德州西门子DP接头代理商6ES7972-0BA12-0XA0

描述

SIMATIC S7-1500负载电源模块（PM）提供模块的输入输出电路以及为CPU、IM、CM等提供24V直流电源。与S7-1500系统电源模块不同，负载电源 模块不需要与系统背板总线相连接。也可以选择SITOP SMART电源模块代替SIMATIC负载电源模块。在以下状况下建议使用SITOP SMART电源模块：

高供电量需求

电源冗余

不间断电源

下表了列出了可供选择使用的SIAMTIC和SITOP负载电源模块

电源供应    功率*    订货号    输入    输出

SIMATIC PM 1507 24 V/3 A    72 W    6EP1332-4BA00    AC 120/230 V    DC 24 V/3 A

SIMATIC PM 1507 24 V/8 A    192 W    6EP1333-4BA00    AC 120/230 V    DC 24 V/8 A

SITOP PSU100S 10A    288 W    6EP1334-2BA20    AC 120/230 V    DC 24 V/10 A

SITOP PSU100S 20A    480 W    6EP1336-2BA10    AC 120/230 V    DC 24 V/20 A

SITOP PSU300S 10A    240 W    6EP1434-2BA10    3 AC 400-500 V    DC 24 V/10 A

SITOP PSU300S 20A    480 W    6EP1436-2BA10    3 AC 400-500 V    DC 24 V/20 A

SITOP PSU300S 40A    960 W    6EP1437-2BA20    3 AC 400-500 V    DC 24 V/40 A

*实际功率输出 

 S7-1500电源供应示例

通过CPU供电而不带系统电源

 CPU通过负载电源模块获得直流24V。 各模块例如CPU、IM、SM负载电路等通过前连接器连接到电源模块。CPU通过背板总线给系统供电，较大模块数量取决于模块的电源消耗（较多可带10个模块）。

图 01

通过CPU和系统电源供电

 CPU通过负载电源模块获得直流24V。系统被分为多个电源分区。 CPU通过背板总线为电源分区1提供电源（较多可带10个模块）。另外较多2个电源分区通过系统电源模块供电。

.图02所示为SITOP SMART供电模块作为负载电源模块的解决方案。

图 02

注意

SITOP SMART电源模块只能替代S7-1500负载电源模块(PM)而不能替代S7-1500电源模块(PS)。

描述

S7-1500 中有两种电源可供选择，系统电源和负载电源。

系统电源 (PS)

系统电源为背板总线提供内部所需的系统电压。这种系统电压将为模块电子元件和  LED  指示灯供电。 CPU (以及PROFIBUS CMs和以太网CPs, PtP-CMs ) 或者接口模块未连接到 24 VDC 负载电流电源时，系统电源还可以为其供电。 

负载电源 (PM)

负载电流电源未连接到背板总线，给模板的输入输出回路供电。此外，可以根据需要使用负载电源为 CPU 和系统电源提供 24 VDC 电压。

在这种情况下可以为每个CPU组态较多8个输入/输出模块。但是需要在 STEP7 (TIA Portal) 中确认电源容量是否够用，例如对 CPs 和 CMs，需要额外再加电源。

下面的三个表格给出了为模板供电的可能配置方式。

只通过 CPU 给背板总线供电

通过负载电源向 CPU 提供 24 VDC 电压。CPU 的参数分配： STEP 7 的“常规”(General)  选项卡内“属性”(Properties navigation)  区域导航中，选择“连接电源电压  L+” (Connection to supply voltage L+) 选项，以便 STEP 7 可以正确进行供电平衡计算。

CPU    

系统电源    提供给模块的

电源容量 [W]

简称    订货号    简称    订货号

1511-1 PN    6ES7511-1AK00-0AB0    -    -    10

1513-1 PN    6ES7513-1AL00-0AB0    -    -    10

1516-3 PN/DP    6ES7516-3AN00-0AB0    -    -    12

表 01

图.01

只通过系统电源给背板总线供电

位于 CPU 左侧 0 号槽的系统电源通过背板总线为 CPU 供电。CPU 的参数分配：在 STEP 7 的“常规”(General)  选项卡内“属性”(Properties navigation)  区域导航中，选择“未连接电源电压  L+”(No connection to supply voltage L+)  选项，以便 STEP 7 可以正确进行供电平衡计算。

CPU    

系统电源    提供给模块的

电源容量 [W]

简称    订货号    简称    订货号

1511-1 PN    6ES7511-1AK00-0AB0    PS 25W, 24V DC    6ES7505-0KA00-0AB0    19,5

1511-1 PN    6ES7511-1AK00-0AB0    PS 60W, 24/48/60V DC    6ES7505-0RA00-0AB0    54,5

1511-1 PN    6ES7511-1AK00-0AB0    PS 60W, 120/230V AC/DC    6ES7507-0RA00-0AB0    54,5

1513-1 PN    6ES7513-1AL00-0AB0    PS 25W, 24V DC    6ES7505-0KA00-0AB0    19,5

1513-1 PN    6ES7513-1AL00-0AB0    PS 60W, 24/48/60V DC    6ES7505-0RA00-0AB0    54,5

1513-1 PN    6ES7513-1AL00-0AB0    PS 60W, 120/230V AC/DC    6ES7507-0RA00-0AB0    54,5

1516-3 PN/DP    6ES7516-3AN00-0AB0    PS 25W, 24V DC    6ES7505-0KA00-0AB0    18,3

1516-3 PN/DP    6ES7516-3AN00-0AB0    PS 60W, 24/48/60V DC    6ES7505-0RA00-0AB0    53,3

1516-3 PN/DP    6ES7516-3AN00-0AB0    PS 60W, 120/230V AC/DC    6ES7507-0RA00-0AB0    53,3

表 02西门子6EP1332-1SH51

图 02

通过 CPU 和系统电源给背板总线供电

向系统电源提供允许的电源电压，并通过负载电流电源向 CPU 提供 24 VDC 电压。CPU 的参数分配同**条。在 CPU 右侧的插槽中，较多插入 2 个系统电源(电源段)。

系统电源    提供给模块的

电源容量 [W]

简称    订货号

PS 25W, 24V DC    6ES7505-0KA00-0AB0    25

PS 60W, 24/48/60V DC    6ES7505-0RA00-0AB0    60

PS 60W, 120/230V AC/DC    6ES7507-0RA00-0AB0    60

表 03

图 03

关于系统电源和负载电流电源的更多信息请参考手册“SIMATIC S7-1500 自动化系统

西门子开关量输出模板    

6ES7 132-4BB01-0AA0    西门子2路开关量输出 24VDC 0,5A   标准   （5块）                   

6ES7 132-4BB01-0AB0    西门子2路开关量输出 24VDC 0,5A   高性能 （5块）

6ES7 132-4BD01-0AA0    西门子4路开关量输出 24VDC 0,5A   标准   （5块）                   

6ES7 132-4BB31-0AA0    西门子2路开关量输出 标准型 直流24V/2A，每包装5个

6ES7 132-4BB31-0AB0    西门子2路高性能型开关量输出 直流24V/2A，每包装5个

6ES7 132-4BD32-0AA0    西门子4路开关量输出 24VDC 2A     标准   （5块）                   

6ES7 132-4FB01-0AB0    西门子2路开关量输出 交流120/230V，每包装5个

6ES7 132-4HB01-0AB0     西门子2路继电器输出 24VDC/230VAC 5A     （5块）                   

6ES7 132-4HB10-0AB0    西门子2路继电器输出 继电器直流24V-48V/5A，交流24V-230V/5A（5块）  

西门子模拟量输入模板    

6ES7 134-4FB01-0AB0    西门子2路模拟量输入 电压信号     标准

6ES7 134-4FB51-0AB0    西门子2路高速型模拟量输入 电压 +/-10V；模块周期时间： 1MS

6ES7 134-4LB02-0AB0    西门子2路模拟量输入  电压信号  高性能 (16位)

6ES7 134-4GB01-0AB0    西门子2路模拟量输入 电流信号     标准  2线制

6ES7 134-4GB51-0AB0    西门子2路高速型模拟量输入  I-2线 4 - 20MA；模块周期时间： 1MS，

6ES7 134-4GB11-0AB0    西门子2路模拟量输入  电流信号    标准  4线制

6ES7 134-4GB61-0AB0    西门子2路高速型模拟量输入 I-4线 4 - 20MA；模块周期时间： 1MS

6ES7 134-4MB02-0AB0    西门子2路模拟量输入  电流信号 高性能 (16位)  2线制

6ES7 134-4JB50-0AB0    西门子2路模拟量输入 RTD热电阻信号

6ES7 134-4JB00-0AB0    西门子2路模拟量输入 热电偶信号

6ES7 134-4NB01-0AB0    西门子2路高性能型模拟量输入 热电偶信号，带内部温度补偿 

6ES7 134-4NB51-0AB0    西门子2路高性能型模拟量输入 RTD热电阻信号， 带线电阻的内部补偿

西门子端子模块    

6ES7 193-4CC20-0AA0    西门子2TM-P15S23-A1 f. PM//2x3 电源模块螺钉型端子

6ES7 193-4CC30-0AA0    西门子2TM-P15C23-A1 f. PM/2x3 电源模块弹簧型端子

6ES7 193-4CD20-0AA0    西门子2TM-P15S23-A0 f. PM/2x3 电源模块螺钉型端子

6ES7 193-4CD30-0AA0    西门子2TM-P15C23-A0 f. PM/2x3 电源模块弹簧型端子

6ES7 193-4CE00-0AA0    西门子2TM-P15S22-01 f. PM/2x2 电源模块 螺钉型端子

6ES7 193-4CE10-0AA0    西门子2TM-P15C22-01 f. PM/2x2 电源模块弹簧型端子

6ES7 193-4CA20-0AA0     西门子2TM-E15S24-A1 f. EM/2x4 电子模块螺钉型端子  （5块）

6ES7 193-4CA30-0AA0    西门子2TM-E15C24-A1 f. EM/2x4 电子模块弹簧型端子  （5块）

6ES7 193-4CB20-0AA0    西门子2TM-E15S24-01 f. EM/2x4 电子模块螺钉型端子  （5块）   

6ES7 193-4CB30-0AA0    西门子2TM-E15C24-01 f. EM/2x4 电子模块弹簧型端子  （5块） 

6ES7 193-4CB00-0AA0    西门子2TM-E15S23-01 f. EM/2x3 电子模块螺钉型端子  （5块）   

6ES7 193-4CB10-0AA0    西门子2TM-E15C23-01 f. EM/2x3 电子模块弹簧型端子  （5块）

6ES7 193-4CA40-0AA0    西门子2TM-E15S26-A1 für EM/2x6 电子模块螺钉型端子 （5块）      

6ES7 193-4CA50-0AA0    西门子2TM-E15C26-A1 für EM/2x6 电子模块弹簧型端子 （5块） 

6ES7 193-4JA00-0AA0    西门子2SIMATIC DP，ET 200S备件终端模块 

一．PROFIBUS 简介

1. PROFIBUS 基本性质

PROFIBUS规定了串行现场总线系统的技术和功能特性。通过这个系统，从底层（传感器、执行器级）到中层（单元级）的分布式、数字现场可编程控制器都可以连网。PROFIBUS区分为主站和从站。

> 主站 主站掌握总线中数据流的控制权。只要它拥有访问总线权（令牌），主站就可在没有外部请求的情况下发送信息。在PROFIBUS协议中，主站也被称作主动节点。

> 从站 从站是简单的输入、输出设备。典型的从站为传感器，执行器以及变频器。从站也可为智能从站，如S7300／400带集成口的CPU等。从站不 会拥有总线访问的授权。从站只能确认收到的信息或者在主站的请求下发送信息。从站也被称作被动节点。

> 传输方法 符合美国标准EIA RS485的闭合电路传输，是制造工程、建筑服务管理 系统和动力工程的基本标准。它采用铜导体的双绞线，也可用光纤。

> 传输速度 PROFIBUS总线的传输速率从9.6Kbit/s—12Ｍbit/s。

网段总线长度与传输速率的关系

传输速率/(Kbit/s)    9.6—187.5    500    1500    3000--12000

总线长度/m    1000    400    200    100

> 较大节点数 127（地址0－126）

2． ROFIBUS现场应用类型

PROFIBUS提供了三种通信协议类型：FMS，DP和PA

> PROFIBUS－FMS： 用于现场通用通信任务的FMS接口（DIN 19245 T.2）

> PROFIBUS－DP：　用于与分布式I/O进行高速通讯

> PROFIBUS－PA： 用于执行规定现场设备特性的PA设备，它使用扩展的PROFIBUS－DP协议进行数据传输。

3． 利用PROFIBUS DP进行的通信

PROFIBUS－DP是为了实现在传感器－执行器级快速数据交换而设计的。中央控制装置（例如可编程控制器）在这里通过一种快速的串行接口与分布式输入和输出设备通信。与这些装置的通信一般是循环发生的。

中央控制器（主站）从从站读取输入信息并将输出信息写到从站。

单主站或者多主站系统可以由PROFIBUS－DP来实现。这使得系统配置异常方便。一条总线较多可以连接126个设备（主站或从站）。

> 系统配置

系统配置的规范包含一系列的站点，I/O地址的分配， 输入输出数据的完整性，诊断信息的格式以及总线参数。

> 设备类型

DP1类主站            这是一种在给定的信息循环中与分布式站点（DP从站）交换信息

                               的中央控制器。

典型的设备有：   可编程控制器（PLC），微机数值控制（CNC）或计算机（PC）

                               等。 

DP2类主站           属于这一类的装置包括编程器，组态装置和诊断装置，例如上位

                              机。这些设备在DP系统初始化时用来生成系统配置。

DP从站                 一台DP从站是一种对过程读和写信息的输入、输出装置（传感器/

                              执行器），例如分布式I/O,ET200，变频器等。

二．通过PROFIBUS－DP实现两CPU集成DP接口之间的主从通信

PROFIBUS－DP从站不仅仅是ET200系列的远程I/O站，当然也可以是一些智能从站，如带集成DP接口和PROFIBUS 通信模块的S7 300站，S7400站（V3.0以上）都可以作为DP的从站。下面我们将以两个CPU315-2DP CPU之间主从通信为例介绍连接智能从站的组态方法。

1． 硬件和软件需求

硬件：

PROFIBUS-DP主站 S7－300 CPU315-2DP(6ES7 315-2AG10-0AB0)，SM374

PROFIBUS-DP从站 S7－300 CPU315-2DP(6ES7 315-2AG10-0AB0)；SM374

PROFIBUS电缆及接头

CP5512（PCMCIA卡，用于笔记本电脑）或PC适配器，CP5611（PC机）

软件：

STEP7 V5.3 SP2

2． 网络组态及参数设置

1) 新建项目：

在STEP7中创建一个新项目，然后选择Insert ? Station ? Simatic 300 station，插入两个S7 300站，这里命名为Simatic 300(master)和 Simatic 300(slave)。当然也可完成一个站的配置后，再建另一个。如图1。

图1 在STEP7 硬件组态中插入两个S7 300站

2) 组态从站：在两CPU主从通信组态配置是，原则上要先组态从站。

> 硬件组态

双击Simatic 300(slave)“Hardware”，进入硬件组态窗口，在功能按钮栏中点击“Catalog”图标打开硬件目录，按硬件安装次序和订货号依次插入机架、电源、CPU和SM374等进行硬件组态。

插入CPU时会同时弹出PROFIBUS接口组态窗口。也可以插入CPU后，双击DP(X2)插槽，打开DP属性窗口点击属性按钮进入PROFIBUS接口组态窗口。点击“NEW”按钮新建PROFIBUS网络，分配 PROFIBUS站地址，本例设为3号站。点击“Propertives”按钮组态网络属性，选择“Network Setting”进行网络参数设置，如波特率、行规。本例传输速率为1.5Mbit/s，行规为DP。如图2。

图2 Profibus DP 网络参数设置

确认上述设置后，PROFIBUS接口状态如图3。

图3 Profibus 接口状态

> DP 模式选择

同样在DP属性设置对话框中，选择“Operating Mode”标签，激活“DP slave”操作模式。如果“Test,commissioning,routing”选项被激活，则意味着这个接口既可以作为DP从站，同时还可以通过这个接口监控程序。也可以用STEP7 F1帮助功能查看详细信息。

图4 DP 模式选择

> 定义从站通信接口区

选择“Configuration”标签，打开I/O通信接口区属性设置窗口，点击“New”按钮新建一行通信接口区，如图5可以看到当前组态模式为主从（MS，Master-slave configuration）。注意此时只能对本地（从站）进行通信数据区的配置。

Address type:    选择“Input”对应输入区，“Output”对应输出区。          

Address:           设置通信数据区的起地址。               

Length:             设置通信区域的大小，较多32字节。          

Unit:                  选择是按字节（byte）还是按字（word）来通信。     

Consistency:    选择“Unit”是按在“Unit”中定义的数据格式发送，即按字节或字发送；

                         若选择“All”表示是打包发送，每包较多32字节。此时通信数据大于4个

                         字节时，应用SFC14，SFC15。

设置完成后点击“Apply”按钮确认。同样可根据实际通信数据建立若干行，但较大不能**过244字节。在本例中分别创建一个输入区和一个输出区，长度为4字节，设置完成后可在“Configuration”窗口中看到这两个通信接口区。如图6。

图5 通信接口区设置

图6 设置完成后的从站通信区

> 设置通信区完成后，点击编译存盘按钮，编译无误后即完成从站的组态。

图7 从站的编译存盘

3) 组态主站

> 完成从站组态后，就可以对主站进行组态，基本过程与从站相同。在完成基本 硬件组态后对DP接口参数进行设置，如图8。本例中地址设为2，并选择与从站相同的PROFIBUS网络（PROFIBUS1）。波特率以及行规与从站应设置相同。（1.5Mbit/s；DP）。

> 然后在DP属性设置对话框中，选择“Operating Mode”标签，选择“DP Master”操作模式。如图9所示。

图8 主站DP接口参数设置

图9 DP接口为主站

> 连接从站：在硬件组态（HW Config）窗口中，打开硬件目录，选择“ PROFIBUS DP ? Configured Stations”文件夹，将CPU31x拖拽到主站系统DP接口的PROFIBUS总线上，这时会同时弹出DP从站连接属性对话框，选择所要连接的从站后，点击“Connect”按钮确认。如图10。

注：如果有多个从站存在时，要一一连接。

图10 连接从站

> 通信接口区：连接完成后，点击“Configuration”标签，设置主站的通信接口区从站的输出区与主站的输入区相对应，从站的输入区同主站的输出区相对应，如图11所示。图12为设置完成I/O通信区。

图11 通信数据区设置

图12 通信数据区

确认上述设置后，在硬件组态（HW Config）中，选择编译存盘按钮，编译无误后即完成主从通信组态配置。

图 13 组态的编译存盘

简单编程：在程序调试阶段，建议将OB82，OB86，OB122下载到CPU中，这样可使在CPU有上述中断触发时， CPU仍可运行。相关OB的解释可以参照STEP7帮助。

1 WinCC 访问 S7-200 可使用哪些选项

1．1通过 OPC 进行通信

S7-200 PC Access

使用 S7-200 的 OPC server PC Access 可以建立 S7-200 和 WinCC 之间的 OPC 通信。

SIMATIC NET OPC Server

可以使用 SIMATIC NET 的 OPC server 建立S7-200 和 WinCC 之间的连接。

1．2使用 PROFIBUS DP 的通信

通过 PROFIBUS DP 的连接是比较快的通信方式。为了使用 PROFIBUS DP 进行通信，需要 S7-200 通信模块 EM277。本文档主要针对这种方法做详细介绍。

2 WinCC 如何通过 EM277 与 200PLC 进行 Profibus DP 通信

2.1网络配置

CP5611作为主站， EM277作为从站的一个标准的主从网络，如图1所示。

图1

2.2 所使用的硬件和软件

硬件：

1） S7-200 CPU224

2） EM277

3） CP5611

4） PROFIBUS电缆及接头

软件：

1） WinCC 7.0 SP1

2） SOFTNET-DP V7.1

2.3网络组态及参数设置

组态PC 站

1 插入 PC 站

在 STEP7 中创建一个新项目，在硬件组态中，根据 WINCC及Simatic Net 版本选择对应的 Application，插入槽中, ，如图2、图3所示。

图2

图3

2 配置网卡

西门子DP通讯总线接头

图4

插入一个CP5611， 并创建一个 PROFIBUS 网络，设置网络地址，及波特率, 如图4所示。配置CP5611 作为 DP-MASTER, 如图5所示。

图5

3 插入 EM277

EM277作为从站的一个标准的主从网络。

从网上下载EM277 的GSD文件，保存到本机路径下。

下载地址：  113652

在STEP7中，点击选项“Option”--- “Install New GSD”，找到 EM277 GSD 文件的目录，安装GSD文件到 STEP7 中，如图6所示。EM277安装后，可以在硬件目录“PROFIBUS DP”--“Additions Field Devices”--“SIMATIC”中找到EM277。

将 EM277挂到PROFIBUS 网络上。设置地址为4，为通信配置通信接口区，以 S7-200中 VW1200以后16字节输入，16字节输出作为S7-200侧的数据交换区，VB1200-1231作为S7-200 的输入区，VB1232-1263作为S7-200 的输出区，如图7所示。

3 总结

通过 PROFIBUS DP 的连接是比较快的通信方式， 性能遵循PROFIBUS DP 的性能限制,除了可以使用CP5611,常用的板卡有CP5613、CP5512、Cp5614，它们作为主站时可以连接从站的数目如图18所示，其中也列出了输入输出字节数限制。使用 S7-200 PC Access OPC server，可以同时从较多 8 台 S7-200 目标系统读取数据。 更多关于 S7-200 OPC server 的信息参见 S7-200 PC Access 在线帮助，条目 ID: 19301654 。使用 SIMATIC NET 的 OPC server 建立连接时，哪个版本的 SIMATIC WinCC 发布用于哪个版本的 SIMATIC NET，及哪个版本的 SIMATIC NET 由 SIMATIC WinCC 提供的信息参见条目 ID: 21927773。

图18

网卡及电缆    6ES7 972-0BB60-0XA0 

6ES7 972-0CB20-0XA0    USB接口编程适配器（USB接口编程电缆）

6ES7 972-0CB35-0XA0    TS适配器II 用于调制解调器远程服务

6ES7 972-0CC35-0XA0    TS适配器II 用于ISDN 远程服务

6GK1 561-1AA01    CP5611网卡(PCI总线软卡,支持MPI,PPI,PROFIBUS-DP)

6GK1 551-2AA00    CP5512网卡(PCMCIA总线软卡,支持MPI,PPI,PROFIBUS-DP,笔记本电脑用，32BIT)

6GK1 561-3AA01    CP5613网卡(PCI总线硬卡,支持PROFIBUS-DP主站)

6GK1 561-3FA00    CP5613光纤网卡(PCI总线硬卡,支持PROFIBUS-DP主站

6GK1 561-4AA01    CP5614网卡(PCI总线硬卡,支持PROFIBUS-DP主站/从站)

6GK1 561-4FA00    CP5614光纤网卡(PCI总线硬卡,支持PROFIBUS-DP主站/从站)

6GK1562-1AA00    CP5621通讯卡             货期8周

6GK1571-1AA00    CP5711卡  USB接口  和9针插口

6FX800开头    是动力电缆跟信号电缆

6XV1 840-2AH10    4芯电缆 网线

6FC5210-0DF22-2AA0    PCU50

6XV1 830-0PBH30    TD / OP 与 S5-90U 至 -155U 的电缆 6XV1 440-2A

6XV1 830-0EH10    PROFIBUS通讯电缆

6XV1 830-3EH10    西门子拖缆

6XV1 830-0AH10    DP电缆

6XV1 820-5AH10    光纤电缆(米)

6XV1 820-5BH50    光纤电缆 含BFOC (5米)

6XV1 820-5BT10    光纤电缆 含BFOC (100米)

6GK1 901-0DA20-0AA0    BFOC接头（每包20只）

6ES7 901-0BF00-0AA0    5米MPI电缆  9针插头   PLC通讯电缆

6ES7 901-1BF00-0XA0    RS232电缆

链接模板    

6GK1 415-2AA01    DP-AS-i 网关 IP20

6GK1 415-0AA01    DP-EIB 网关

6ES7 158-0AD01-0XA0    DP/DP 耦合器 

6ES7 157-0AC83-0XA0    DP/PA 耦合器 ，非本安区

6ES7 157-0AD82-0XA0    DP/PA 耦合器 ，本安区

6XV1 830-5EH10    PROFIBUS FC 过程电缆(