西门子6AV21054FF010AE0西门子6AV21054FF010AE0西门子6AV21054FF010AE0
希殿电气技术(上海)有限公司
SIEMENS西门子
联 系 人:柯 诚
我公司在经营活动中精益求精，具备如下业务优势:
SIEMENS 可编程控制器
1、 SIMATIC S7 系列PLC:S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400、ET-200
2、 逻辑控制模块 LOGO！230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等
3、 SITOP直流电源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A可并联.
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SIEMENS 交、直流传动装置
1、 交流变频器 MICROMASTER系列:MM420、MM430、MM440、G110、G120.
MIDASTER系列:MDV
2、全数字直流调速装置 6RA23、6RA24、6RA28、6RA70、6SE70系列
SIEMENS 数控 伺服
SINUMERIK:801、802S 、802D、802D SL、810D、840D、611U、S120
系统及伺报电机，力矩电机，直线电机，伺服驱动等备件销售。
PC 站通过以太网连接控制器（比如 S7-300 站），并使用 OPC 服务器访问 S7 - 300 站的过程数据。如果 PC 机中没有安装组态工具 NCM 和 STEP 7 软件，仅仅 SIMATIC NET 软件可用，那么 PC 站的组态只能在其他机器 ( 安装 STEP 7 或 NCM PC ) 或者西门子编程器上进行组态。
注意
下图描述的是 PC 站的下载过程。
图 01
PC 站设置
需要在 PC 站上做以下设置，然后通过 OPC 服务器访问 S7 - 300 站。
| 序号 | 步骤 |
| 1 | 在 PC 站的 Windows 网络设置中，打开 LAN (局域网) 的属性对话框，修改 IP 地址和子网掩码。IP 地址和子网掩码在以后 STEP 7 中的 PC 站组态中将用到。图 02 |
| 2 | 打开站组态编辑器，定义 PC 站的名称，并与 STEP 7 或 NCM 中组态的 PC 站名相匹配，然后添加所需要的模块。以下的模块在例子中使用到:· “ OPC Server”在插槽1· “IE General”在插槽2图 03 |
| 3 | 打开配置控制台 (菜单中Start > SIMATIC > SIMATIC NET > Set PC station)，检查网卡模块的模式设置为“Configured mode”。图 04 |
在第二台 PC 机或者西门子编程器上组态 PC 站
根据站组态编辑器设置，在第二台 PC 机或西门子编程器的 STEP 7 中组态 PC 站。 过程如下:
| 序号 | 步骤 |
| 1 | 将西门子编程器作为 PC 站连接到相同的工业以太网网段。 |
| 2 | 在 SIMATIC Manager 中打开包含 S7 站组态的 STEP 7项目。在符号表中，可以添加所需标签的符号名。在例子中，“Clock Byte”定义为时钟标记字节 MB10。图 05 |
| 3 | 在 SIMATIC Manager 中，增加 SIMATIC PC 站 (Insert > Station) ，作为下载条件，需要修改 PC 站的名称，以便和站组态编辑器中 PC 站的设置匹配。图 06 |
| 4 | 打开 PC 站的硬件组态，在机架中插入“OPC Server”和“IE General”模块。作为下载条件，机架中模块的位置需要和站组态编辑器中 PC 站的设置匹配。图 07双击机架中的“IE General”模块，打开“IE General”的属性对话框。 |
| 5 | 在“IE General”的属性对话框中，点击“Properties”按钮打开“Properties - Ethernet interface IE General”对话框，设置 IP 地址和子网掩码。图 08 |
| 6 | 输入的 IP 地址和子网掩码已经在 PC 站的 Windows 网络设置中的 LAN（局域网）中设置过。点击“OK”关闭对话框。图 09 |
| 7 | 作为下载条件，需要编译和保存 PC 站的硬件组态。 |
| 8 | 在 SIMATIC Manager 中打开 NetPro (菜单中Options > Configure Network) 。 |
| 9 | 在 NetPro 中插入 S7 连接，用于建立 SIMATIC PC 站和 S7 站的数据通讯。图 10 |
| 10 | 如果想用 OPC 服务器访问 S7 站的符号表，在 NetPro 中双击 PC 站上 OPC 服务器，然后打开 OPC 服务器的属性对话框。在 OPC 服务器的属性对话框中选择“S7”标签，使能“Use Symbols > All”的功能。点击“OK”关闭对话框。图 11 |
| 11 | 在 NetPro 中打开“Set PG/PC Interface”的对话框 (菜单中Tools > Set PG/PC Interface...)。在“Interface Parameter Assignment Used”中选择“TCP/IP -> Network card”栏。图 12 |
| 12 | 标记 SIMATIC PC 站，编译和保存组态，然后从编程器下载组态到 PC 站。图 13 |
用 OPC Scout 测试组态
OPC Scout 是一个 OPC 客户机，随 SIMATIC NET 软件一起提供。
启动 OPC Scout （菜单中Start > SIMATIC -> SIMATIC NET -> OPC Scout）。
当组态设置成功，并下载到 PC 站，将可以访问 S7 站的符号表，例子中显示符号。
图 14ET200S 1 步进模板使用入门
ET200S 1 5V/204KHz 步进模板入门
1. 模板介绍
1.1 总览
ET200S 1 步进模板输出脉冲来控制步进电机 ，输出脉冲的数量决定步进电机的运动距离，输出脉冲的频率决定步进电机的速度。
模板订货号: 6ES7138-4DC00-0AB0
1.2 模板参数
图. 1: 步进电机模板
· 1 通道，可控制1个步进电机
· 数字量输入的参考点开关
· 外部停止或者外部脉冲使能数字输入
· 脉冲和方向信号时RS422的差分输出模式
· 最大输出频率: 204kHZ
· 4 LED 状态指示灯
· 2 操作模式:寻找参考点和增量模式
2. 模板接线
图. 2: 步进模板接线图
· 端子1和5:脉冲差分信号
· 端子4和8:差分输出的方向信号
· 端子2和3:外部停止或者外部脉冲使能数字量输入ID。(功能选择见 4.2 )
· 端子6和7:数字量输入参考点开关
3. 硬件配置
步进模板可以安装在ET 200S接口模板或者 ET200S CPU后面。
本文使用 IM151-7 CPU 为例。
表 1: 软件和硬件配置
图. 3: ET200S 站的配置图
4. 硬件和参数设置
4.1 硬件配置
1) 根据图. 2 和图. 3完成ET200S的接线
2) 打开STEP7，创建一个新项目，并插入一个S7-300站
3) 从硬件目录中选择IM151-7 CPU直接拖拽到站配置窗口
图. 4: 插入IM151-7 CPU
4) 依次在4槽和5槽插入电源模板 PM-E DC24 和步进模块
图. 5: 硬件配置
4.2 模板参数配置
图. 6: 步进模块参数接口
4.2.1 模板参数说明
1) 组诊断:组诊断
2) 基准频率:基准频率，以Hz为单位，标识Fb
3) 增益 n: 增益系数 n，值范围 1-255. 此增益系数决定启动/停止频率 Fss，并且计算公式为: Fss=Fb×n
4) 时间 i: 时间系数 i, 值范围 1-255. 该时间系数以Hz/ms决定加速和减速，计算公式为: a = Fb ×R / (i×0.128 ms)
5)功能 DI: 数字量输入DI 功能可选，可以被组态为外部脉冲输入或者外部停止信号，缺省是外部脉冲且已使能。
6) 外部 Stop, 限位 Stop: 外部 stop, 信号类型停止开关. 接触器触点是常闭信号，以确保该接触器信号，缺省是读取常闭信号。
4.2.2 本文所例参数设置如下
本例参数配置见图. 6.
1) 没有激活组诊断
2) 基准频率 4Hz
3) 乘法系数 1, 启动/停止频率 4Hz
4) 时间系数 1, 加速/ 减速 31.25 Hz/ms
5) 使能外部输入脉冲
6) 外部输入停止和限位信号为常闭类型
5. 编程
5.1 模板输入/输出地址分配
与其它ET200S功能块类似，1STEP步进模板也通过直接读写I/O地址来对模板进行控制和访问的。
反馈信号 (输入), 占用 8 字节. 如表 2 输入地址分配所示。
控制信号 (输出), 占用 8 字节. 如表 3 输出地址分配所示。
有关输入和输出变量分配的详细信息请参阅 ET200S 位置控制和操作手册。链接如下:
表 2: 输入地址分配
表 3: 输出地址分配
5.2 项目例程
为了更好的实现按位，字节或字对模板进行读写，在梯形图中使用MOVE指令接收输入数据PIB272-PIB279 到MB10-MB17发送MB20-MB27到PQB272-PQB279，对1STEP模板的读写访问均通过MB地址来进行。
1STEP模板地址分配见图. 5
图. 7: 例程编程
6. 模式描述和举例
6.1 Search-for-reference-point 模式
通过执行search-for-reference-point 模式来同步轴, 即.在机械零位和电气零位之间创建连接关系。
6.1.1 Search-for-reference-point 模式
Mode=1
参考点按照常开信号访问
搜寻参考点输出频率 Fss 和 Fa。
Fss 启动停止频率，见章节 4.2.1相关描述。
Fa 输出频率: Fa = Fb ×G × R
Fb: 基准频率. 在1STEP 模板参数中设置。 见章节 4.2.1相关描述。
增益 G: 增益系数 G. 值范围: 1-255, 参见模板输出地址字节: 0。
减少 R:减少系数 R. 模板输出地址字节4的第7位信号，参见表 3.模板输出地址4.7=0, R=1. 模板输出地址 4.7=0, R=0.1.
图. 8: 搜寻参考点
6.1.2 search-for-reference-point模式例程
本例模式见图. 8, viz. 搜寻 CW 方向.
1. 通过变量表写输出控制变量:
图. 9: 参考点模式控制变量
1) M24.0=1 search-for-reference-point 模式 = 1
2) M25.0=1, M25.1=1: 因为之前的模板参数配置中的限位开关是常闭输入模式，在软件限位信号触发前为信号输入参见章节 4.2.2.
3) M25.2=0: 没有激活软件脉冲使能信号，因之前的模板参数配置中DI已经作为外部脉冲信号使能，内部软件脉冲使能信号在此时不会使用，参见章节 4.2.2.
4) 置位M24.2, 然后复位M24.4 (下降沿有效), 启动search-for-reference-point模式. 输出脉冲频率为 Fa.
5) MB20=1, M24.7=0: 增益系数 G = 1, 减少系数 R = 1, 频率 :
Fa = Fb ×G × R=4Hz×1×1=4Hz。
2. 通过变量表读输入状态:
图. 10: 参考点模式变量表
1) M15.2=1: 触发外部脉冲使能信号
2) M15.0 = 1: 驱动使能
3) 之后 search-for-reference point启动, M14.0=1 位置被激活, M15.7=1 位置被执行. 等待参考点开关信号 M15.1.
4) M15.1=1: 参考点信号到达, 寻找参考点已完成 M14.4=1,同步操作完成, M14.2=1,位置到达, M15.3=1, 寻找参考点结束。
6.2 增量模式
增量模式是 1STEP 的主要操作模式. 该操作模式可控制步进电机移动按照设定速度移动到一个指定位置。
6.2.1 增量模式描述
Mode=0
输出脉冲频率决定步进电机速度。
在增量模式下输出频率: Fss, Fa
方向信号作为启动信号。
注意: 步进电机实际位移取决于脉冲数实际速度取决于脉冲频率，这不是在1STEP模板中设置的。
6.2.2 增量模式例程
1. 通过变量表写输出控制信号:
图. 11: 在增量模式下的控制变量
1) M24.0=0 增量模式 = 0
2) M25.0=1、M25.1=1: 因之前的已经配置中限位开关信号为常闭输入模式，在软件限位信号触发前为信号输入参见章节 4.2.2。