西门子驱动6SL3120-1TE23-0AA4详细说明
2)PLC的接线包括输入接线和输出接线。输入接线的长度不宜过长，一般不大于30m；在线路距离较长时，可采用中间继电器进行信号的转换。输入接线的COM端与输出接线的COM端不能接在一起。输入接线与输出接线的电缆应分开设置。必要时，可在现场分别设置接线箱。集成电路或晶体管设备的输入信号和输出信号的接线必须采用屏蔽电缆；屏蔽层的接地端应为一点接地，接地点宜在控制器侧。
1.4 冗余设计和降级操作设计
1)对可靠性要求较高的应用场合，冗余设计和降级操作是必要的。冗余设计可采用热后备或冷后备方式。热后备方式操作时，冗余的后备系统也运行，两者输出的结果一致时，表示系统是正常运行的；一旦结果不一致，则发出警报信号，根据自诊断的结果，切换到正常的系统去。冷后备方式操作时，冷后备系统不运行，它在自诊断检测出运行系统故障后才切入后备系统。对PLC来说，冗余系统的范围主要是CPU、存储单元、电源系统和通信系统，只有在可靠性要求很高时，才会包括输入输出单元的冗余等。
2)降级操作是指在设计时，将手动操作包括在内的设计。例如，紧急停车的设计，关键设备的开停和再启动功能的设计等。这样，一旦发生故障，可采用降级的操作，即对部分或全部设备进行手动的开停操作，以避免设备的损坏或对人员的伤害。在设计中也可考虑从全自动到半自动、直至手动的操作等。
1.5 PLC的I/O电路
1)由于PLC是通过输入电路接受开关量、模拟量等输入信号，输入电路的元器件质量的好坏和连接方式直接影响着控制系统的可靠性。比如：按钮、行程开关等输入开关量的触点接触是否良好、接线是否牢固等。设备上的机械限位开关是比较容易产生故障的元件。在设计时，应尽量选用可靠性高的接近开关代替机械限位开关。按钮的常开和常闭触点的选择也会影响到系统的可靠性。现以一个简单的起动、停止控制线路为例，如图2和图3所示的是两个控制线路和它们的对应梯形图。这两个控制线路的控制功能完全一样，按下起动按钮，输出动作；按下停止按钮，输出断开；但它们的可靠性不一样。我们假设输出断开为安全状态，那么图3的可靠性要比图2的高。这是因为SB1、SB2都有发生故障的可能，而*常见的现象是输入电路开路。当采用图3电路时，不论SB1、SB2开关本身开路还是接线开路，输出都为安全状态，保证了系统的安全和可靠。
2、从PLC的软件程序来考虑提高控制系统的可靠性
为了提高PLC控制系统工作的可靠性，可以专门设置一个定时器，作为监控程序部分，对系统的运行状态进行检测。若程序运行能正常结束，则该定时器就立即被清零；若程序运行发生故障，如出现死循环等，该定时器在设定的时间到就无法清零，此时PLC发出报警信号。在设计应用程序时，使用这种方法来实现对系统各部分运行状态的监控。如果用PLC来控制某一对象时，编制程序时可定义一个定时器来对这一对象的运行状态进行监视：该定时器的设定时间即为这一对象工作所需的*大时间；当启动该对象运行时，也启动该定时器。若该对象的运行程序在规定的时间结束工作，发出一个工作完成信号，使该定时器清零，说明这一对象的运行程序正常；否则，属运行不正常，发出报警信号或停机信号。监控程序的梯形图如图7所示。图7中定时器T1为检测元件，X001为控制对象动作信号，X002为动作完成信号，M2为报警或停机信号。假设被控对象的运行程序完成一次循环需要50s，则定时器K值可取510（T1为100ms定时器）。当X001=1时，被控对象运行开始，T1开始计时；如在规定的时间内被控对象的运行程序能正常结束，则X002动作，M1复位，定时器T1被清零，等待下一次循环的开始；若在规定时间没有发出被控对象运行完成的动作信号，则判断为故障，T1的触点闭合，接通M2发出报警信号或停机信号。
具有中、大容量的程序存储器和数据结构，如果需要，可以供 SIMATIC 组态工具使用
对二进制和浮点数运算具有较高的处理能力
在具有集中式和分布式I/O的生产线上作为集中式控制器使用
PROFIBUS DP 主站/从站接口
用于大量的 I/O 扩展
用于建立分布式 I/O 结构
在PROFIBUS上实现等时同步模式
CPU 运行需要 SIMATIC 微存储卡(MMC)
应用领域：
CPU 315-2 DP 是一个带有大中型程序存储器和 PROFIBUS DP 主/从接口的 CPU。除了集中式 I/O结构外，它还可用于分布式自动化结构。
它在 SIMATIC S7-300 中经常被用作标准 PROFIBUS DP 主站。 该 CPU也被用作分布式智能设备（DP从站）。
它已经依照量化框架作了优化，以便使用 SIMATIC 工程工具，如：
西门子CPU 315-2DP用SCL编程
用S7-GRAPH进行顺序控制编程
CPU 为采用软件来实现一些简单的工艺任务提供了一个理想的平台，例如：
简单的运动控制
使用 STEP 7 块或运行软件“标准/模块化PID控制" 来实现闭环控制任务的解决方案
通过使用 SIMATIC S7-PDIAG 可以实现扩展过程诊断。
设计：
CPU 315-2 DP 安装有：
微处理器;
处理器对每条二进制指令的处理时间大约为 50 ns，每个浮点预算的时间为 0.45 μs。
256 KB 工作存储器（相当于大约 85 K 条指令）；
与执行程序段相关的大容量工作存储器可以为用户程序提供足够的空间。作为程序装载存储器的微型存储卡（*大为 8MB）也允许将可以项目（包括符号和注释）保存在 CPU 中。装载存储器还可用于数据归档和配方管理。
灵活的扩展能力;
多达 32 个模块，（4排结构）
MPI多点接口;
集成的 MPI 接口*多可以建立与 S7-300/400 或编程设备、PC、OP 的 16 条连接。在这些连接中，始终为编程器和OP 分别预留一个连接。通过“全局数据通讯"，MPI可以用来建立*多16个CPU组成的简单网络。
PROFIBUS DP 接口:
带有 PROFIBUS DP 主/从接口的 CPU 315-2 DP可以用来建立高速、易用的分布式自动化系统。对用户来说,分布式I/O单元可作为一个集中式单元来处理(相同的组态、编址和编程).
全面支持 PROFIBUS DP V1 标准。它提高了 DP V1 标准从站的诊断和参数化能力。
Functions
口令保护;
用户程序使用密码保护，可防止非法访问。
诊断缓冲;
诊断缓冲区中可存储*后 500 个错误和中断事件，其中的 100 个事件可以长期保留。
免维护的数据后备;
如果电源中断，CPU 将所有数据（*大 128 KB）自动写到 SIMATIC 微型存储卡（MMC卡）上，从而使数据可以在电压恢复后使用，且不会发生改变。
可参数化的特性
可以使用 STEP 7 对 S7 的组态、属性以及CPU的响应进行参数设置：
MPI多点接口;
定义站地址
重启动/循环时间特性；
*大循环时间以及负载限制，以及自检测功能
时钟存储器；
设定地址
防护等级；
定义程序和数据的访问权限
系统诊断；
定义诊断报警的处理和范围
看门狗中断；
周期设定
时钟中断;
设定起始日期、起始时间和间隔周期
PROFIBUS DP 主站/从站接口;
用户定义分布式 I/O 地址
显示功能与信息功能
状态和故障指示；
LED 指示硬件、编程、时间、I/O、电池和总线错误以及操作状态（如 RUN（运行）、STOP（停止）和启动）。
测试功能；
可使用编程器显示程序执行过程中的信号状态，可以不通过用户程序而修改过程变量，以及输出堆栈内容。
信息功能；
您可以使用编程器以纯文本的形式获取 CPU存储容量和操作模式、工作存储器和装载存储器的当前利用率以及当前循环时间和诊断缓冲区内容的相关信息。
集成的通讯功能
PG/OP 通讯
全局数据通讯
S7 基本通讯
S7 通讯(只是服务器)
路由
数据块路由
系统功能
CPU 具有广泛的系统功能特性，诸如：诊断、参数赋值、报警、定时和测量等。
详细信息请参见手册。
产品介绍：
概观：
具有中、大容量的程序存储器和数据结构，如果需要，可以供 SIMATIC 组态工具使用
对二进制和浮点数运算具有较高的处理能力
在具有集中式和分布式I/O的生产线上作为集中式控制器使用
PROFIBUS DP 主站/从站接口
用于大量的 I/O 扩展
用于建立分布式 I/O 结构
在PROFIBUS上实现等时同步模式
CPU 运行需要 SIMATIC 微存储卡(MMC)
它已经依照量化框架作了优化，以便使用 SIMATIC 工程工具，如：
设计：
CPU 315-2 DP 安装有：
可以使用 STEP 7 对 S7 的组态、属性以及CPU的响应进行参数设置：
PG/OP 通讯
全局数据通讯
S7 基本通讯
S7 通讯(只是服务器)
路由
数据块路由
系统功能
CPU 具有广泛的系统功能特性，诸如：诊断、参数赋值、报警、定时和测量等。
详细信息请参见手册
1 G120 PROFIBUS通信功能概述
SINAMICS G120第二代控制单元CU240B-2 DP、CU240E-2 DP、CU240E-2 DPF支持基于PROFIBUS的周期过程数据交换和变频器参数访问。
> 周期过程数据交换--通过该通信PROFIBUS主站可将控制字和主设定值等过程数据周期性的发送至变频器，并从变频
器周期性的读取状态字和实际转速等过程数据。G120多可以接收和发送8个过程数据。该通信使用周期性通信的
PZD通道（过程数据区），变频器不同的报文类型定义了不同数量的过程数据（PZD）。
> 变频器参数访问--提供PROFIBUS主站访问变频器参数的接口，有两种方式能够访问变频器参数：
周期性通信的PKW通道（参数数据区）：通过PKW通道主站可以读写变频器参数，每次只能读或写一个参数，PKW通道的长度固定为4个字。
非周期性通信：主站采用PROFIBUS-DPV1通信访问变频器数据记录区，每次可以读或写多个参数。
本文通过示例介绍S7-1200与CU240E-2 DP F的PROFIBUS非周期通信，介绍如何通过非周期通信读写多个变频器参数。
2 非周期通信
非周期通信工作模式：主站调用“WRREC"指令将“参数请求"写入从站，从站内部处理后，主站调用“RDREC"指令读取包含“参数应答"数据记录。“参数请求"和“参数应答"的数据内容应遵照PROFIdrive参数通道（DPV1）数据集DS47（非周期参数通道结构）。“参数请求"包括读参数和写参数请求，其数据结构参考表2-1。参数请求结构字段的说明参考表2-2。“参数应答"包括读参数和写参数应答，其数据结构参考表2-3。参数应答结构字段说明参考表2-4。参数应答中的故障值说明1、参数应答中的故障值说明2参考表2-5和表2-6。使用非周期通信对读写参数数量没有限制，但每个读写任务为240个字节。
表 2-5 参数应答中的故障值说明1
表 2-6 参数应答中的故障值说明2