6ES7134-6JD00-0CA1基座單元規(guī)格
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SIMATIC ET 200SP， 模擬式輸入端模塊， 模擬輸入 4xRTD熱電阻/TC熱電偶溫度傳感器高性能型， 適合用于 A0 類型的基座單元，A1， 顏色代碼 CC00， 通道診斷，16Bit，+/-0.1%， 2線/3線/4線
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ET 200SP 數(shù)字量輸出模塊 RQ NO 4x120VDC..230VAC/5A ST 和 RQ 4x120VDC..230VAC/5A NO MA 支持使用以下的基座單元：
1.訂貨號為 6ES7193-6BP20-0BB0的B0類型基座單元
2. 訂貨號為 6ES7193-6BP20-0BB1的B1類型基座單元
如果在 ET 200SP站點的1號槽使用數(shù)字量輸出模塊 RQ NO 4x120VDC..230VAC/5A ST 或 RQ 4x120VDC..230VAC/5A NO MA ST ，必須使用B1類型基座單元。
圖. 1
如果在ET200SP站點1號槽使用數(shù)字量輸出模塊 RQ NO 4x120VDC..230VAC/5A ST 和 RQ 4x120VDC..230VAC/5A NO MA ST ，在2號槽之后還是直接安裝此模塊，那么左右基座單元必須是給數(shù)字量輸出模塊 RQ NO 4x120VDC..230VAC/5A ST 和 RQ 4x120VDC..230VAC/5A NO MA ST用的 B1類型 。
如果B1類型基座被裝在了1號槽，那么在2號槽不能使用B0類型的基座。
圖. 4
如果在ET200SP站點1號槽使用了淺色A0類型的基座 (訂貨號 6ES7193-6BP00-0DA0或 6ES7193-6BP20-0DA0) 的IO模塊， 可以使用為數(shù)字量輸出模塊 RQ NO 4x120VDC..230VAC/5A ST and RQ 4x120VDC..230VAC/5A NO MA ST使用B1類型的基座單元。
注意
如果使用了B1類型的基座， 不通過淺色基座進行供電。
如果使用全集成自動化選型工具 (TIA Selection Tool) ，可以選擇，配置和訂購全集成自動化設(shè)備。TIA Selection Tool可以創(chuàng)建產(chǎn)品選型及產(chǎn)品配置的完整訂貨清單。
TIA Selection Tool 可以在以下鏈接中找到：TIA Selection Tool.
更多信息
ET 200SP 數(shù)字量輸出模塊 RQ NO 4x120VDC..230VAC/5A ST 更詳細的信息參見以下手冊SIMATIC ET 200SP Digital Output Module RQ 4x120VDC-230VAC/5A NO ST.
ET200S 工藝功能 —— 1計數(shù)
1: ET200S 處理模塊 1Count24V/100kHz
1. 總覽
ET200S 計數(shù)模板主要有 4 種類型，1通道計數(shù) 24V/100kHz, 1通道計數(shù)5V/500kHz, 1SSI 和 2 路脈沖。本文使用一個簡單的案例來演示如何設(shè)置 ET200S 計數(shù)模板的這些功能應(yīng)用，包括相關(guān)軟件和硬件的應(yīng)用、操作和調(diào)試。
1 通道24V/100kHz 計數(shù)模板主要有以下操作模式：
1) 計數(shù)模式：包括連續(xù)計數(shù)，循環(huán)計數(shù)和單次計數(shù)。
2) 測量模式：包括頻率測量、循環(huán)計數(shù)和速度測量。
3) 位置檢測：該模式是連續(xù)計數(shù)功能并在等時模式下可只作為一個輸入模板來使用。
本文作為一個例子主要闡述該模板在計數(shù)模式下和其它模式下（如測量模式）的應(yīng)用。
2. 系統(tǒng)硬件架構(gòu)
圖. 1: 系統(tǒng)硬件架構(gòu)
本例中, S7-300 PLC 讀取來自ET200S 1 通道計數(shù)模板 24V/100kHz 的 24V 增量型編碼器計數(shù)值并監(jiān)視旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。
圖. 1是本例的系統(tǒng)配置，包含以下硬件：
? 一臺筆記本或 PG/PC
? 一個 CP5512
? 一個S7-300 PLC
? 一個ET200S 系統(tǒng)
3. 硬件和軟件要求
表 3-1: 硬件訂貨清單
表 3-2: 軟件訂貨清單
4. 硬件安裝及接線
連接的編碼器類型:
1) 24V 脈沖發(fā)生器(不帶方向信號)
2) 24V 脈沖發(fā)生器 (帶方向信號)
3) 24V 增量型編碼器
圖. 2: 連接編碼器
5. 系統(tǒng)組態(tài)和參數(shù)設(shè)置
1)硬件配置
連接圖可參照圖. 1: 硬件配置圖。ET200S 的從站連接到作為 DP 主站 S7-300 PLC，并按照圖. 2: 接線圖將 24V 增量型編碼器連接到ET200 1 通道 24V/100kHz 計數(shù)模板。
2) 系統(tǒng)配置和參數(shù)設(shè)置
在 STEP 7 中新建一個名為Latch_ET200S_1COUNT 的項目。插入一個 SIMATIC 300 站并命名為 1 COUNT。然后從硬件列表中選擇根據(jù)訂貨號和硬件安裝順序依次插入一個機架，CPU，ET200S 標(biāo)準(zhǔn)從站模塊和ET200S 1 通道計數(shù)模板（選擇1 通道24V/100kHz C 計數(shù)模板）。
圖. 3: 主站硬件配置
ET200S1COUNT模塊參數(shù)配置見圖. 4.
圖. 4: 參數(shù)配置
要根據(jù)編碼器類型選擇使用A*B* 還是A* B* DI，此處選擇PNP類型的24V增量型編碼器。
輸入信號B* 的方向可以設(shè)置為正向或反向。
參數(shù) "計數(shù)類型"可以被設(shè)置為3種計數(shù)模式：連續(xù)計數(shù)，循環(huán)計數(shù)和單次計數(shù)。
其它參數(shù)可以使用缺省值。
3) 程序
主循環(huán)OB1:
//預(yù)設(shè)
L 0 // 刪除控制位
T DB1.DBD 0
T DB1.DBD 4
SET
S DB1.DBX4.0 //打開軟件門
//寫控制接口
L DB1.DBD 0 //寫入8位到1SSI 模板
T PQD 264
L DB1.DBD 4 //輸出起始地址
T PQD 268
// 讀反饋接口
L PID 264 //從1SSI模板讀 8 位
T DB1.DBD 8
L PID 268 //輸入起始地址
T DB1.DBD 12
如圖. 5所示, 在計數(shù)模板的硬件配置中輸出接口參數(shù)為8個字節(jié) (PQB264 - PQB271)。在上述應(yīng)用中， 在 DB1 中的 8個字節(jié) (DB1.DBB0 to DB1.DBB7)被用于控制接口的參數(shù)分配。
圖. 5: 控制接口的參數(shù)分配
如圖. 6所示, 在計數(shù)模板的硬件配置中輸入接口參數(shù)為8個字節(jié)（PIB264-PIB271）。 在上述應(yīng)用中，DB1 的8個字節(jié) (DB1.DBB8 to DB1.DBB15)用來向接口模板傳遞參數(shù)。
圖. 6: 接口參數(shù)反饋分配
6. 測試, 監(jiān)視和診斷
圖. 7: 變量表監(jiān)視
在 STEP 7中創(chuàng)建一個變量監(jiān)視來監(jiān)視編碼器測量值 DB1.DB 8。（反饋接口字節(jié)0~3），在變量監(jiān)視表中通過修改DB1.DBX 13.6(STS_C_UP) 和DB1.DBX 13.7(STS_C_DN)的值來修改計數(shù)方向。
7. 功能
7.1 控制計數(shù)輸入
通過軟件門控制
軟件門和硬件門 ("與" 邏輯)
7.2 門功能
軟件門: 通過用戶程序控制
當(dāng)使能軟件門的控制信號時, 在硬件配置中使用 "中斷計數(shù)" 并從裝載值啟動計數(shù)。當(dāng)軟件門停止后使能，當(dāng)計數(shù)停止時從計數(shù)值重新啟動計數(shù)。
在參數(shù)配置中是使用 "t終止計數(shù)"從裝載值啟動計數(shù)，當(dāng)軟件夢停止后使能，從裝載值重新計數(shù)。
圖. 8: 使用硬件門
硬件門：硬件門使能之后，通過硬件輸入信號控制，功能與軟件門相同。前提是“硬件門”參數(shù)在圖. 8的“DI功能"中已經(jīng)設(shè)置。
7.3 鎖存功能
鎖存和重新觸發(fā):
在硬件配置參數(shù)"DI功能"中使能 "鎖存和重新觸發(fā)"后，在程序中使能軟件門。當(dāng)檢測數(shù)字輸入信號出現(xiàn)上升沿時，鎖存當(dāng)前計數(shù)值。計數(shù)功能開始計數(shù)直到檢測出下一個上升沿信號，鎖存當(dāng)前值并重新從裝載值開始計數(shù)。
如果在此過程中裝載值被直接裝載，反饋字中的鎖存的值將不會改變，關(guān)閉軟件門只會中斷計數(shù)，但數(shù)字量輸入的鎖存和重新觸發(fā)功能仍然工作正常。
在軟件門使能之后，需要注意當(dāng)輸入信號檢測到上升沿信號時計數(shù)模式會啟動，參見圖. 9: 鎖存和重新觸發(fā)功能的時序圖。
圖. 9: 鎖存和重新觸發(fā)功能的時序圖
鎖存:
在硬件配置參數(shù)"DI功能"中使能 "鎖存和重新觸發(fā)"后，在程序中使能軟件門。當(dāng)檢測數(shù)字輸入信號出現(xiàn)上升沿時，鎖存當(dāng)前計數(shù)值。計數(shù)功能開始計數(shù)直到檢測出下一個上升沿信號，鎖存當(dāng)前值并重新從裝載值開始計數(shù)。
如果在此過程中裝載值被直接裝載，反饋的裝載值將不會改變，關(guān)閉軟件門僅會中斷計數(shù)，但輸入信號的鎖存功能仍然工作正常。
圖. 10: 鎖存功能時序圖
7.4 同步功能
同步功能僅用戶單次計數(shù)和循環(huán)計數(shù)模式，在該模式下0標(biāo)志位作為旋轉(zhuǎn)編碼器的參考信號來使用。首先使能軟件門之后 使能同步控制位。在單次計數(shù)同步下，當(dāng)輸入信號有首個上升沿信號時啟動計數(shù)同步。在循環(huán)計數(shù)同步下，輸入信號有首個上升沿信號并且每次后續(xù)的上升沿信號均 會將計數(shù)器從裝載值啟動同步計數(shù)。
圖. 11: 同步功能時序圖
7.5 在計數(shù)模式下輸出控制
計數(shù)模板有一個數(shù)字量輸出和一個虛擬的數(shù)字量輸出（在反饋接口的狀態(tài)位中），可以用來保存2個比較值，并且結(jié)果可以基于2個比較值控制。
(1) 直接控制輸出
使能控制位CTRL_DO1 和 CTRL_DO2，并且保持控制直到控制位SET_DO1 和SET_DO2被置位。 狀態(tài)位 STS_CMP1和STS_CMP2 顯示相關(guān)的輸出狀態(tài)。狀態(tài)位會保持當(dāng)前狀態(tài)直到被確認。如果 DO1和DO2沒有被使能，這些狀態(tài)位可能直接通過控制位影響SET_DO1 和 SET_DO2。
下方的 4 個輸出表語直接控制輸出應(yīng)用類似，比較值可被首先加載且輸出會根據(jù)比較條件控制。
(2) 計數(shù)值 >= 比較值
例如：設(shè)置比較值 2000，當(dāng)計數(shù)值大于等于2000時使能輸出 D01。
硬件配置:
圖. 12: 比較值輸出
計數(shù)模板參數(shù)設(shè)置見圖. 12，僅用于設(shè)置“DI功能”作為“計數(shù)值>=比較值”，其它參數(shù)參照圖. 4: 普通計數(shù)模式設(shè)置。
主循環(huán):
//預(yù)設(shè)
SET
S DB1.DBX 4.0 // 設(shè)置軟件門
S DB1.DBX 4.4 // 使能 D01
// 裝載比較值
A M 100.0 //觸發(fā)位
S DB1.DBX 5.2
L DB1.DBD 4
T PQD 268
L 2000
T DB1.DBD 0
T PQD 264
AN M 100.0
R DB1.DBX 5.2
L DB1.DBD 4
T PQD 268
//寫控制接口
L DB1.DBD 0 // 寫8個字節(jié)到1SSI 模板
T PQD 264
L DB1.DBD 4 //輸出起始地址
T PQD 268
// 讀反饋借口
L PID 264 // 從模板讀取8個字節(jié)
T DB1.DBD 8
L PID 268 //輸入起始地址
T DB1.DBD 12
監(jiān)視和測試:通過使能 M100.0 裝載比較值1(2000)。當(dāng)編碼器計數(shù)值大于等于2000，使能輸出 D01，并同時將狀態(tài)位STS_CMP1 (DB1.DBX14.3) 和 STS_DO1 (DB1.DBX13.3) 置位。
圖. 13: 比較值 < 2000
圖. 14: 比較值 > = 2000
(3) 計數(shù)值 < = 比較值
(4) 當(dāng)?shù)竭_比較值輸出脈沖
(5) 當(dāng)?shù)竭_比較值時切換輸出 (僅限 D01)
Part 2: ET200S 計數(shù)模板 1通道 5V/500kHz
請參考章節(jié)1 中1通道 5V/500kHz模板應(yīng)用 ， 主要區(qū)別在硬件接線和硬件參數(shù)設(shè)置。
1. 硬件接線圖
模塊僅允許 5V 增量型編碼器連接。
圖. 15: 硬件接線圖
2. 硬件和參數(shù)配置
圖. 16: 1通道5V/500kHz 模板的參數(shù)設(shè)置
要根據(jù)編碼器類型選擇使用A*B* 還是A* B* DI，此處選擇5V的增量型編碼器。
輸入信號B* 的方向可以設(shè)置為正向或反向。
參數(shù) "計數(shù)類型"可以被設(shè)置為3種計數(shù)模式：連續(xù)計數(shù)，循環(huán)計數(shù)和單次計數(shù)。
其它參數(shù)可以使用缺省值。 © Siemens AG, 1998, 2000
ET200Pro系列產(chǎn)品做為西門子分布式IO系列產(chǎn)品中的一種，具有最高IP67的防護等級，成為特殊行業(yè)應(yīng)用的主要產(chǎn)品之一。同時，ET200Pro還提供了故障安全模板：F-DI/F-DO以及電機啟動器（MotorStarter）、故障安全型變頻器（F-FC）等，滿足了行業(yè)中的故障安全應(yīng)用的需求。本文將主要介紹ET200Pro故障安全型變頻器的調(diào)試和使用的方法。
1 ET200Pro故障安全系統(tǒng)介紹
與ET200S系統(tǒng)類似，ET200Pro也提供了全系列的故障安全模板。
1) 故障安全型輸入/輸出模板（F-DI/F-DO）
ET200Pro的故障安全型輸入/輸出的模板的使用與ET200M，ET200S等分布式IO的安全模板使用方法相同。
2）電機啟動器（MotorStarter）
ET200Pro的電機啟動器模板（MotorStarter）中，提供了一些特殊的模板，比如F-RSM和ASM-400，電機啟動器模板（MotorStarter）如果配合F-RSM和ASM-400使用可以達到SIL3(Cat.4)的安全等級（圖1）。
圖1 故障安全型電機啟動器（MotorStarter）系統(tǒng)配置(Cat.4)
具體配置列表請參照手冊：SIMATIC ET 200pro Motor starters
3）故障安全型變頻器（F-FC）
ET200Pro F-FC是一款嵌入在ET200Pro系統(tǒng)中的緊湊型的故障安全型變頻器。工作電壓為3 AC 400V 50/60Hz，連接3相交流電機，最大1.1KW，溫度允許的情況下，可以連接1.5KW電機。
該變頻器可以通過PROFIBUS/PROFINET的接口模板進行連接調(diào)試，也可以使用光纖轉(zhuǎn)串口的電纜進行連接。
ET200Pro變頻器需要與前面提到的電機啟動模塊中的特殊模塊一起使用來對其關(guān)斷信號進行評估，因而系統(tǒng)中需要F-Switch 或F-RSM（圖2）。
圖2 故障安全變頻器與F-RSM的配置
其中主要的模板包括：
③接口模板
可以連接變頻器模板的接口模板包括：
1) IM154-4 PN HF Cu V6.0 (6ES7 154-4AB10-0AB0)
2) IM154-2 DP HF (6ES7 154-2AA00-0AB0)
④F-RSM或者F-SWITCH
⑤故障安全型變頻器（F-FC）
⑥終端模塊
2 ET200Pro F-FC的調(diào)試方法
ET200Pro F-FC的組態(tài)可以通過Step7軟件來實現(xiàn)。但變頻器模板的調(diào)試工具需要用到DriveES（或者Starter、MotionScout）等軟件。如果系統(tǒng)中使用了F-Switch，則需要MotorStarter ES軟件來設(shè)置相關(guān)Switch的參數(shù)。
2．1 Step7的組態(tài)
（1）新建一個S7 300站，這里選擇CPU 317F-2 PN/DP做為F主機，IM154-4 PN HF Cu V6.0做為F設(shè)備。（圖3）
圖3 新建S7 300站
硬件組態(tài)中，添加F-RSM；由于ET200Pro F-FC沒有Profisafe報文，因而只能添加標(biāo)準(zhǔn)報文F-FC 1.1/1.5KW Standard begram1。(圖4)
圖4 添加硬件
分別雙擊兩個模板，打開屬性框，將診斷選項使能。
（2）雙擊CPU，設(shè)置CPU的參數(shù)。
選擇F 參數(shù)，為故障安全程序設(shè)置密碼（圖5），防止有未經(jīng)授權(quán)的人修改F程序。
圖5 設(shè)置F程序的密碼
選擇“Protection”，設(shè)定CPU程序的訪問保護密碼，同時將“CPU contains safety program”激活（圖6）。
圖6 保護選項
保存編譯后，我們可以看到在Step7的Block下，出現(xiàn)了一些相關(guān)F系統(tǒng)的功能塊，但由于ET200Pro F-FC沒有Profisafe的報文，因而這里實際上并沒有關(guān)于ET200Pro F-FC的F系統(tǒng)塊，這也是ET200Pro F-FC與ET200S F-FC或者G120F、S120F的不同之處，因而ET200Pro F-FC的安全功能是通過F-RSM或F-Switch來實現(xiàn)的。
至于如何建立Step7的F程序，這里不再詳細介紹，請參考相關(guān)手冊。
2．2 F-FC的調(diào)試
ET200Pro F-FC的調(diào)試需要用到Drive的一些軟件。通過Step7界面，雙擊變頻器模板，則可以打開相應(yīng)的調(diào)試軟件的界面。
（1） 雙擊打開調(diào)試界面，選擇“在線”。
圖7 選擇在線連接到F-FC
如果無法在線操作，則檢查“Option”菜單下的“Set PG/PC interface”的設(shè)置，選擇合適的接口用于連接F-FC。
（2） 選擇“上載”，將系統(tǒng)配置自動上傳到PG。
圖8 上傳參數(shù)
在“Functions”下選擇“Safety Integrated”進行安全功能的設(shè)置。注意這個選項只有在“在線”的模式下才可以操作。
圖9 選擇安全功能設(shè)置
（3） 打開設(shè)定界面，可以看到ET200Pro F-FC提供3種安全功能：
STO、SS1和SLS。
在ET200Pro F-FC的內(nèi)部，有兩條F功能總線“Safety busbar G1” 和“Safety busbar G2”?？梢酝ㄟ^“Enables”選擇這兩條安全總線回路中的安全功能。如圖10所示，由于F-RSM只提供一個安全回路開關(guān)(F0)，故這里只選擇了“Safety busbar G1”的SLS（F0）。如果系統(tǒng)中使用了F-Switch，則可以設(shè)置兩個安全功能回路。
圖10 選擇安全功能
（4） 分別設(shè)定安全功能的參數(shù)
STO：安全轉(zhuǎn)矩關(guān)斷。該功能激活后，變頻器內(nèi)部的電源被切斷，電機進入自由停車狀態(tài)。（圖11）
圖11 STO的參數(shù)設(shè)置界面
這里的設(shè)置都是關(guān)于安全回路測試的：當(dāng)系統(tǒng)恢復(fù)正常時，是否進行回路測試，用來保證系統(tǒng)正常運行，以及及時檢查系統(tǒng)錯誤。T=8小時的設(shè)置也是保證系統(tǒng)的自檢測的時間。
SS1:安全停車指令1。當(dāng)SS1被激活時，系統(tǒng)按照設(shè)定的參數(shù)進行停車。否則進入故障狀態(tài)，并最終進入STO。
圖12 SS1的參數(shù)設(shè)置界面
Standstill:截止頻率。當(dāng)停車過程中，頻率達到該設(shè)定值時，進入STO狀態(tài)。
Tr：停車時間設(shè)定；
Tv: 延時監(jiān)控時間。超出該設(shè)定值，變頻器進入故障狀態(tài)，同時馬上進入STO狀態(tài)。
SLS：安全限速。安全限速有4種模式，分別對應(yīng)4種安全限速的動作。這里需要定義安全限速的設(shè)定值“Setpoint”，上限值“Upper limit”和選擇模式。
圖13 SLS的參數(shù)設(shè)置界面
參數(shù)設(shè)定和修改都需要“Accept settings”才能生效。這里需要輸入密碼和進行驗證。
圖14 參數(shù)修改和生效
2．3 F-RSM的調(diào)試
ET200Pro F-FC的F功能需要通過F-RSM或者F-Switch來實現(xiàn)（見圖15），因而需要對F-RSM進行設(shè)置。
圖15 ET200Pro F-FC與F-RSM/F-Switch的配置原理圖
（1）F-RSM的連線
圖16 F-RSM組件
其內(nèi)部原理圖為：
圖17 F-RSM的原理圖
F-RSM內(nèi)部為一個3TK2841的安全繼電器，其中輸入端子為IN1/IN2，可以用于連接急停按鈕；IN3做為3TK2841的“monitered START”輸入端，當(dāng)選擇“自動啟動”時，該端子可以不接。
輸出“OUT”做為3TK3841的功能輸出連接端子，內(nèi)部busbar總線將“F0”輸出到F-FC,做為安全功能的激活信號。
a.IN1可以連接一個單通道或者雙通道的“急停”信號，其端子接線方式為：
圖18 IN1的連接
b.“Start”信號的接線方式： c. “OUT”信號的接線：
圖19 啟動信號的連接 圖20 輸出信號的連接
單通道以及雙通道的選擇，自動啟動與手動啟動的選擇是通過切換開關(guān)實現(xiàn)的：
圖21 選擇開關(guān)的模式設(shè)置
（2） 激活安全功能
當(dāng)急停信號為“1”時，系統(tǒng)正常工作，此時“F0”狀態(tài)為“1”。當(dāng)急停被按下時，表示系統(tǒng)運行出現(xiàn)危險狀況，應(yīng)當(dāng)啟動相應(yīng)的安全功能，此時“F0”變?yōu)椤?”，此時，應(yīng)通過busbar將F0信號傳送至F-FC，變頻器激活相應(yīng)的安全功能。
注意：系統(tǒng)中的F-RSM的供電是通過電源端子提供的，因而在連接接口模板的電源端子時，應(yīng)當(dāng)連接兩路電源（DC 24V），否則F-RSM內(nèi)部的3TK2841處于失電狀態(tài)，從其運行燈的狀態(tài)可以判斷該路電源是否有連接（圖22）。
圖22 電源的連接
關(guān)鍵詞
ET200Pro F-FC，故障安全，變頻器，F(xiàn)-RSM, F-Switch
