西門子CPU模塊6ES7510-1DJ01-0AB0

一、數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換

（一）字節(jié)與整數(shù)

1、字節(jié)到整數(shù)

BTI，字節(jié)轉(zhuǎn)換為整數(shù)指令。使能輸入有效時，將字節(jié)輸入數(shù)據(jù)IN轉(zhuǎn)換成整數(shù)類型，并將結(jié)果送到OUT輸出。字節(jié)型是無符號的，所以沒有符號擴(kuò)展。

使能流輸出ENO斷開的出錯條件：SM4.3(運(yùn)行時間)；0006(間接尋址)。

指令格式：BTIIN,OUT

例：BTIVB0,AC0

2、整數(shù)到字

ITB，整數(shù)轉(zhuǎn)換字節(jié)指令。使能輸入有效時，將整數(shù)輸入數(shù)據(jù)IN轉(zhuǎn)換成字節(jié)類型，并將結(jié)果送到OUT輸出。輸入數(shù)據(jù)超出字節(jié)范圍（0~255）則產(chǎn)生溢出。

移位指令影響的特殊存儲器位：SM1.1（溢出）。

使能流輸出ENO斷開的出錯條件：SM1.1（溢出）；SM4.3（運(yùn)行時間）；0006（間接尋址）。

指令格式：ITBIN,OUT

例：ITBAC0,VB10

1511C-1PN和1512C-1 PN CPU適用于程序尺寸和處理速度的中等要求的串聯(lián)和機(jī)械制造。

1511C-1PN和1512C-1 PN CPU可用作PROFINET IO控制器或分布式智能(PROFINET I-設(shè)備)。集成PROFINET IO IRT接口支持等時模式，設(shè)計(jì)為2端口開關(guān)，使線性拓?fù)淠軌蛟谙到y(tǒng)中配置。

CPU上的集成數(shù)字和模擬輸入/輸出允許直接連接到進(jìn)程。CPU 1511C-1PN和CPU 1512C-1PN都有5個模擬輸入，可用于檢測壓力或溫度等模擬處理信號。5個集成模擬輸入中的4個可用于電流或電壓測量，一個輸入可用于電阻測試。直接集成在CPU上的兩個模擬輸出將16位數(shù)字值轉(zhuǎn)換為電流或電壓，并將此值輸出到進(jìn)程。例如，它們適用于控制比例閥。

數(shù)字輸入可用于直接在控制器上檢測來自系統(tǒng)的24V直流信號。集成計(jì)數(shù)器可檢測高達(dá)100 kHz的快速信號，無需直接在控制器中添加模塊即可評估計(jì)數(shù)器讀數(shù)或電流速度。速度可以輸出為頻率，周期或速度標(biāo)準(zhǔn)化的用戶。
集成數(shù)字輸出操作24V直流電壓，從而將內(nèi)部信號從控制器轉(zhuǎn)發(fā)到系統(tǒng)。
每個高速計(jì)數(shù)器可以分配一個數(shù)字輸出。集成比較器根據(jù)計(jì)數(shù)器讀取允許快速響應(yīng)。
CPU的運(yùn)動控制功能可以使用積分計(jì)數(shù)器作為位置實(shí)際值，模擬輸出作為速度設(shè)定點(diǎn)輸出。

SIMATIC S7-1500系列控制器在結(jié)構(gòu)緊湊的基礎(chǔ)上增加了CPU 1511C-1PN和CPU 1512C-1PN兩種控制器。這兩個新的緊湊控制器是基于創(chuàng)新的固件版本V1.8的標(biāo)準(zhǔn)SIMATIC S7-1500控制器。

S7-1500 C CPU基于SIMATIC S7-1500系列的模塊化控制器，并直接在CPU上提供額外的數(shù)字和模擬輸入和輸出。就像SIMATIC S7-1500系列的模塊化CPU一樣，緊湊型SIMATIC S7-1500控制器可以用25毫米或35毫米寬的模塊擴(kuò)展。

工業(yè)以太網(wǎng)通信處理器 CP 1543-1 提供了以下附加功能：

1 Gbit 接口

支持 IPv6

安全性： 通過硬件識別、IP/MAC 訪問列表、防火墻、 隧道進(jìn)行訪問保護(hù)

通過 ISO 協(xié)議與 S5 系統(tǒng)通信

FTP（客戶端/服務(wù)器）、電子郵件、SNMPv1/v3

通過 PROFIBUS 的數(shù)據(jù)通信

SIMATIC S7-1500通過通信處理器或通過配備集成 PROFIBUSDP接口的CPU可連接到
PROFIBUS DP 總線系統(tǒng)。可以連接以下設(shè)備：

SIMATIC S7-1200

SIMATIC S7-1500

SIMATIC S7-300

SIMATIC S7-400

SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H

編程器

PC、工業(yè) PC

SIMATIC HMI 操作員控制和監(jiān)視系統(tǒng)

數(shù)控

機(jī)器人控制

驅(qū)動控制器

其它廠商設(shè)備

通過點(diǎn)到點(diǎn)通信模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通信

通過點(diǎn)到點(diǎn)通信模塊，可實(shí)現(xiàn)功能強(qiáng)大的點(diǎn)到點(diǎn)連接。 例如，可以連接以下設(shè)備：

SIMATIC S7、SIMATIC S5 自動化系統(tǒng)和其他公司的系統(tǒng)

掃描儀、條形碼閱讀器、識別系統(tǒng)

機(jī)器人控制

打印機(jī)

支持的協(xié)議：

Freeport： 適用于通用通信的用戶可設(shè)置報(bào)文格式

3964(R) 可提高傳輸可靠性

Modbus RTU 主站

Modbus RTU 從站

USS，通過指令實(shí)現(xiàn)

接口性質(zhì)：

RS 232 帶輔助信號

RS 422 用于全雙工連接

RS 485 用于半雙工和多點(diǎn)連接

傳輸速率為 300 - 115 200 bit/s

通過 Sub D 連接器進(jìn)行連接

Functions

提供有大量功能，支持用戶的 S7-1500 編程、調(diào)試和維護(hù)等工作。性能指令處理速度更快, 
取決于 CPU 型號、語言擴(kuò)展和新的數(shù)據(jù)類型代碼生成得到優(yōu)化，響應(yīng)時間顯著縮短

集成技術(shù)

通過標(biāo)準(zhǔn) PLCopen 運(yùn)動控制塊，簡便、快速地對運(yùn)動序列進(jìn)行編程

方便的診斷和調(diào)試工具提供了驅(qū)動器調(diào)試支持

向組態(tài)系統(tǒng)和人機(jī)界面自動發(fā)送報(bào)警消息：簡化的故障排除步驟節(jié)省了調(diào)試時的時間與工作量。

等時同步模式

將分布式信號采集、信號傳輸和程序執(zhí)行與具有恒定總線循環(huán)時間的 PROFIBUS 和 PROFINET 
的循環(huán)進(jìn)行同步耦合：

采集輸入信號并進(jìn)行處理，按固定時間間隔（恒定總線循環(huán)時間）將輸出信號輸出。同時創(chuàng)建了前后
*的部分過程圖像。

由于分布式 I/O 以恒定總線循環(huán)時間進(jìn)行同步信號處理，可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確可重現(xiàn)的確定過程響應(yīng)時間

在分布式自動化解決方案中，SIMATIC S7-1500

還可執(zhí)行高速處理操作，并可取得*的精度和重現(xiàn)性。這意味著可以以穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品不斷地?cái)U(kuò)大
生產(chǎn)數(shù)量。

提供了用于完成運(yùn)動控制、測量值采集、高速控

制等復(fù)雜任務(wù)的組件。

集成安全功能

通過密碼進(jìn)行知識保護(hù)，防止未經(jīng)授權(quán)而讀取和修改程序塊（與 STEP 7 相結(jié)合）

通過復(fù)制保護(hù)

來提高保護(hù)程度，防止未經(jīng)授權(quán)而復(fù)制程序塊：通過復(fù)制保護(hù)，可將 SIMATIC 存儲卡上的程序塊
與其序列號綁定，以便只有在將配置的存儲卡插到 CPU 中時，

該程序塊才可運(yùn)行。-級授權(quán)理念：

可向用戶組分配不同訪問權(quán)限。通過新的保護(hù)級別 4，還可以限制與 HMI 設(shè)備之間的通信。由于操
作保護(hù)得到改進(jìn)，控制器可以檢測到組態(tài)數(shù)據(jù)的更改或未經(jīng)允

許的傳輸。設(shè)計(jì)與操作

帶集成顯示屏的 CPU：

可方便地分析集中和分布式模塊的狀態(tài)，或不使用編程設(shè)備而設(shè)置或更改 IP 地址。系統(tǒng)診斷信息和
用戶報(bào)警在顯示屏上以普通文本形式顯示，有助于快速有效地響應(yīng)

產(chǎn)生的錯誤消息。菜單和消息文本在顯示屏上可以多種語言顯示。

集成式系統(tǒng)診斷

系統(tǒng)診斷信息在顯示屏上以純文本格式持續(xù)顯示，TIA Portal，HMI 設(shè)備和 web 服務(wù)器，包括驅(qū)
動器中的消息，在CPU停止運(yùn)行的狀態(tài)下均有可能。此功能是作為一

個系統(tǒng)功能集成在 CPU 固件中，無需由用戶單獨(dú)組態(tài)。若配置了新硬件組件，則會自動更新診斷信
息。通過質(zhì)量信息，直接在用戶程序中進(jìn)行簡單快速

的診斷：通過模塊的質(zhì)量信息 (QI)，可直接在決條件是可在 TIA Portal 中對模塊進(jìn)行診斷，并對
質(zhì)量信息進(jìn)行組態(tài)。通過 SIMATIC STEP 7 Professional V12 組

態(tài)軟件進(jìn)行組態(tài)SIMATIC S7-1500 控制器系列可在 Totally Integrated Automation Portal 
平臺中使用 STEP 7 Professional V12 或更高版本來編程。 SIMATIC STEP 7

Professional V12 是 SIMATIC S7-1500 的直觀組態(tài)系統(tǒng)。

 西門子CPU模塊6ES7510-1DJ01-0AB0

5 讀取存儲卡的序列號

5.1 編程
描述:
為了獲得 MMC 卡的序列號，必須使用 SFC 51 "RDSYSST" 讀出系統(tǒng)狀態(tài)列表 (SSL) :
• SSL ID W#16#011C "元件的標(biāo)識"
• Index W#16#0008 "存儲卡的序列號"
對于所有的帶有 MMC 卡的 S7-300 CPU 和 C7 從固件版本 V2.0 起都可以讀出存儲卡的序列號，(CPU 317: 從 V2.1 起)。
從S7-400的V5版本起，存儲卡上保存**的序列號。
首先需要創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)塊，用來存放讀取出來的狀態(tài)結(jié)果

圖11 創(chuàng)建DB1，存放讀取結(jié)果

打開OB1,首先在OB1的臨時變量區(qū)創(chuàng)建一個變量length，類型設(shè)置為Struct（結(jié)構(gòu)）

圖12 創(chuàng)建名為length的結(jié)構(gòu)變量

雙擊length變量，進(jìn)入結(jié)構(gòu)變量成員定義，創(chuàng)建兩個word類型的變量，本例中分別為size和number：

圖13 創(chuàng)建length的結(jié)構(gòu)變量的兩個word成員

編寫SFC51程序：
CALL "RDSYSST"
REQ :=TRUE
SZL_ID :=W#16#11C //讀取MMC 的序列號
INDEX :=W#16#8
RET_VAL :=MW0
BUSY :=M2.0
SZL_HEADER:=#length
DR :=P#DB1.DBX0.0 BYTE 500 //結(jié)果輸出到DB1數(shù)據(jù)塊中

結(jié)果如下：

圖14 MMC序列號

S7-400H CPU的同步

S7-400H CPU通過一對同步光纜進(jìn)行主備CPU間的自動同步。

上電的H-CPU對，在10分鐘左右的上電自檢后，應(yīng)該處理STOP模式，并且CPU的正面通過機(jī)架指示燈（Rack0/Rack1，機(jī)架拔碼在CPU背部）和主CPU指示燈（MSTR）提示當(dāng)前CPU的主備狀態(tài)。此時可以進(jìn)行CPU下載以進(jìn)入冗余模式。

冗余CPU 在進(jìn)入冗余模式運(yùn)行之前，Master CPU先運(yùn)行起來，然后Standby CPU要和Master CPU進(jìn)行同步。

在調(diào)試時，會遇到Master CPU 處于運(yùn)行狀態(tài)，但Standby CPU無法從Stop 變?yōu)?/span>Run狀態(tài)的情況，這是因?yàn)橥竭^程的link-UP 或UPDATE無法進(jìn)行。此時，請查看以下情況：

q  正在刪除、裝載、生成或者壓縮塊；

q  CPU 中調(diào)試(Test and commissioning)的功能在激活狀態(tài)。例如，變量表中正在監(jiān)控某些變量；正在監(jiān)控硬件組態(tài)或者程序；

q  兩個CPU 上內(nèi)存卡不相同；

q  兩個CPU 上的Firmware 版本不一致；

q  CPU 上裝的是 Flash 卡，但 Flash 卡上保存的內(nèi)容不一致；

q  同步模塊是否正常，同步光纖是否正確連接。

q  CPU 的機(jī)架號是否正確設(shè)置，一個為rack 0，另一個為rack1

q  檢查CPU 是否有強(qiáng)制變量，如果有請取消。

q  冗余CPU中H parameters設(shè)置是否合適

q  冗余CPU中用于保證OB運(yùn)行的LOCAL DATA緩存區(qū)設(shè)置過小。典型情況是配置了冗余IO的S7-412H的CPU，如果不修改LOCAL DATA的默認(rèn)值，會出現(xiàn)明明已經(jīng)裝載了所有OB塊，CPU故障診斷信息中依然提示該OB未裝載或未運(yùn)行。

裝配S7-400H容錯站的步驟與規(guī)則

裝配S7-400H 站的步驟

（1）安裝機(jī)架UR2-H。

（2）在機(jī)架上安裝PS407電源模塊，在電池槽內(nèi)放入2塊鋰電池，撥碼撥到2BATT。

（3）設(shè)置冗余CPU的機(jī)架號，通過CPU 背板上的開關(guān)設(shè)置；安裝冗余CPU到機(jī)架。

            CPU通電后此機(jī)架號生效。

（4）將同步子模板插到CPU前面板的兩個IF插槽中，并固定。

（5）連接同步光纜。

            將兩個位于上部的同步子模板相連；

            將兩個位于下部的同步子模板相連；

（6）通電后CPU自檢查。

         CPU**次通電時，將執(zhí)行一次RAM 檢測工作，約需10分鐘。這段時間內(nèi)CPU 不接收通過通訊接口傳來的數(shù)據(jù)，并且STOP LED 燈閃爍。如果有備用電池，再次通電時不再做此項(xiàng)檢查工作。

（7）啟動CPU，將CPU撥碼撥到RUN狀態(tài)，此刻兩CPU保持STOP。