西门子模块6ES7223-1PL22-0XA8详细使用

西门子模块6ES7223-1PL22-0XA8详细使用

PLC有哪些常用的网络组态
PLC控制系统
现在，以监控软件如Wince，MCGS为上位机软件，PLC为下位机而组成的操控体系，已成为广泛应用的操控模式，它结合了计算机的界面友好，直观和PLC安稳、编程灵活的长处，主导计算机操控体系的流行趋势，对PLC的数据交互，组网功用提出了更高的要求，如PLC与PLC之间，PLC与计算机、PLC与智能设备等都需求进行数据交互，特别是在某些远程操控，操控点分散等场合，PLC的网络功用显得尤为重要
常用PLC组网方式大致可归纳为根据通用串口、根据总线及根据以太网三种。
1通用串口模块
根据串口通讯模块来完成网络衔接，网络结构如图1所示，采用了计算机链接的方式，在上位机的组态软件中进行相应的设置，无需编程，即可与多台PLC进行通讯，以三菱公司的FXlS系列的PLC为例，RS232C/485转换适配器选用FX-485PC—IF，RS-485通讯板选用FXlN-485一BD即可完成，这种方法运用较为便利，性能也很好，关键是串口通讯模块的本钱相对较高。
2根据总线
现在，PLC厂商如OMRON，Siemens等，对其旗下的PLC产品都供给了的网络体系，如OMRON公司的ControllerLink网，DeviceNet网络等，这种网络体系由于厂商产品的专属性，不同厂家的设备无法互通，基本上选定一个厂家的PLC，其他配套设备设备也必须为该厂家的，本钱相对较高，应用时有必定的局限。
  3根据规范工业以太网
根据规范工业以太网方式进行组网，体系一般分为三个层次：*层为工控机组成的上位机监控站;第二层为由集线器、双绞线和收发器等组成的工业以太网;第三层为操控站，选择TCP/IP作为通讯协议，并采用C/S模式使操控站和监控站完成面向衔接的通讯。
采用此种方式组网，大的长处在于可以运用现有的工厂局域网，进步综合利用率，且速度快，以太网通讯速率可达100Mbps;若采用光纤传输，则抗干扰才能大大增强，且传输间隔可达数十公里，以太网无法和PLC等串口设备进行直接通讯，需配以相关设备完成通讯，运用上增加了本钱。在一般小中型操控体系中并不多见。

PLC串口通讯如何使用
电力作业人员在使用PLC的时候会接触到很多的通讯协议以及通讯接口，那么你是否了解基本的PLC串口通讯和通讯接口呢？
一、什么是串口通讯
串口是计算机上一种非常通用设备通信的协议(不要与通用串行总线Universal SerialBus或者USB混淆)。大多数计算机包含两个基于RS232的串口。串口也是仪器仪表设备通用的通信协议；很多GPIB兼容的设备也带有RS-232口。串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。
二、串口通讯的使用
串口通讯使用3根线完成：(1)地线，(2)发送，(3)接收。由于串口通信是异步的，端口能够在一根线上发送数据在另一根线上接收数据。其他线用于握手，不是必须的。
串口通信重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。对于两个进行通行的端口，这些参数必须匹配：
a、停止位：用于表示单个包的后一位。典型的值为1，1.5和2位。由于数据是在传输线上定时的，并且每一个设备有其自己的时钟，很可能在通信中两台设备间出现了小小的不同步。停止位不仅仅是表示传输的结束，并且提供计算机校正时钟同步的机会。适用于停止位的位数越多，不钟同步的容忍程度越大，数据传输率也越慢。

b、数据位：这是衡量通信中实际数据位的参数。当计算机发送一个信息包，实际的数据不会是8位的，标准的值是5、7和8位。如何设置取决于你想传送的信息。比如，标准的ASCII码是0～127(7位)。扩展的ASCII码是0～255(8位)。如果数据使用简单的文本(标准ASCII码)，那么每个数据包使用7位数据。每个包是指一个字节，包括开始/停止位，数据位和奇偶校验位。由于实际数据位取决于通信协议的选取，术语“包"指任何通信的情况。
c、奇偶校验位：在串口通信中一种简单的检错方式。有四种检错方式：偶、奇、高和低。当然没有校验位也是可以的。对于偶和奇校验的情况，串口会设置校验位(数据位后面的一位)，用一个值确保传输的数据有偶个或者奇个逻辑高位。例如，如果数据是011，那么对于偶校验，校验位为0，保证逻辑高的位数是偶数个。如果是奇校验，校验位位1，这样就有3个逻辑高位。高位和低位不真正的检查数据，简单置位逻辑高或者逻辑低校验。这样使得接收设备能够知道一个位的状态，有机会判断是否有噪声干扰了通信或传输和接受的数据不同步。
d、波特率：这是一个衡量通信速度的参数。它表示每秒钟传送的bit的个数。例如300波特表示每秒钟发送300个bit。当我们提到时钟周期时，我们就是指波特率例如如果协议需要4800波特率，那么时钟是4800Hz。这意味着串口通信在数据线上的采样率为4800Hz。通常电话线的波特率为14400，28800和36600。波特率可以远远大于这些值，波特率和距离成反比。高波特率常常用于放置的很近的仪器间的通讯。
三、常用PLC基本通讯接口
a、什么是RS-232？
RS-232(ANSI/EIA-232标准)是IBM-PC及其兼容机上的串行连接标准。可用于许多用途，比如连接鼠标、打印机或者Modem，也可以接工业仪器仪表。用于驱动和连线的改进，实际应用中RS-232的传输长度或者速度常常超过标准的值。
RS-232只限于PC串口和设备间点对点的通信。RS- 232串口通信远距离是50英尺。
b、什么是RS-485
RS-485(EIA-485标准)是RS-422的改进，因为它增加了设备的个数，从10个增加到32个，定义了在大设备个数情况下的电气特性，以保证足够的信号电压。有了多个设备的能力，你可以使用一个单个RS-422口建立设备网络。出色抗噪和多设备能力，在工业应用中建立连向PC机的分布式设备网络、其他数据收集控制器、HMI或者其他操作时，串行连接会选择RS-485。
RS-485是RS-422的超集，所有的RS-422设备可以被RS-485控制。RS-485可以用超过4000英尺的线进行串行通行。
c、什么是RS-422？
RS -422(EIA RS-422-A Standard)是Apple的Macintosh计算机的串口连接标准。
RS-422使用差分信号，RS-232使用非平衡参考地的信号。差分传输使用两根线发送和接收信号，对比RS-232，它能更好的抗噪声和有更远的传输距离。在工业环境中更好的抗噪性和更远的传输距离是一个很大的优点。

PLC功能模块
1、自在循环组织块OB1
S7CPU发动完成后，操作体系循环履行OB1，OB1履行完成后，操作体系发动OB1。在OB1中能够调用FB、SFB、FC、SFC等用户程序使其循环履行。除OB90以外，OB1优先级低，能够被其他OB中止。OB1默认扫描监控时刻为150ms(可设置)，扫描超时，CPU主动调用)B80报错，假如程序中没有树立OB80，CPU进入中止形式。
2、日期中止组织块OB10~OB17
在CPU特点中，能够设置日期中止组织块OB10~OB17触发的日期、履行形式(抵达设定的触发日期后，OB只履行一次或按每分、每小时、每周、每月周期履行)等参数，当CPU的日期值大于设定的日期值时，触发相应的OB并按设定的形式履行。在用户程序中也能够经过调用SFC28体系函数设定CPU日期中止的参数，调用SFC30激活日期中止投入运转，与在CPU特点中的设置比较，经过用户程序，能够在CPU运转时灵敏地修正设定的参数，两种方法能够恣意挑选，也能够对一个OB进行设置。
3、时刻推迟中止组织块OB20~OB23
时刻推迟中止组织块OB20~OB23的优先级及更新进程映像区的参数需求在CPU特点中设置，经过调用体系函数SFC32触发履行，OB号及推迟时刻在SFC32参数中设定，推迟时刻为1~60000ms，大大优于定时器精度。
4、循环中止组织块OB30~OB38
循环中止组织块OB30~OB38按设定的时刻距离循环履行，循环中止的距离时刻在CPU特点中设定，每一个OB默认的时刻距离不同，例如)B35默认的时刻距离为100ms，在OB35中的用程序将每隔100ms调用一次，时刻距离能够自在设定，小时刻距离不能小于55ms。OB中的用户程序履行时刻必须小于设定的时刻距离，假如距离时刻较短，因为循环中止OB没有完成程序扫描而被调用，造成CPU毛病，触发OB80报错，假如程序中没有创立OB80，CPU进入中止形式。经过调用SFC39~SFC42体系函数能够禁止、推迟、使能循环中止的调用。循环中止组织块一般处理需求固定扫描周期的用户程序，例如PID函数块一般需在循环中止中调用以处理积分时刻的计算。
5、硬件中止组织块OB40~OB47
硬件中止也叫进程中止，由外部设备发生，例如功用模块FM、通讯处理器CP及数字量输入、输出模块等。一般运用具有硬件中止的数字量输入模块触发中止呼应，为每一个模块装备相应的中止OB(一个模块只能良一个中止OB，S7-300系列PLCCPU只能触发硬件中止OB40)，在模块装备中能够挑选输入点的上升沿、下降沿或悉数作为触发中止OB的事情。装备中的中止事情呈现，中止主程序，履行中止OB中的用户程序一个周期，跳回中止处持续履行主程序。运用中止与一般输入信号比较，没有主程序扫描和进程映像区更新时刻，合适需求快速呼应的运用。
假如输入模块中的一个通道触发硬件中止，操作体系将辨认模块的槽号及触发相应的OB，中止OB履行之后发送与通道相关的承认。在辨认和承认进程中，该通道触发的中止事情将丢掉；假如模块其他通道触发中止事情，中止不会丢掉，在当前正在运转的中止承认之后触发；假如是不同的模块触发的中止事情，中止请求被记录，中止OB在闲暇(没有模块其他通道的中止请求)时触发。经过调用SFC39~SFC42体系函数能够禁止、推迟、使能硬件中止的调用。
6、DPV1中止组织块OB55~OB57
CPU呼应PROFIBUS-DPV1从站触发的中止信息。
7、多处理器中止组织块OB60
用于S7-400系列PLC多CPU(一个机架中多刺进4个CPU完成同一个杂乱使命)处理功用，经过调用SFC35，能够触发OB60在多个CPU中履行。
8、时钟同步中止组织块OB61~OB64

用于处理PROFIBUS-DPV1等时钟同步，从收集各个从站的输入到逻辑结果输出，需求经过从站输入信号采样循环(信号转换)、从站背板总线循环(转换的信号从模块传递到从站接口)、PROFIBUS-DP总线循环(信号自从站传递到主站)、程序履行循环(信号的程序处理)、PROFIBUS-DP总线循环(信号从主站传递到从站)、从站背板总线循环(信号从从站接口传递到输出柜块)及模块输出循环(信号转换)7个循环，时钟同步中止将7个循环同步，优化数据的传递并确保PROFIBUS-DP各个从站数据处理的同步性。PROFIBUS时钟同步中止只能用于S7-400系列PLCCPU(具有DPV2功用)。
9、工艺同步处理中止组织块OB65
用于T-CPU(具有运动控制功用的CPU)工艺块与开始程序的同步处理。
10、冗余毛病中止组织块OB70、OB72
用于S7-400H冗余体系，当I/O冗余毛病，例如冗余的PROFIBUS-DP从站毛病时，触发OB70的调用，当CPU冗余毛病，如CPU切换、同步毛病时，触发OB72的调用。假如I/O冗余，或许CPU冗余毛病而在CPU中没有创立OB70、OB72，CPU不会进入中止形式。
11、异步毛病中止组织块OB80~OB87
异步毛病中止用于处理各种毛病事情。
OB80：处理时刻毛病、CIR(ConfigurationInRun)后的从头运转等功用，例如OB1或OB35运转超时，CPU主动调用OB80报错，假如程序中没有创立OB80，CPU进入中止形式。
OB81：处理与电源相关的各种信息(S7-400系列PLCCPU只要电池毛病时调用)，呈现毛病，CPU主动调用OB81报错，假如程序中没有创立OB81，CPU不会进入中止形式。
OB82：确诊中止，假如使能一个具有确诊中止模块的确诊功用(例如断线、传感器电源丢掉)，呈现毛病时调用OB82，假如程序中没有创立OB82，CPU进入中止形式。确诊中止还对CPU所有内外部毛病，包含模块前衔接器拔出、硬件中止丢掉等作出呼应。
OB83：用于模块插拔事情的中止处理，事情呈现，CPU主动调用OB83报警，假如程序中没有创立OB83，CPU进入中止形式。
OB84：用于处理存储器、冗余体系中两个CPU的冗余衔接性能降低等事情。
OB85：用于处理操作体系拜访模块毛病、更新进程映像区时I/O拜访毛病、事情触发但相应的OB没有下载到CPU等事情，事情呈现，CPU主动调用OB85报错，假如程序中没创立OB85，CPU进入中止形式。
OB86：用于处理扩展机架(不适用于S7-300系列)、PROFIBUS-DP主站、PROFIBUS-DP或PROFINETI/O分布I/O体系中站点毛病等事情，事情呈现，CPU主动调用OB86报错，假如程序中没有创立，CPU进入中止形式。
OB87：用于处理MPIGD通讯及时钟同步毛病，事情呈现，CPU主动调用OB87报错，假如程序中没有创立，CPU不会进入中止形式。
12、处理中止组织块OB88
用于处理程序嵌套、区域数据分配毛病，毛病呈现，CPU主动调用OB88报错，假如程序中没有创立，CPU进入中止形式。
13、布景循环中止组织块OB90
优先级低，确保CPU短的扫描时刻，防止进程映像区更新过于频繁。程序的下载和CPU中程序的删除触发OB90的调用。只能用于S7-400系列PLCCPU。
14、发动中止组织块OB100~OB102

西门子电源6EP1961-3BA21

对于较体型较大的患者，由于X线球管受大输出电流限制，在低KV时可能无法满足所需的对比噪声比，此时需要选用高KV，碘对比度会受影响，但更大的好处是在辐射剂量没有明显增加的情况下提高了图像质量。根据不同体型不同检查目的，CAREKV提供了科学的优剂量和图像质量一站式解决方案。

PLC现场安装的注意事项的安装步骤

到了现场后，进行系统安装前，需要考虑安装环境是否满足PLC的使用环境要求，这一点可以参考各类产品的使用手册。但无论什么PLC，不都能装设在下列场所：含有腐蚀性气体之场所，阳光直接照射到的地方，温度上下值在短时间内变化急遽的地方，油、水、化学物质容易侵入的地方，有大量灰尘的地方，振动大且会造成安装件移位的地方。

如果必须要在上面的环境使用，则要为PLC制作合适的控制箱，采用规范和必要的防护措施。如果需要在野外极低温度下使用，可以使用有加热功能的控制箱。如何做这些防护箱或控制箱，各制造商和和资格的系统集成商将会为客户提供相应的供应和设计。

在使用控制箱时，在控制箱内OpenPLC安装的位置要注意如下事项：控制箱内空气流通是否顺畅（各装置间须保持适当的距离），变压器、马达控制器、变频器等是否与PLC保持适当距离，动力线与信号控制线是否分离配置，组件装设之位置是否利于日后之检修，是否需预留空间，供日后系统扩充使用。

除了上述注意事项之外，还有其它注意事项要留意。

比较重要的是静电的隔离。静电是无形的杀手，但可能因为不会对人造成生命危险，许多人常常忽视它。在中国的北方、干燥的场所，人体身上的静电都是造成静电损坏电子组件的因素。你被静电打到的话，只是轻微的酥麻，但这对PLC和其它任何电子器件就足以致命了。

要避免静电的冲击有下列三种方式：在进行维修或更换组件时，请先碰触接地的金属，以去除身上的静电；不要碰触电路板上的接头或是IC接脚；电子组件不使用时，请用有隔离静电的包装物，将组件放置在里面。想象PLC里的元器件是一个娇嫩的婴儿，而那些静电会导致这个婴儿死亡，你就会更容易以正确的态度对待这个问题了。

基座安装（RACK）时，在决定控制箱内各种控制组件及线槽位置后，要依照图纸所示尺寸，标定孔位，钻孔后将固定螺丝旋紧到基座牢固为止。在装上电源供应模块前，必须注意电源线上的接地端有无与金属机壳连结，若无则须接上。接地不好的话，会导致一系列的问题，静电、浪涌、外干扰，等等。由于不接地，往往PLC也能够工作，不少经验不足的工程师就误以为接地不那么重要了。这就像登山的时候，没有系上保护缆绳一样，你正常前进的时候，保护缆绳没有任何作用，但一旦你失足的时候，没有那根绳子，你的生命就完结了。PLC的接地，就相当于给PLC系上保护缆绳。

在I/O模块安装时，须注意如下事项：I/O模块插入机架上的槽位前，要先确认模块是否为自己所预先设计的模块；I/O模块在插入机架上的导槽时，务必插到底，以确保各接触点是紧密结合的；模块固定螺丝务必锁紧；接线端子排插入后，其上下螺丝必须旋紧。由于现场的变压器、电机等影响，多少会有振动，如果这些螺丝钉松动了，会导致模块从机架中松开

目前，所有带 PN口的SIMATICS7-300/400，S7-1200/1500 CPU 或者配置了CP 卡的SIMATICS7-300/400、S7-1500的 plc 均支持Web Server 功能，通过该功能，利用 IE等浏览器工具，可实现无需 STEP 7 等工具软件对 PLC的诊断，本文旨在介绍如何使用 PC，平板电脑以及智能手机等终端设备，通过Internet 实现对 PLC 的远程诊断：

PLC 的 WebServer 缺省访问方式为 HTTP，访问的是 PLC 的 80 端口；如果需要以 HTTPS 访问，则访问的是 PLC 的443端口。

本文实例以 HTTP的访问方式为例，如需以 HTTPS 访问，仅需将本文中所涉及的 80 端口更换为 443端口即可。 使用路由器的 UPNP功能，实现内网设备端口号到外网 IP端口的映射关系，端口号的理论范围是0~65535，但建议实际使用时要注意端口号不要与某个应用程序重叠。

PLC IP地址分配及网关 IP 地址，各 CPU 对应的外网端口号如下表 01 所示（该表仅供参考，具体 IP地址设置及端口映射关系以实际为准）：

表 01.

打 开路由器配置界面，在"Setup"-->"UPnP" 点击 "Service Management" 按钮在如下图 02所示的菜单中添加端口映射表，将来自外网对路由器外网 IP 端口号 9100 及 9300 的 TCP 访问请求映射到内网的 80端口上：


图02.

继续在路由器"Setup"-->"UPnP" 界面中使能"UPnP Function"，选择之前添加的 "Service"，并为该 "Service" 指定 IP 地址并"Enalbe" 该服务，之后点击 "Add New" 后点 "Save" 退出，如下图 03 所示：


图 03.

在 TIA Portal 或STEP 7 V5.X 中组态 PLC，配置完硬件后，需要激活 PLC 的 Web Server功能，并为 PLC 配置 IP 地址和网关，对S7-300/400 的PLC 还需激活 CPU 的 RSE 功能。

分别激活 S7-300 和 S7-1200 PLC 的 Web Server 功能，如下图 04 所示，左侧为S7-300 右侧为S7-1200：
   
图04.

分别为 S7-300 和 S7-1200 的 PLC 设置 IP 地址及网关，如下图 05所示，左侧为S7-300 右侧为 S7-1200。
   
图05.

对 S7-300/400 还需激活 PLC 的系统诊断功能，简称 RSE，如下图 06 所示：

图06.

在任何一台可上网的计算机、平板电脑或智能手机均可通过在浏览器键入以下地址访问 PLC 的WebServer，访问格式如下：

• S7-300 PLC：IP（或域名slccsfa.dyndns.org）：9300

• S7-1200 PLC：IP（或域名slccsfa.dyndns.org）：9100

下图分别以智能手机访问S7-1200 和 PC 机访问 S7-300 为例，浏览器地址框输入的地址格式如下图 07 截图所示：

      
图07. 

通过智能手机成功访问到 S7-1200 的Web Server，如下图 08 所示：
        
图08.

注意事项：

• 不同品牌、不同型号的路由器设置步骤略有区别，本例中路由器的设置步骤仅供参考；

• 对于 S7-300/400，Web Server 功能与组态软件无关，在经典 STEP 7 V5.X 中的组态步骤可参阅本例TIAPortal 的组态步骤；

• 对于有些路由器，需要修改其防火墙设置，允许来自 Internet 的访问请求，否则所有来自 Internet对路由器的访问均会被拒绝，如下图 09 所示：