触点过热, 从而造成设备损坏 参见 安装端子块 ( 页 26) 操作说明, 08/2016, A5E AJ 69

70 接线 3.8 对电压分配器接线 3.8 对电压分配器接线 对连接器接线 以下我们将通过一个示例, 介绍如果组态 PD DC 24V 1 7/8" 4 M12 电压分配器与所连 接的 I/O 设备 图 3-7 对电压分配器接线 70 操作说明, 08/2016, A5E AJ

71 接线 3.8 对电压分配器接线 引脚分配 下表列出了引脚分配 表格 3-25 电压分配器电流输入端上 7/8" 连接器的引脚分配 引脚 X05 的分配 7/8" 电缆连接器视图 (24 V 连接 ) 1 接地 2M( 开关式 ) 2 接地 1M( 非开关式 ) 3 功能性接地 FE 4 24 V( 非开关式 1L+) 5 24 V( 开关式 2L+) 表格 3-26 电流输出端上 M12 电缆连接器的引脚分配 引脚 X01 到 X04 的分配 M12 电缆连接器视图 1 24 V( 非开关式 1L+) 2 接地 2M( 开关式 ) 3 接地 1M( 非开关式 ) 4 24 V( 开关式 2L+) 5 未使用 操作说明, 08/2016, A5E AJ 71

72 接线 3.8 对电压分配器接线 有关接线的信息 如果要对组态进行接线, 必须考虑电缆长度对 电源电压的影响 ( 允许 的容差 ) 电压分配器的最大输入电流对于 1L+ 非开关式和 2L+ 开关式均为 8 A 不能超出以上值 小心 如果超出最大馈电电流和这些电流所需的电缆横截面积, 则可能会导致电缆绝缘材料和触点过热, 从而造成设备损坏 72 操作说明, 08/2016, A5E AJ

73 接线 3.9 PROFINET 和供给电压级联 3.9 PROFINET 和供给电压级联 属性 I/O 设备配有一个供给电压连接器和一个用来为其它设备供电的插座 这个连接器和插座之间在内部互连 I/O 设备配备有两个 PROFINET IO 插座 一个插座用于馈电, 而另一个用于级联 PROFINET IO 1 2 图 3-8 PROFINET 供给电压 PROFINET 和接通供电电压回路 有关接线的信息 如果要对组态进行接线, 必须考虑电缆长度对 供给电压的影响 ( 允许的容差 ) I/O 设备的最大馈电电流对于 1L+ 非开关式和 2L+ 开关式均为 4 A 不得超出这些值 小心 如果不遵守最大馈电电流和这些电流所需的电缆横截面积, 将有造成电缆绝缘材料和触点过热以及设备损坏的危险 操作说明, 08/2016, A5E AJ 73

74 组态 组态 要求 需要安装 STEP 7 V5.4 及以上版本,SP4,HSP( 如有可能 ) 简介 STEP 7 启动后, 将包含在 HW Config 的硬件目录中 步骤 1. 启动 SIMATIC Manager 2. 创建一个新项目 3. 使用 HW Config 组态 4. 在组态表中双击 插槽 1 处的工艺模块并设置参数 5. 保存组态, 或将其下载到 IO 控制器 需要 GSD 文件您需要一个 GSD 文件, 可从 Internet (http://support.automation.siemens.com/ww/view/zh/ /133100) 下载获取该文件 系列 : gsdml-v2.2-siemens-et200eco"date format yyyymmdd".xml 操作说明, 08/2016, A5E AJ 74

75 组态 4.2 组态 IO-Link 主站 使用 STEP 7 在 PROFINET IO 上组态 1. 启动 STEP 7, 然后在 HW Config 中调用选项 > 安装新的 GSD 文件 (Options > Install New GSD File) 菜单命令 2. 在下一个对话框中, 选择要安装的 GSD 文件, 然后单击 确定 (OK) 进行确认 结果 : 将显示在硬件目录的 PROFINET IO 文件夹中 3. 其余步骤如用 STEP 7 编程 (http://support.automation.siemens.com/ww/view/zh/ ) 手册中所介绍 另参见 更多详细信息, 请参见 STEP 7 在线帮助 4.2 组态 IO-Link 主站 组态 IO-Link 主站 6ES7148-6JA00-0AB0 要求 IO-Link 主站的组态分为两个步骤 : 1. 对于 IO-Link 主站, 需要安装 STEP 7 V5.4 及以上版本 + SP5 + HSP 使用工具 端口组态器 (S7-PCT), 组态连接的 IO-Link 设备 编码器和执行器 操作说明, 08/2016, A5E AJ 75

76 组态 4.2 组态 IO-Link 主站 使用 HW Config 组态 IO-Link 主站 1. 按照 STEP 7 在线帮助中的描述信息, 启动 SIMATIC Manager 并组态项目 2. 从硬件目录 PROFINET IO > > IO Link > 4 IO-L + 8 DI + 4 DO DC24V/1.3A 8 M12 V6.1 中拖出 IO-Link 主站 可以在属性 > 地址 (Properties >Addresses) 域中为 IO-Link 主站的每个插槽随意选择地址空间 有关组态的更多信息, 请参见 I/O 地址空间 ( 页 297) 章节 3. 分配 IO-Link 主站参数 可单独为功能单元分配参数 : 通过双击插槽 0 访问 PROFINET IO 参数 通过双击插槽 1 访问 IO-Link 参数 通过双击插槽 2 访问 8 个数字量输入和 4 个数字量输出参数 使用 组态 IO-Link (Configure IO-Link) 组态 IO-Link 设备 1. 从 I/O 设备 IO-Link 主站的组态表中选择插槽 1 4 IO-L 2. 右键单击, 然后在弹出的快捷菜单中选择 组态 IO-Link (Configure IO-Link) 结果 :S7-PCT 启动 3. 现在开始对 IO-Link 设备 传感器和执行器进行参数分配 更多信息, 请参见 S7-PCT 在线帮助 使用 GSD 文件组态 IO-Link 主站 1. 在 HW Config 中安装 GSD 文件 GSD 文件可从 Internet (https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/ ) 中下载 2. 在 HW Config 的硬件目录中, 选择 IO-Link 主站 I/O 设备 3. 可以在属性 > 地址 (Properties >Addresses) 域中为 IO-Link 主站的每个插槽随意选择地址空间 与 HSP 组态不同, 插槽 1 4 IO-L 的地址空间将永久设置为 32 字节输入和输出 有关组态的更多信息, 请参见 I/O 地址空间 ( 页 297) 章节 4. 分配 IO-Link 主站参数 可为每个功能单元单独进行参数分配 : 通过双击插槽 0 访问 PROFINET IO 参数 通过双击插槽 1 访问 IO-Link 参数 通过双击插槽 2 访问 8 个数字量输入和 4 个数字量输出参数 76 操作说明, 08/2016, A5E AJ

77 组态 4.2 组态 IO-Link 主站 使用 S7-PCT 组态 IO-Link 设备 1. 从 I/O 设备 IO-Link 主站的组态表中选择插槽 1 4 IO-L 2. 右键单击, 然后在弹出的快捷菜单中选择 启动设备工具 (Start Device Tool) 结果 :S7-PCT 启动 3. 现在开始对 IO-Link 设备 传感器和执行器进行参数分配 更多信息, 请参见 S7-PCT 在线帮助 未参数化状态下以及通过 S7-PCT 进行 IO-Link 设置复位 后的 IO-Link 主站响应 IO-Link 主站的所有端口均被禁用 所有用户数据均等于 0 值状态的所有位均设置为 无效 删除了维护数据 1 到 组态 IO-Link 主站 6ES7148-6JD00-0AB0 简介在所选组态软件的用户界面中, 组态 IO-Link 主站 6ES7148-6JD00-0AB0 并进行参数分配 组态 是指对设备或模块进行排列 设置和联网 参数分配 是指对所用组件的属性进行设置 在这一过程中, 将指定硬件参数和数据交换设置 组态 IO-Link 主站的子模块 要求 自动化系统已组态 在 6ES7148-6JD00-0AB0 IO-Link 主站的设备组态中, 已选择了待组态的 IO-Link 端口 操作说明, 08/2016, A5E AJ 77

78 组态 4.2 组态 IO-Link 主站 操作步骤 1. 组态子模块的操作模式 有关可能的操作模式概览信息, 请参见 组态 ( 页 263) 章节 2. 完成子模块组态并定义了操作模式后, 请执行以下额外设置 : 启用 Autostart 参数 ( 无 S7-PCT) 说明 更改端口组态 如果通过 Autostart( 无 S7-PCT) 对 IO-Link 设备进行参数分配, 或将端口组态为数字量输入 数字量输出或禁用, 则无法通过 S7-PCT 更改该端口组态 启用诊断 ( 仅 IO-Link 模式 ) 启用硬件中断的参数分配 ( 仅 IO-Link 模式 ) 通过 S7-PCT 进行 IO-Link 设置复位 后的响应 删除备份存储器或 IO-Link 主站中的 IO-Link 设备数据 将参数复位成出厂设置 : 复位严重性检查与备份功能 说明 有关设备组态的影响 通过 S7-PCT 复位 IO-Link 设置时, 需通过 S7-PCT 重新加载该设备组态 78 操作说明, 08/2016, A5E AJ

79 组态 4.3 的设备名称 4.3 的设备名称 简介每台 PROFINET IO 设备在出厂前都分配有一个唯一的设备 ID(MAC 地址 ) 在组态期间和用户程序中, 基于设备名称对每台 IO 设备进行寻址 可以在 SIMATIC PROFINET 系统描述 (http://support.automation.siemens.com/cn/view/zh/ ) 系统手册中找到有关在 PROFINET IO 中进行寻址的详细信息 要求 为 IO 设备分配设备名称需要从编程设备到 IO 设备的在线 PROFINET 连接 在 HW Config 中组态 IO 设备并为其分配 IP 地址 分配设备名称 1. 接通 2. 在 HW Config 中打开 属性 - (Properties - ) 窗口 输入 IO 设备的设备名称, 然后单击 确定 (OK) 确认输入 3. 在 HW Config 中选择 PLC > 以太网 > 分配设备名称 (PLC > Ethernet > Assign Device Name) 4. 单击 分配设备名称 窗口中的 分配名称 结果 设备名称保存在 内部 操作说明, 08/2016, A5E AJ 79

80 组态 4.4 的端口 节点闪烁测试 分配设备名称 (Assign device name) 对话框将显示所使用的全部 IO 设备 将设备的 MAC 地址与显示的 MAC 地址进行比较, 然后选择正确的 IO 设备 节点闪烁测试可便于识别工厂中的 IO 设备 请遵循以下步骤激活闪烁测试 : 1. 从 分配设备名称 (Assign device name) 对话框中选择显示的 IO 设备之一 2. 选择闪烁时间长度 3. 单击 打开闪烁 按钮 所选 IO 设备的 LINK LED 便会闪烁 详细信息 有关其它信息, 请参见 STEP 7 在线帮助和 SIMATIC PROFINET 系统描述 (http://support.automation.siemens.com/cn/view/zh/ ) 系统手册 4.4 的端口 简介 可以诊断 2 个端口 : 端口 X01 P1 和 X01 P2 要求 必须已在 HW Config 中组态这两个端口 必须已经启用了端口诊断 在 HW Config 中组态端口在 HW Config 的 属性 对话框中组态这两个端口 : 地址 (Addresses) 选项卡 : 相应端口的诊断地址 拓扑 (Topology) 选项卡 : 选项 (Options) 选项卡 : 要启用端口诊断, 请将 传输介质 / 双工 (Transmission Medium/Duplex) 处的 连接 (Connection) 设置选择为 : 自动设置 ( 监视 ) (Automatic Settings (monitor)) 另参见 请参见 STEP 7 在线帮助 80 操作说明, 08/2016, A5E AJ

81 组态 4.5 等时同步实时通信 4.5 等时同步实时通信 等时同步实时通信 PROFINET 设备间进行 IRT 数据周期性交换时, 将使用相同的通信协议 预留带宽包含在 IRT IO 数据的发送周期内 预留带宽可确保 IRT 数据可在预留的同步时间间隔内传输, 而不受其它高网络负载影响 ( 如,TCP/IP 通信或其它实时通信 ) 高性能 IRT 选项 ( 不适用 6ES7148-6JA00-0AB0 IO-Link 主站 ): 需要进行拓扑组态 (STEP 7 V5.5 或更高版本 ) 说明将 IO 控制器作为同步主站并使用 高性能 IRT 选项进行 IRT 通信时, 需遵循以下规则 : 如果 IRT 通信组态中启用 高性能 选项, 则 IO 控制器将用作同步主站 否则, 同步主站故障时将导致组态为 IRT 和 RT 通信的 IO 设备故障 说明 使用冗余同步主站 如果使用冗余同步主站, 则在切换同步主站时可能会导致 6ES7148-6JD00-0AB0 IO- Link 主站短时故障 详细信息更多信息, 请参见 系统手册 SIMATIC PROFINET 系统描述 (http://support.automation.siemens.com/cn/view/zh/ ) 和 编程手册 从 PROFIBUS DP 移植到 PROFINET IO (http://support.automation.siemens.com/cn/view/zh/ ) 操作说明, 08/2016, A5E AJ 81

82 组态 4.6 优先启动 4.6 优先启动 优先启动优先启动是一种 PROFINET 功能, 该功能可加速启动 PROFINET IO 系统中用于 RT 和 IRT 通信的 IO 设备 此功能缩短了相应组态的 IO 设备在下列情况下恢复用户数据的循环交换所需的时间 : 重新接通电源后 恢复站点运行后 在 IO 设备激活之后 详细信息有关详细信息, 请参阅 SIMATIC PROFINET 系统描述 (http://support.automation.siemens.com/cn/view/zh/ ) 系统手册和从 PROFIBUS DP 移植到 PROFINET IO (http://support.automation.siemens.com/cn/view/zh/ ) 编程手册 4.7 更换设备时无需编程设备 更换设备时无需编程设备可轻易地更换具有此功能的 IO 设备 : 无需使用编程设备分配设备名称 IO 控制器现在可将设备名称分配给替换的 IO 设备, 而无需使用编程设备 IO 控制器使用源自 IO 设备的已组态拓扑和相互关系 因此所组态的目标拓扑结构必须与实际的拓扑结构相同 对于已经使用过的 IO 设备, 必须将其复位为出厂设置, 才能再次使用这些设备 详细信息有关详细信息, 请参阅 SIMATIC PROFINET 系统描述 (http://support.automation.siemens.com/cn/view/zh/ ) 系统手册和从 PROFIBUS DP 移植到 PROFINET IO (http://support.automation.siemens.com/cn/view/zh/ ) 编程手册 82 操作说明, 08/2016, A5E AJ

83 组态 4.8 介质冗余 4.8 介质冗余 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 ( 环形拓扑结构 ) 可确保一条传输链路故障时另一条通信通路可用 (STEP 7 V5.5 及以上版本 )( 不适用 6ES7148-6JA00-0AB0 IO-Link 主站, 固件版本 V6.x 及以上版本 ) 更多信息, 请参见 STEP 7 在线帮助和手册 SIMATIC PROFINET 系统描述 (http://support.automation.siemens.com/cn/view/zh/ ) 4.9 复位为出厂设置 (PROFINET) 复位为出厂设置 (PROFINET) 说明 在复位为出厂设置期间, 总线段上的站点可能会失效 仅在 IO 设备尚未与控制器交换数据的情况下, 才可以执行 复位为出厂设置 操作 在 HW Config 对话框的 PLC > 以太网 > 编辑以太网节点 (PLC > Ethernet > Edit Ethernet Nodes) 中, 可通过 复位为出厂设置 (Reset to factory settings) 下方的 复位 (Reset) 按钮, 将非易失性存储器中的 SNMP 参数复位为出厂设置 (STEP 7 V5.3 SP 3 或更高版本 ) 在复位过程中, 以下保持性数据保持不变 : MAC 地址 说明 删除设备名称 复位为出厂设置 功能将删除设备的名称 I&M0 数据 由 S7-PCT 组态的设置数据 由所组态的替代值确定的输出 操作说明, 08/2016, A5E AJ 83

84 组态 4.10 SNMP 4.10 SNMP SNMP 接口模块支持 SNMP 以太网服务 支持 MIB-2 (RFC1213) R/W 对象可使用 SNMP 工具进行编辑, 并保存在模块存储器中 用新模块后进行替换之后, 会将接口模块的 R/W 对象将被设置为出厂前的设置 参见 SIMATIC PROFINET 系统描述 (http://support.automation.siemens.com/cn/view/zh/ ) 84 操作说明, 08/2016, A5E AJ

85 调试 调试 简介 根据当前设备配置对自动化系统进行调试 以下部分描述了在 IO 控制器上调试 的过程 在 PROFINET IO 上调试 的要求 操作 已安装 已接线 IO 设备已分配了设备名称 已组态 IO 控制器的供给电压已接通 IO 控制器已切换至 RUN 状态 参考安装 ( 页 21) 一章接线 ( 页 30) 一章组态 ( 页 74) 一章组态 ( 页 74) 一章 IO 控制器手册 IO 控制器手册 调试 1. 接通 的 1L+ 非开关式供给电压 2. 按需求接通 2L+ 开关式供给电压 85 操作说明, 08/2016, A5E AJ

86 调试 5.1 调试 在 PROFINET IO 上启动 下面的示意图说明了在 PROFINET IO 上启动 的过程 : 图 5-1 在 PROFINET IO 上启动 86 操作说明, 08/2016, A5E AJ

87 维护 更换保险丝 简介 端子块配有可更换的保险丝 下图显示了端子块中的保险丝 图 6-1 端子块中的保险丝 要求 更换任何保险丝之前, 请切断供给电压 结果 : 的 CPU 处于 STOP 状 态 更换端子块中的保险丝 1. 用十字螺丝刀卸下端子块前面板上的螺钉 2. 卸下上面的部分 3. 卸下有故障的保险丝 4. 将新的保险丝 ( 小型片状铜保险丝, 型号 FK1,7.5 A, 速断型 ) 放入保险丝座中 保险丝以附件形式提供 5. 连接端子块并拧紧螺钉 6. 重新接通供给电压 87 操作说明, 08/2016, A5E AJ

88 维护 6.2 通过 STEP 7 管理器在线更新固件 6.2 通过 STEP 7 管理器在线更新固件 简介 要更新 的固件 ( 包括其 I/O 设备 ), 需要包含当前固件版本的 *.UPD 文 件 要求 可以在 STEP 7 V5.4 + SP2 及以上版本中进行在线固件更新 必须能够在线访问其固件可更新的站的 I/O 设备 必须在 SIMATIC Manager 的选 项 > 设置 PG/PC 接口 (Options > Set PG/PC Interface) 下将所使用的网卡设置为 TCP/IP( 自动 ) (TCP/IP (Auto)) 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 一个文件夹只能 包含一个固件版本的文件 说明 进行特殊端口的参数分配后, 必须先将 I/O 设备复位为出厂设置, 然后才能执行固件更新 88 操作说明, 08/2016, A5E AJ

89 维护 6.2 通过 STEP 7 管理器在线更新固件 执行固件更新 1. 启动 STEP 7 2. 在 SIMATIC Manager 中, 选择 PLC > 可用站 (PLC > Available stations) 3. 选择 I/O 设备 4. 选择菜单命令 PLC > 更新固件 (Update firmware) 不带站名 (NoS) 的 I/O 设备将显示其 MAC 地址 在 STEP 7 V5.4 SP5 及以上版本中, 还必须为 I/O 设备指定插槽 0 在以前版本的 STEP 7 中, 该设置为隐性指定 通过, 可使用 IO-Link 主站 6ES7148-6JA00-0AB0 对功能单元进行升级 : 插槽 0:PROFINET 功能单元 插槽 1:IO-Link 功能单元 插槽 2:8 DI + 4 DQ 功能单元 5. 在更新固件 (Update Firmware) 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 (Update Firmware) 对话框中底部框内的信息将指示该文件适用的 I/O 设备以及其固件版本 如果要在成功安装之后立即加载该固件, 则需选中 下载后激活固件 (Activate firmware after download) 复选框 如果未选中该复选框, 则固件会在下一次断电 / 上电之后变为激活状态 7. 单击 运行 (Run) 然后 I/O 设备会自动更新固件 结果 为 设备在线更新了新的固件版本 自版本 V6.0.0 开始, 如果在固件更新之前将 I/O 设备复位为出厂设置, 则在控制器和 I/O 设备第一次建立连接之后, 会由于进行相邻检测而再次传送和激活端口参数分配 在先前版本中, 已通过选择 PLC > 编辑以太网节点... (PLC > Edit Ethernet Nodes...) 重新分配了设备名称 说明 也可以使用 HW Config 更新固件 更多信息, 请参见 STEP 7 在线帮助 操作说明, 08/2016, A5E AJ 89

90 维护 6.3 与 IO-Link 库进行非循环数据交换 6.3 与 IO-Link 库进行非循环数据交换 IO_LINK_MASTER 和 IO_LINK_DEVICE 函数块 S7-300 S7-400 S 和 S 系列控制器的函数块 IO_LINK_MASTER 和 IO_LINK_DEVICE 支持非循环数据交换功能 这些函数块可用于以下任务 : 在运行过程中对 IO-Link 设备进行参数化 执行 IO-Link 端口功能 对 IO-Link 设备进行诊断 备份 / 恢复 IO-Link 设备的参数 说明 IO_LINK_MASTER 和 IO_LINK_DEVICE 函数块 IO_LINK_MASTER 和 IO_LINK_DEVICE 函数块可替代之前 IOL_CALL 块的功能 函数块 IO_LINK_MASTER 可用于所有函数并可访问 IO-Link 主站 ; IO_LINK_Device 则可访问所有 IO-Link 设备 请确保, IO_LINK_Device 函数块仅用于 6ES7148-6JD00-0AB0 IO-Link 主站所组态的子模块 参考有关这一过程的详细说明, 请参见 Internet (https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/ ) 上的 IO-Link 系统函数 手册 IO-Link 块库可从 Internet (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/en/view/ ) 上下载 有关 IO-Link 块库的更多应用示例, 请访问 Internet (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/en/view/ ) 90 操作说明, 08/2016, A5E AJ

91 维护 6.4 交换对象 6.4 交换对象 交换对象使用 HW Config 更换 I/O 设备, 例如, 将一个 8 通道 I/O 设备替换为一个 16 通道 I/O 设备 步骤如下 : 使用 交换对象 功能来接管设备名称和 IP 地址等 将模块 / 通道参数指定为 默认 值 操作说明, 08/2016, A5E AJ 91

92 中断 错误和系统消息 的中断 引言 对于特定的错误事件,IO 设备将生成中断 根据所使用的 IO 控制器评估中断 使用 IO 控制器对中断进行评估 支持下列中断 : 诊断中断 维护中断如果出现中断, 则在 IO 控制器的 CPU 中自动执行中断 OB( 请参见用于 S7-300/400 系统和标准功能的系统软件 (http://support.automation.siemens.com/ww/view/zh/ ) 手册中的 程序设计 一章 ) 根据 OB 编号和启动信息, 即可找出出错的原因以及错误等级等信息 通过在错误 OB 中调用 SFB 54RALRM ( 读取中断的补充信息 ), 可以了解错误事件的详细信息 触发诊断中断检测到进入事件或离开事件 ( 例如断线 ) 之后, 设备将触发 组诊断 ( 如果已启用 ) 和 相关通道诊断 的诊断中断 CPU 将中断用户程序的处理而转为处理诊断块 OB 82 导致触发中断的事件将记入到 OB 82 的启动信息中 操作说明, 08/2016, A5E AJ 92

93 中断 错误和系统消息 7.2 维护中断 7.2 维护中断 简介 如 IEC 中所定义, 的 PROFINET 接口支持 PROFINET 中的 诊断和维护概念 目的在于及早进行检测并排除可能的干扰 维护中断 的下列维护中断可用 : 同步不一致 ( 非同步 ) 抖动超出限定值 ( 抖动值过高 ) 丢失帧 ( 帧被丢失 ) I/O 错误 (IO-Link 设备 ) STEP 7 中的系统报警 STEP 7 中生成维护信息并带有以下系统报警 : 要求维护时, 在相应端口标识一个黄色的扳手图标 另请参见更多信息, 请参见 系统手册 SIMATIC PROFINET 系统描述 (http://support.automation.siemens.com/cn/view/zh/ ) 和 编程手册 从 PROFIBUS DP 移植到 PROFINET IO (http://support.automation.siemens.com/cn/view/zh/ ) 操作说明, 08/2016, A5E AJ 93

94 中断 错误和系统消息 7.3 通过 LED 的显示进行诊断 7.3 通过 LED 的显示进行诊断 使用 I/O 设备上的 LED 指示灯进行诊断 LED 指示灯 下图显示了 I/O 设备上 LED 指示灯的位置及排列情况 : SF/MT:( 红色 / 黄色 LED) BF: 总线监视 ( 红色 LED) ON: 电子器件 / 传感器 / 负载电源 1L+ 非开关式 ( 绿色 LED) DC 24V: 负载电源 2L+ 开关式 ( 绿色的 LED), 仅适用于数字输出设备 P1 LK: 端口 1 链路 ( 绿色 LED) P2 LK: 端口 2 链路 ( 绿色 LED) 通道状态 通道故障 ( 绿色 / 红色 LED) 94 操作说明, 08/2016, A5E AJ

95 中断 错误和系统消息 7.3 通过 LED 的显示进行诊断 SF/MT BF ON 的状态和错误显示 表格 7-1 的状态和错误显示 LED 含义解决方法 SF/MT BF ON 灭 灭 亮 IO 设备当前正与 IO 控制器交换数据, 无错误 IO 设备的电源已接通 ( 电子器件 / 传感器电源 ) 灭 灭 灭 I/O 设备上的电子器件 / 传感器无电压或 电压过低 硬件故障 * 闪烁 亮 出现故障或无连接消息帧 - 尽管设备在 物理上已连接到交换机, 但 IO 控制器和 分布式设备 (IO 设备 ) 之间无数据交 换 原因 : 设备名称错误 组态时出错 参数化出错 --- 为 IO 设备接通电子器件 / 传感器 / 负载电源 更换 I/O 设备 检查 I/O 设备 检查组态与参数设置 检查设备名称 检查 IO 控制器 * 亮亮 IO 设备未连接到交换机 连接到 IO 控制器 为 I/O 设备分配一个有效的设备名称 检查总线安装 检查 M12 电缆连接器的安装是否正确 检查连接至 IO 控制器的总线电缆是否中断 亮 ( 红色 ) * 亮外围电路故障 到来的诊断 评估诊断中断 亮 ( 黄色 ) * * 维护报警分析维护报警 * 不相关 操作说明, 08/2016, A5E AJ 95

96 中断 错误和系统消息 7.3 通过 LED 的显示进行诊断 端口 LED 的状态显示 表格 7-2 端口 LED 的状态显示 LED 含义解决方法 P1 LK: P2 LK: 灭灭未连接到交换机 /IO 控制器 检查 IE 电缆 亮亮已连接到交换机 /IO 控制器 - 状态显示 DC 24V( 仅适用于带数字量输出的 I/O 设备 ) DC 24V LED 灯绿色点亮表示已连接到 2L+ 开关式负载电源电压 如果 LED 未点亮, 请 检查电源是否接通或者熔断器是否正常运作 96 操作说明, 08/2016, A5E AJ

97 中断 错误和系统消息 7.3 通过 LED 的显示进行诊断 通过 IO-Link 主站上的 LED 指示灯进行诊断 IO-Link 主站 4 IO-L + 8 DI + 4 DO DC 24V/1,3A 8 M12 (6ES7148-6JA00-0AB0) 上的 LED 指示灯 下图显示了 IO-Link 4 IO-L + 8 DI + 4 DO DC 24V/1,3A 8 M12 主站上 LED 指示灯的位 置及排列 1 SF/MT:( 红色 / 黄色 LED 指示灯 ) 2 BF: 总线监视 ( 红色 LED 指示灯 ) 3 ON: 电子元件 / 传感器 / 非开关式负载电源 1L+( 绿色 LED 指示灯 ) 4 DC 24V: 开关式负载电压电源 2L+( 绿色 LED 指示灯 ); 数字量输出 5 P1 LK:Port1 Link( 绿色 LED 指示灯 ) 6 P2 LK:Port2 Link( 绿色 LED 指示灯 ) 7 IO-L: 状态指示灯 / 通信正常 ( 绿色 LED 指示灯 ) 8 输入 : 通道状态 通道故障 ( 绿色 / 红色 LED 指示灯 ) 9 输出 : 通道状态 通道故障 ( 绿色 / 红色 LED 指示灯 ) 操作说明, 08/2016, A5E AJ 97

98 中断 错误和系统消息 7.3 通过 LED 的显示进行诊断 IO-L LED 指示灯的状态 下表列出了 IO-L LED 指示灯的可能状态 表格 7-3 IO-L LED 指示灯的状态 LED 指示灯 IO-L 含义 亮 DI/DQ 的操作模式 : 激活输入或输出时的状态 IO-Link 操作模式 : 正在进行通信时 以 2 Hz 频率闪 烁 启动过程或未发现可操作的 IO-Link 设备时, 持续闪烁 98 操作说明, 08/2016, A5E AJ

99 中断 错误和系统消息 7.3 通过 LED 的显示进行诊断 IO-Link 主站 4 IO-L 4 M12 (6ES7148-6JD00-0AB0) 上的 LED 指示灯 下图显示了 IO-Link 4 IO-L 4 M12 主站上 LED 指示灯的位置及排列 1 SF/MT:( 红色 / 黄色 LED 指示灯 ) 2 BF: 总线监视 ( 红色 LED 指示灯 ) 3 ON: 电子元件 / 传感器 / 非开关式负载电源 1L+( 绿色 LED 指示灯 ) 4 DC 24V: 开关式负载电压电源 2L+( 绿色 LED 指示灯 ) 5 P1 LK:Port1 Link( 绿色 LED 指示灯 ) 6 P2 LK:Port2 Link( 绿色 LED 指示灯 ) 7 Q 1-4:SIO 模式状态指示灯 ( 绿色 LED 指示灯 ) 8 IO-L 1-4:IO-Link 通信 / 通道错误状态指示灯 ( 绿色 / 红色 LED 指示灯 ) Q1 到 Q4 的 LED 指示灯 适用于 SIO 模式下的 IO-Link 端口 表格 7-4 Q1 到 Q4 的 LED 指示灯状态 LED 指示灯含义解决方法 SF Q1 到 Q4 IO-L 1 到 IO-L 4 灭亮灭输入或输出值为 灭灭灭输入或输出值为 0, 或端口取消激活 --- 操作说明, 08/2016, A5E AJ 99

100 中断 错误和系统消息 7.3 通过 LED 的显示进行诊断 IO-L 1 到 IO-L 4 的 LED 指示灯 适用于 IO-Link 模式下的 IO-Link 端口 表格 7-5 Q1 到 Q4 的 LED 指示灯状态 LED 指示灯含义解决方法 SF Q1 到 Q4 IO-L 1 到 IO-L 4 灭灭闪烁 ( 绿色 ) 设备闪烁检查所用的 IO-Link 设备 亮 灭 闪烁 ( 绿色 ) 无 IO-Link 通信 ( 如, 激活了端口, 但未找到可用的 IO-Link 设备 ) 灭 灭 亮 ( 绿色 ) 已建立了 IO-Link 通 信, 且没有未决的设备 错误 亮 灭 亮 ( 红色 ) 已建立 IO-Link 通信, 但有未决的设备错误或 通道错误 检查接线 --- 检查所用的 IO-Link 设备 灭灭灭端口已取消激活 --- 参考 有关状态和错误指示灯, 请参见 使用 I/O 设备上的 LED 指示灯进行诊断 ( 页 94) 部分 100 操作说明, 08/2016, A5E AJ

101 中断 错误和系统消息 7.3 通过 LED 的显示进行诊断 使用电压分配器上的 LED 指示灯进行诊断 LED 指示灯 下图显示了电压分配器上 LED 指示灯的位置及排列情况 1 2 图 7-1 接通回路 1L/2L( 绿色 LED) 馈电电压 ( 绿色 LED) 电压分配器上的 LED 指示灯 表格 7-6 LED 1L/2L 接通回路亮闪烁灭 电压分配器上的状态显示含义电压已施加过载短路 馈电电压 亮 灭 电压已施加 电压未施加 操作说明, 08/2016, A5E AJ 101

102 中断 错误和系统消息 7.4 I/O 设备的诊断消息 7.4 I/O 设备的诊断消息 诊断消息之后的操作每个诊断消息都会触发以下行为 : I/O 设备的 SF LED( 红色 ) 点亮 可能同时存在多条诊断消息 诊断数据作为诊断中断被报告并可从数据记录中读取 将诊断消息保存至 I/O 控制器的诊断缓冲区中 调用 OB 82 如果没有 OB 82, 则 IO 控制器进入 STOP 状态 确认诊断中断, 以便启用新的中断 7.5 使用 STEP 7 诊断 读取诊断数据 读取诊断数据的选项 表格 7-7 在 STEP 7 中读取诊断数据 带 IO 控制器的自动化系统 STEP 7 中的块或寄存器 应用参见... SIMATIC S7 例如, 在 HW STEP 7 界面上纯文本 STEP 7 在线帮助中的 Config 中选择 格式的设备诊断 ( 在 快 硬件诊断 站 > 在线打开 速视图 (Quick View) (Station > Open 诊断视图 (Diagnostics Online) View) 或 模块状 态 (Module Status) 窗 口中 ) SFB 52 从 IO 设备读取数据记 有关 SFB 的信息, 请参 "RDREC" 录 见 STEP 7 在线帮助 ( 系统函数 / 系统函数 块 ) SFB 54 接收来自 IO 设备的中 有关 SFB 的信息, 请参 "RALRM" 断 见 STEP 7 在线帮助 ( 系统函数 / 系统函数 块 ) 102 操作说明, 08/2016, A5E AJ

103 中断 错误和系统消息 7.5 使用 STEP 7 诊断 通道诊断 PROFINET IO 数据记录的其它信息有关诊断数据记录的结构信息 ( 含编程示例 ), 请参见 编程手册 从 PROFIBUS DP 移植到 PROFINET IO (http://support.automation.siemens.com/cn/view/zh/ ) 制造商特定的诊断数据记录的结构 可以根据块的版本来区分诊断数据记录的结构 以下块版本适用于 : 订货号块版本 8 DI DC 24V 4 M12 6ES7141-6BF00-0AB0 8 DI DC 24V 8 M12 6ES7141-6BG00-0AB0 16 DI DC 24V 8 M12 6ES7141-6BH00-0AB0 8 DO DC 24V/1,3A 4 M12 6ES7142-6BF00-0AB0 8 DO DC 24V/0,5A 4 M12 6ES7142-6BF50-0AB0 8 DO DC 24V/1,3A 8 M12 6ES7142-6BG00-0AB0 8 DO DC 24V/2,0A 8 M12 6ES7142-6BR00-0AB0 16 DO DC 24V/1,3A 8 M12 6ES7142-6BH00-0AB0 8 DIO DC 24V/1,3A 8 M12 6ES7147-6BG00-0AB0 W#16#0101 W#16#0101 W#16#0101 W#16#0101 W#16#0101 W#16#0101 W#16#0101 W#16#0101 W#16# IO-L + 8 DI + 4 DO DC 24V/1,3A 8 M12 6ES7148-6JA00-0AB0 W#16# IO-L 4 M12 6ES7148-6JD00-0AB0 W#16#0101 操作说明, 08/2016, A5E AJ 103

104 中断 错误和系统消息 7.5 使用 STEP 7 诊断 订货号块版本 8 AI 4 U/I + 4 RTD/TC 8 M12 6ES7144-6KD00-0AB0 8 AI RTD/TC 8 M12 6ES7144-6KD50-0AB0 4 AO U/I 4 M12 6ES7145-6HD00-0AB0 W#16#0101 W#16#0101 W#16#0101 User Structure Identifier 中的制造商特定诊断 (USI) W#16#8000 通道诊断 W#16#8002 增强型通道诊断 104 操作说明, 08/2016, A5E AJ

105 中断 错误和系统消息 7.5 使用 STEP 7 诊断 I/O 设备的错误类别 错误类别与解决方法 下表列出了 I/O 设备的错误类型 I/O 设备 数字量输入 / 输出 模拟量输入 / 输出的错误类型 表格 7-8 错误类型一览表 错误类别错误文本含义解决方法 B 1 D 短路 传感器电源线对 M 短路 输出线路短路 负载阻抗过低 更改过程接线 检查传感器或执行器 B 4 D 热过载 I/O 设备过热 检查过程接线 检查环境温度 B 6 D 断路 至传感器或执行器的信号线中断 传感器或执行器出现故障 负载阻抗过高 更改过程接线 更换传感器或执行器 使用阻抗更低的传感器 使用更低负载阻抗的执行器 B 7 D 超出上限 值超出上限 通过微调校正 I/O 设备和传感器之间的关系 通过参数分配修改测量范围 B 8 D 超出下限 值低于下限 通过微调校正 I/O 设备和传感器之间的关系 通过参数分配修改测量范围 B 9 D 错误 出现内部 I/O 设备错误 ( 通道 0 处的诊断消息适用于整个 I/O 设 备 ) 更换 I/O 设备 B 16 D 参数分配错误 I/O 设备参数化错误 校正参数分配 B 17 D 1L+ 或 2L+ 缺 失 无电源电压或电压过低 无负载电压或电压过低 检查电源电压 检查负载电源电压 更改过程接线 B 21 D 参考通道故障 补偿测量电缆断路 数据记录 DS2 错误 动态参考温度 超时 更改过程接线 检查数据记录 DS2 发送 DS2 操作说明, 08/2016, A5E AJ 105

106 中断 错误和系统消息 7.5 使用 STEP 7 诊断 IO-Link 主站 (6ES7148-6JA00-0AB0), 插槽 1 的错误类别 表格 7-9 插槽 1 的错误类型一览表 错误类别 错误文本 含义 IO-Link 主站 IO-Link 设备 B 1 D 短路 IO-Link 设备的过程电缆短路 (0x5151) B 2 D 欠电压 电源电压过低 (0x5110 到 0x5119) B 4 D 过载 IO-Link 设备的输出级过载 (0x5410) B 5 D 过热 环境温度过高 (0x4110) IO-Link 设备过热 (0x4210) IO 温度超限 (0x4310) B 6 D 断路 没有连接 IO-Link 设备 IO-Link 设备连接错误 连接至 IO-Link 设备的信号电缆中断 连接至 IO-Link 设备的信号电缆短路 传感器上的电源电压短路 寻址的 IO-Link 设备通信周期时间过短 IO-Link 设备因其它错误无法通信 (0xFF10) B 7 D 上溢 超出过程变量范围 (0x8C10) 超出测量范围 (0x8C20) B 8 D 下溢过程变量范围过小 (0x8C30) B 9 D 错误此处未列出的所有 IO-Link 错误代码都将映射到 此 PROFINET IO 错误 B 16 D 参数分配错误 B 18 D 保险丝有 故障 检测到 IO-Link 主站的硬件错误无法参数化 IO-Link 主站 IO-Link 设备的事件代码 (0x6230 到 0x6340) IO-Link 设备的事件代码 (0x5450 到 0x5459) B 26 D 外部错误无法将 IO-Link 设备设置为期望模式 106 操作说明, 08/2016, A5E AJ

107 中断 错误和系统消息 7.5 使用 STEP 7 诊断 IO-Link 主站 (6ES7148-6JD00-0AB0) 的错误类型 IO-Link 设备诊断 IO-Link 主站将基于以下映射规则, 根据 IO-Link 设备的 IO-Link 事件生成 PROFINET 通道诊断 (CET, ECET): 0x0000 0x7FFF H 区域中的 IO-Link 事件代码, 将直接显示在 IO-Link 设备诊断 - 第一页 (IO-Link Device Diagnostics - Page 1) 中 (CET 0x9500 H): ECET H = IO-Link 事件代码 H 0x8000 0xFFFF H 区域中的 IO-Link 事件代码, 将基于以下规则直接显示在 IO-Link 设备诊断 - 第二页 (IO-Link Device Diagnostics - Page 2) 中 (CET 0x9501 H): ECET H = (IO-Link 事件代码 H 0x8000 H) 表格 7-10 IO-Link 设备诊断的错误类型一览表 IO-LINK 事件代码错误类型 (CET) 扩展错误类型 (ECET) 错误文本 含义 0x0000-0x7FFF H 0x9500 H 0x0000-0x7FFF H 错误 / 参见 IO-Link 设备手册或所用的 IODD (38144 D) ( D) 警告 文件 0x8000-0xFFFF H 0x9501 H 0x0000-0x7FFF H 错误 / 参见 IO-Link 设备手册或所用的 IODD (38134 D) ( D) 警告 文件 IO-LINK 事件代码的显示示例 : 某个 IO-Link 设备支持事件代码 0x4000 H 和 0x8CA0 H 这些事件会代码将产生以下通道诊断 : CET:0x9500 H,ECET:0x4000 H 诊断报警 IO-Link 设备诊断 - 第一页, 温度故障 - 过载 (IO-Link Device Diagnostics - Page 1, Temperature fault - Overload), 将生成 IO-Link 的事件代码 0x4000 H CET:0x9501 H,ECET:0xCA0 H 诊断报警 IO-Link 设备诊断 - 第二页 环境光干扰 (IO-Link Device Diagnostics - Page 2, Ambient light interference), 将生成 IO-Link 的事件代码 0x8CA0 H IO-Link 端口诊断 IO-Link 主站将为每个端口生成通道诊断 端口特定的通信诊断将显示在端口诊断 (CET 0x9502 H) 中 下表简要列出了可能的诊断事件及含义 操作说明, 08/2016, A5E AJ 107

108 中断 错误和系统消息 7.5 使用 STEP 7 诊断 表格 7-11 IO-Link 端口诊断的错误类型一览表 错误类型 (CET) 扩展错误类型 (ECET) 错误文本 含义 0x9502 H 0x1883 H S7-PCT 组态错误 参数分配错误或不一致 (38136 D) (6275 D) 0x1888 H 模块故障 更换模块 (6280 D) 0x7F22 H 设备不可用 通信中止 (32546 D) 0x1801 H 在启动过程中参数分配 检查参数设置 (6145 D) 错误 0x1802 H 设备错误 检查设备 (6146 D) 0x1803 H 过程数据不一致 检查子模块的组态 (6147 D) 0x1804 H C/Q 处短路 检测端口连接 (6148 D) 0x1805 H IO-Link PHY 过热 (6149 D) 0x1806 H (6150 D) 0x1807 H (6151 D) 0x1808 H (6152 D) L+ 处短路检测端口连接 L+ 欠电压检测端口连接 设备上发生事件溢出 0x1809 H (6153 D) 0x180A H (6154 D) 0x180B H (6155 D) 0x7F23 H (32547 D) 备份失败备份不一致备份无效备份无效 存储区超出 2k 区域大小数据管理索引不可用数据存储索引长度无效数据存储器标识不一致 108 操作说明, 08/2016, A5E AJ

109 中断 错误和系统消息 7.5 使用 STEP 7 诊断 错误类型 (CET) 扩展错误类型 (ECET) 错误文本 含义 0x7F25 H 备份无效 拒绝访问数据存储器 (32549 D) 0x180E H P24( 类型 B) 缺失或 检查电源 ( 如,2L+) (6158 D) 欠电压 0x180F H (6159 D) P24 处短路 ( 类别 B) 检测端口连接 0x6000 H (24576 D) 0x6001 H (24577 D) 0x6002 H (24578 D) 循环时间无效 修订版错误 设备不正确 检查循环时间 协议版本不完整 另请参见 更多信息, 请参见 STEP 7 在线帮助和 编程手册 从 PROFIBUS DP 移植到 PROFINET IO (http://support.automation.siemens.com/cn/view/zh/ ) IO 控制器的停止和 IO 设备的恢复 在 IO 控制器处于 STOP 状态之后触发的诊断事件当 IO 控制器处于 STOP 状态时, 从 IO 设备接收到的诊断帧在重新启动 IO 控制器之后不会触发相应的 OB 启动 要获得设备状态的概况, 必须从 OB 100 中显式读取诊断数据 IO 设备恢复后的诊断 IO 设备恢复后, 必须通过调用 SFB 52 来显式读取数据记录 E00C H 此记录包含分配给 IO 控制器的设备插槽的所有诊断数据 操作说明, 08/2016, A5E AJ 109

110 常规技术数据 标准及认证 简介 分布式 I/O 系统符合 IEC 的要求和标准 说明 铭牌上的信息 可在相应产品的铭牌上找到当前有效的标签和认证 PROFINET IO PROFINET IO 是一种开放式传输协议, 具有在 PROFINET 中所定义的实时功能 CE 标记 西门子的产品满足以下 EU 指令的要求和安全目标, 并遵守欧盟官方公报发布的可编程逻辑控制器欧洲统一标准 (EN): 2014/30/EU 电磁兼容性 (EMC 指南 ) 2014/34/EU 用于危险区域的设备和保护系统 ( 防爆指令 ) 欧共体符合性声明可通过以下责任机构获得 : Siemens Aktiengesellschaft Sector Industry DF FA AS DH AMB Postfach 1963 D Amberg 同样, 也可在 Internet 上的 客户支持 页面的 一致性声明 中找到这些文件 操作说明, 08/2016, A5E AJ 110

111 常规技术数据 8.1 标准及认证 ATEX 认证 符合 EN ( 适用于易爆环境中的电气设备 ; 防护类型为 n ) 和 ( 适用于易爆气体环境的电气设备 - 第 0 部分 : 一般性要求 ) 和 EN ( 设备使用外壳 T 进行粉尘防爆 ) 更多信息, 请参见 产品信息 (https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/ ) 中的 在 2/22 区的危险 区域中使用 RCM (C-Tick), 澳洲 / 新西兰符合性声明 分布式 I/O 系统可完美满足以下标准的要求 : AS/NZS IEC culus 认证 美国保险商实验室公司, 符合 UL 508( 工业控制设备 ) UL50, 外壳型号 4X, 仅限室内使用, 防水 CSA C22.2 No. 142( 过程控制设备 ) 说明 2 类电源单元必须随 2 类电源单元一起提供的组件 操作说明, 08/2016, A5E AJ 111

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