西门子6ES7522-1BL10-0AA0

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上海晋营自动化科技有限公司
 
  ：乔 静
 
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     :3548508227

对于 S7-1500中央机架实现组态控制的要求：

STEP7 Professional V13 或更高版本

CPU S7-1500 固 件版本 V1.5 或更高版本

首先在 TIA 博 途中组态 S7-1500 的 zui大硬件配置。即目前存在的和以后更新硬件所使用的模块，都包含于此硬件组态中。本例中，共组态了 10 个插槽，槽号为 0 至 9，模块依次为PS25W 24VDC 电源，S7-1516CPU，两个 DI16/DQ16 X24VDC模块，PS25W 24VDC电源，TM Count 2X24V计数模板，DI 16X24VDC 模 块，DQ 16X24VDC模块，AI 8XU/IRTD/TC 模 拟量输入模板，AQ 8XU/I HS 模 拟量输出模板。

西门子6ES7522-1BL10-0AA0

实际安装的硬件依次为：S7-1516CPU，AI 8XU/IRTD/TC 模拟量输入模板，AQ 8XU/I HS 模拟量输出模板，TM Count 2X24V 计 数模板，PS25W 24VDC 电 源，DI 16X24VDC 模 块，DQ 16X24VDC 模 块。即zui大硬件组态和实际硬件组态对应关系如图01 所示：

图01. zui大硬件组态与实际组态的对应关系电 话：（同号）

然 后需要启用 PLC 的 组态控制功能，在硬件组态 CPU 的 属性中，按照菜单命令“属性”->“常规”->“组态控制”下，激活“允许通过用户程序重新组态设备”选项，如图 02 所示：

图02. 激活组态控制功能

接 下来创建一个共享数据块，用来存储将要传送的数据记录。并在启动组织块（本例为OB100）中对数据块赋值，作用是描述 实际安装的模块与zui大组态之间的关系，规则如下表所示：

表01. 数据记录含义

说 明：

前 四个字节为标头，*个字节为块长度（4+ 插 槽数），第二个字节为块 ID（数 据记录号196），第三 个和第四个字节为版本（S7-1500 对 应为 4 和 0）。

从 第五个字节开始，按照槽号由低到高的顺序，依次描述zui大硬件组态中的模块在实际组态中的位置，组态中的模块在实际中不存在时，向数据块中写入“B#16#FF”。按照以上规则在共享数据 块中建立一个结构，包含有 14 个 字节的数据，如图 03 所 示：

图03. 建立数据块

必 须在启动组织块（本例中为 OB100） 调用“WRREC”指令传 送创建的数据记录。在右侧的指令栏中，按照顺序“扩展指令”->“分布式I/O”下找到“WRREC”指令。如果未能在启动OB（本例为 OB100）中传输有效的控制数据记录， 则 CPU 会从启动模 式返回到停止模式。因此，需要“WRREC”指令执行完才能退出启动组织 块，本例中以功能块“WRREC”的完成信号“Done”为循环指令的结束条件，保证能够 完成数据记录的传输。

对 于S7-1500 CPU，使用硬件标识符 33（作为“WRREC” 指令的“ID”的参数）写 入数据记录，程序如图 04 所 示，其中，参数“WRREC_DONE”、 “WRREC_BUSY” 等是在组织块的接口参数中定义的临时变量：

图04. 在启动组织块中写入数据记录

编 译和下载程序至 S7-1500 CPU 中， 启动后，S7-1500 CPU 就 可以正确识别中央机架上现有的模板并启动。

注意：

对于在线显示以及诊断缓冲区的显示，都以硬件组 态中的zui大组态显示，而不是实际的组态。

实现 S7-1500 中央机架的组态控制 时，不能有通信处理器 CP/CM（包 括点对点通信模板）。

系统电源模块（PS）也遵从组态控制，但是不建议对插槽 0 的系统电源模块进行组态控制。

ET200MP 实现组态控制功能

固件版本 V2.0 以上的 IM155-5 PN ST 接口模板 或 IM155-5 PN HF 接 口模板支持组态控制功能。

首先在 TIA 博途中组态zui大硬件配置，即以 后所能使用到模板都包含在这个组态中。本例中控制器为315-2PN DPCPU。ET200 MP 分布式 I/O 中共组态了 11 个模板，分别位于插槽0~10 中，模 块依次为 PS25W 24VDC 电 源，IM 155-5 PN ST 接 口模板，TM Count 2X24V计 数模板，AI 8XU/IRTD/TC 模 拟量输入模板，AQ 8XU/I HS 模 拟量输出模板，DI 16X24VDC 模 块，DQ 16X24VDC 模 块，PS25W 24VDC 电 源，两个 DI16/DQ16 x 24VDC模 块，CM PTP RS422/485 通 信模板。

实际安装的硬件依次为：PS25W 24VDC 电源，IM 155-5 PN ST 接口模 板，AI 8XU/IRTD/TC 模 拟量输入模板，AQ 8XU/I HS 模 拟量输出模板，TM Count 2X24V 计 数模板，DI 16X24VDC 模 块，DQ 16X24VDC 模 块，CM PTP RS422/485 通 信模板。即zui大硬件组态和实际硬件组态对应关系如图05 所示：

图05. zui 大硬件组态与实际组态中的对应关系

然后启用组态控制功能，选择 ET200MP 接口模板的“属性” ->“常规”->“模块参数”->“常规”中，启用“允许通过用户程序重新组态设备”功能，如图06 所示：

 图06. 激活组态控制 功能

然后新建一个共享数据块，用来存储要传送的数据记录，数据记录中的 数据规则如表02 所 示：
 

表02. 数据记录含义

说明：

前 四个字节为标头，*个字节为块长度（4+ 插 槽数 -1，这是因为接口模板不需要作任何操作，所以数据记录中没有接口模板的描述），第二个字节为块 ID（数据记录号 196），第三个和第四个字节为版本（IM 155-5 PN 接口模板对应为 3 和 0）。

从 第五个字节开始，按照槽号由低到高的顺序，依次描述zui大硬件组态中的模块在实际组态中的位置，组态中的模块在实际中不存在时，向数据块中写入“B#16#7F”。接口模板不需要作任何设 置。按照以上规则在共享数据块中建立一个结构，包含有14 个字节的数据，如图07所示：

图07. 建立数据块

在 OB1 中调用“WRREC”指令传送创建的数据记录。在右 侧的指令栏中，按照顺序“扩展指令”->“分布式I/O”下找到“WRREC”指令。在S7-300/400 作为控制器时，使用ET200MP 接口模块的诊断地址作为“WRREC”指令接口参数“ID”的实参。当控制器为 S7-1500 时，使用ET200MP 接口模板的名称为“IO_device_2[Head]”所对 应的硬件标识符作为“WRREC”指令接口参数“ID”的实参。程序如图08 和图09 所示，其中，参数“WRREC_DONE”、“WRREC_BUSY”等是在位存储区中定 义的变量：

图08. 315CPU 中将实际的配置对 应的数据记录写入数据块

图09. 315CPU 调 用“WRREC”写入数据 记录 本例中的控制器为 S7-315CPU，使用ET200MP 接口模板的诊断地址“2042”，即“DW#16#7FA”作为功能块“WRREC” 指令“ID”参数的实参。

编译和下载程序至 S7-300CPU 中，对 ET200MP 分配好设备名称后，使能“WRREC_Req”激活传送数据记录功能 块，即可正确访问 ET200MP 分 布式 I/O。

下载

提供了项目例程的下载，点击下载项目例程 ( 2386 KB ) （2415KB）。

更多信息

更多关于组态控制功能的信息，可参考“SIMATIC S7-1500 自动化 系统”手册，条目：59191792，“SIMATIC ET 200MP IM 155-5 PN HF 接口模块”手册，条目：89261636，“SIMATIC ET 200MP IM155-5 PN ST 接 口模块”手册，条目：59193106。

创建环境

本文档中的图片和例子程序是在 TIA 博 途 V13 的环境下创 建的。
 

概述：

TM Count 2x24V，订货号： 6ES7550-1AA00-0AB0 是一个能够提供双通道计数、测量以及位置反馈功能的工艺模块。

图01. TM Count 2x24V 模块视图

工艺模块 TM Count 2x24V 的主要属性：

1. 支持的编码器/信号类型：

• 24 V 增量编码器；
• 具有方向信号的 24 V 脉冲编码器；
• 不具有方向信号的 24 V 脉冲编码器；
• 用于向上和向下计数脉冲的 24 V 脉冲编码器；

2. 支持的技术功能：

• 高速计数
• 测量 (频率, 速度, 脉冲周期)
• 作为运动控制的位置反馈

3. 集中式应用/分布式应用：

• 可以在 S7-1500 自动化系统中集中使用工艺模块。
• 可以通过 ET 200MP 分布式 I/O 的接口模块在分布式系统中使用工艺模块，如在 S7-300/400 系统中的分布式运行或者在第三方系统中的分布式运行。

工艺模块 TM Count 2x24V 的接线：

工艺模块 TM Count 2x24V 可以接两路 24V 脉冲信号编码器，每个通道同时提供了三个数字量输入和两个数字量输出信号，具体接线方式请参考图02 和图03。



图02. TM Count 2x24V 端子分配


图03. TM Count 2x24V 模块的接线

在本例中，使用的是带有方向信号的 24V 脉冲编码器，所以将脉冲信号接到模块的1号端子，将方向信号接到模块的2号端子。 

计数功能概述：

计数是指对事件进行记录和统计，工艺模块的计数器 捕获编码器信号和脉冲，并对其进行相应的评估。可以使用编码器或脉冲信号或通过用户程序计数的方向。也可以通过数字量输入控制计数过程。模块内置的比 较值功能可在定义的计数值处准确切换数字量输出（不受用户程序及 CPU 扫描周期的影响）。

计数功能组态实例：

    1. 本文中所使用的系统硬件及软件信息：

2. 硬件配置：

首先将项目切换到项目视图，然后从左侧的硬件目录中找到：工艺模块->计数->TM Count 2x24V, 并将计数模块拖拽到设备机架上（图04）；


图04. TM Count 2x24V 硬件配置 01

本条目解释了“网关”的概念，并列举了在 S7-1500 CPU 系统中使用网关应注意哪些方面。

“网关” 定义
网关是将输入与输出数据从一个子网传送到另一个子网的转换设备。例如 IE/PB link，DP/AS-i link 及其他产品。

与 S7-1500 CPU 连接的网关
SIMATIC S7-1500 拥有大量的、系统集成的诊断功能，一旦发生错误时可以迅速识别。
支持S7-1500CPU支持的网关，通过STEP 7 V13 SP1或更高版本来配置。 如果正在使用较早版本的STEP7，也可参照本FAQ中的注意事项。

V13版及以下使用S7-1500 CPU组态网关                                                                                                  
STEP 7 V13版及以下版本，通过硬件目录部分的“网络组件”配置网关时不支持S7-1500。因此，图.01 中所示的与 S7-300 CPU 的组态不适用于 S7-1500。

图. 01

STEP 7 V13版及以下版本，当用SIMATIC S7-1500 组态网关时，编译后会出现如下的错误信息：

• 在 PROFIBUS 和 PROFINET 网络上， 已连接的 CPU 不支持更低级别的 AS 接口从站组态。
• 如果 DP 主站/ IO 控制器是 S7-1500 设备，那么 DP 从站/ IO 设备将不能正常运行。

补救

通过一个 GSD 文件来组态 AS-i links (如图. 02)或者在网络视图中(如图. 03)不组态AS-i 部分网段，这样可以组态一个1500做主站的配置。

这种架构可以包含网关，诊断数据集中从 AS-i links 给到 CPU ，从 CPU 角度来说就像集成了一个平台。

用户程序中的IO地址和 AS-i 从站的分配取决于 AS-i link 的类型，并且在不同情况下手册中都可以找到。

图. 02

图. 03

概述
通过不组态AS-i 部分或者GSD文件方式，可以将以下网关连接到 S7-1500，：

• IE/AS-i link PN IO (6GK1411-2AB10, 6GK1411-2AB20)， GSD 文件可参考条目号：23742537。
• PB/AS-i link 20E (6GK1415-2AA10)，GSD 文件可参考条目号： 113250。
• DP/AS-i link Advanced (6GK1415-2BA10, 6GK1415-2BA20)，GSD 文件可参考条目号： 113250。
• CM AS-I MASTER ST ET 200SP (3RK7137-6SA00-0BC)

直到并包含STEP 7 V13版都不可以将S7-1500作为IO控制器/DP主站来运行IE/PB link(6GK1411-5AB00)。

IWLAN/PB link (6GK1417-5AB00, 6GK1417-5AB01)产品已被终止(见条目104509170)。也不能连接作为IO控制器/DP主站的S7-1500运行。
条目 108839238描述了如何使用IE/PB link PN IO和IWLAN Client替代IWLAN/PB link PN IO。

在STEP 7 V13 SP1及更高版本的S7-1500上组态网关
图.04显示了在STEP 7 V13 SP1或更高版本中组态S7-1500 CPU。
   

图. 04

CPU 1518F-4 PN/DP具有不能范围的5 种标准 CPU 可用于 SIMATIC S7-1500：
CPU 1511-1 PN: 适用于对程序范围和处理速度具有中等要求的应用，通过 PROFINET IO 进行分布式配置。
CPU 1513-1 PN: 适用于对程序范围和处理速度具有中等要求的应用，通过 PROFINET IO 进行分布式配置。
CPU 1515-2 PN: 
适用于在程序范围、网络和处理速度方面具有中等/较高要求的应用，可通过 PROFINET IO 进行分布式配置；可以使用具有单独 IP 地址的附加集成 PROFINET 接口，例如，用于网络分离。
CPU 1516-3 PN/DP： 
适用于对程序范围和处理速度具有较高要求的应用，通过 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 进行分布式配置。 附加的集成 PROFINET 接口，具有单独的 IP 地址，可用于网络分离等。
CPU 1517-3 PN/DP： 
适用于对程序范围、联网和处理速度具有很高要求的应用，通过 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 进行分布式配置。 例如，具备独立 IP 地址的其它集成式 PROFINET 接口可以用来实现网络隔离。
CPU 1518-4 PN/DP：
适用于在程序范围和网络方面具有*要求的应用，且满足处理速度方面的*要求。 可通过 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 进行分布式配置；可以使用具有单独 IP 地址的两个附加集成 PROFINET 接口，例如，用于网络分离。
 

具有不能范围的2 种标准 CPU 可用于 SIMATIC S7-1500：
CPU 1516F-3 PN/DP: 
适用于对程序范围和处理速度具有较中/高要求的应用，用于通过带 PROFIsafe 的 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 实现分布式配置。
CPU 1518F-4 PN/DP: 
用于对程序作用域和处理速度具备高要求的应用，用于通过带 PROFIsafe 的 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 实现分布式设置。附加的集成 PROFINET 接口，具有单独的 IP 地址，可用于网络分离等。

6ES7 516-3AN00-0AB0 西门子PLC S7-1500 CPU 1516-3 PN/DP：1 MB 程序，5 MB 数据；10 ns ；集成 2PN 接口，1 以太网接口，1DP 接口
6ES7 513-1AL00-0AB0 西门子PLC S7-1500 CPU 1513-1 PN：300 KB 程序，1.5 MB 数据；40 ns；集成 2PN 接口，
6ES7 511-1AK00-0AB0 西门子PLC S7-1500 CPU 1511-1 PN：150 KB 程序，1 MB 数据；60 ns；集成 2PN 接口，

数字量扩展模块

SM 521 数字量输入模块
SM 522 数字量输出模块
SM 523 数字量输入输出模块

数字量输入模块可记录设备中的 24 V DC 或 230 V AC 信号，并将它们传送到控制器。可以连接开关以及 2 线制、3 线制或 4 线制接近开关。
35 mm 宽的输入模块具有可设定的参数和诊断功能，因此可根据相应过程要求进行灵活调整。
25 mm 宽的低成本模块没有可设定的参数或诊断功能，可极为方便地集成到工程系统中。建议将它们在只需要很少输入通道的位置使用，或在必须在十分有限的空间内部署大量通道的情况下使用。
根据需要，可在一个站中并排使用两种模块。由于具有统一特性并采用共同的系统附件，处理十分方便。
提供了以下宽度为 35 mm 的数字量输入模块：
DI 16x24VDC HF；
16 通道数字量输入模块，用于记录 24 V DC 信号；一个电压组；输入延迟 0.05 ... 20 ms；输入类型 3 (IEC 61131)；可设置诊断和硬件中断
DI 32x24VDC HF;
32 通道数字量输入模块，用于记录 24 V DC 信号；两个电压组；输入延迟 0.05 ... 20 ms；输入类型 3 (IEC 61131)；可设置诊断和硬件中断
DI 16x24VDC SRC BA;
16 通道数字量输入模块，用于记录 24 V DC 信号；低电平有效；一个电压组；固定输入延迟 3.2 ms；输入类型 3 (IEC 61131)
DI 16x230VAC BA;
16 通道数字量输入模块，用于记录 230 V DC 信号；低电平有效；一个电压组；固定输入延迟 20 ms；输入类型 1 (IEC 61131)
提供了以下宽度为 25 mm 的数字量输入模块：
DI 16x24VDC BA;
16 通道数字量输入模块，用于记录 24 V DC 信号；漏型输入；一个电压组；固定输入延迟 3.2 ms；输入类型 3 (IEC 61131)
DI 32x24VDC BA;
32 通道数字量输入模块，用于记录 24 V DC 信号；漏型输入；一个电压组；固定输入延迟 3.2 ms；输入类型 3 (IEC 61131)

数字量输出模块可以切换设备中的 24 V DC 或 230 V AC 电压，从而可将内部信号从控制器传输至设备。可以连接电磁阀、直流接触器和指示灯。
35 mm 宽的输出模块具有可设定的参数和诊断功能，因此可根据相应过程要求进行灵活调整。
25 mm 宽的输出模块没有可设定的参数或诊断功能，因此可极为方便地集成到工程系统中。建议将它们在只需要很少输入通道的位置使用，或在必须在十分有限的空间内部署大量通道的情况下使用。
根据需要，可在一个站中并排使用两种模块。由于具有统一特性并采用共同的系统附件，处理十分方便。
提供了以下宽度为 35 mm 的数字量输出模块：
DQ 16x24VDC/0.5A ST；
数字量输出模块，16 通道 24 VDC / 0.5 A（晶体管）；两个电压组；每组 4 A；可设置诊断功能；可设置输出替代值
DQ 32x24VDC/0.5A ST；
数字量输出模块，32 通道 24 VDC / 0.5 A（晶体管）；四个电压组；每组 4 A；可设置诊断功能；可设置输出替代值
DQ 8x24VDC/2A HF; 
数字量输出模块，8 通道 24 VDC / 2 A（晶体管）；四个电压组；每组 8 A；可设置诊断功能；可设置输出替代值
DQ 8x230VAC/2A ST; 
数字量输出模块，8 通道 230 VAC / 2 A（晶体管）；八个电压组；每组 2 A；可设置诊断功能；可设置输出替代值
DQ 8x230VAC/5A ST;
带有 8 点输出的数字量输出模块，230 V AC/5 A（继电器）；8 个电压组；每组 5 A；可设置输出的替代值
提供了以下宽度为 25 mm 的数字量输出模块：
DQ 16x24VDC/0.5A BA;
带有 16 个通道的数字量输出模块，24 VDC/0.5 A（晶体管）；源型输出；两个电压组 4A
DQ 32x24VDC/0.5A BA;
带有 16 个通道的数字量输出模块，24 VDC/0.5 A（晶体管）；源型输出；四个电压组；每组 4 A