6ES7214-2AD23-0XB8产品型号

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 图中，输入设备SB1、SB2、FR与PLC内部的“软继电器”X0、X1、X2的“线圈”对应，由输入设备控制相对应的“软继电器”的状态，即通过这些“软继电器”将外部输入设备状态变成PLC内部的状态，这类“软继电器”称为输入继电器；同理，输出设备KM与PLC内部的“软继电器”Y0对应，由“软继电器”Y0状态控制对应的输出设备KM的状态，即通过这些“软继电器”将PLC内部状态输出，以控制外部输出设备，这类“软继电器”称为输出继电器。

PLC用户程序要实现的是：如何用输入继电器X0、X1、X2来控制输出继电器Y0。当控制要求复杂时，程序中还要采用PLC内部的其它类型的“软继电器”，如辅助继电器、定时器、计数器等，以达到控制要求。

图2  PLC的等效电路

a）主电路        b）控制电路

  如果用PLC来控制这台三相异步电动机，组成一个PLC控制系统，根据上述分析可知，系统主电路不变，只要将输入设备SB1、SB2、FR的触点与PLC的输入端连接，输出设备KM线圈与PLC的输出端连接，就构成PLC控制系统的输入、输出硬件线路。而控制部分的功能则由PLC的用户程序来实现，其等效电路如图2所示。

1. 概述

串口模块et200s 1si（订货号：6es7138-4df01-0ab0）是一款用于et200s上的串口模块，支持两种软件协议（ascii和3964(r)），通过接线区分可支持三种硬件接口（rs232c、rs422和rs485）。

在step 7硬件组态中选择模块时，硬件目录中有以下六种版本的模块：

· ascii （4b）

· ascii（8b）

· ascii（32b）

· 3964(r) （4b）

· 3964(r) （8b）

· 3964(r) （32b）

4/8/32字节代表数据传输的吞吐率大小，字节数越大，吞吐率越大，即数据传输越快，在et200s机架上占用的i/o存储区也越多，如果从传输速率考虑，选择32b快，如果从占用的i/o区小考虑，选择4b占用少，根据具体应用要求选择。

模块信息及指示灯含义，如下图1所示。

图1 模块指示灯含义

rs232c、rs422和rs485三种接口通讯的终端模块端子分配和电缆连接，如下图2/3/4所示。

图2-1 rs232c接口终端模块端子分配

图2-2 rs232c接口终端模块电缆连接

图3-1 rs422接口终端模块端子分配

图3-2 rs422接口终端模块电缆连接

图4-1 rs485接口终端模块端子分配

图4-2 rs485接口终端模块电缆连接

注意：rs485接口内部已经短接，不需要外部短接处理，只要直接连接1，2，8。

2. 软件环境

2.1 step7 v5.4 sp5

用于编写s7-300/400程序，此软件需要从西门子购买，本文档中的部分代码使用step7 v5.4 sp5的软件编写。

2.2 et200s 1si 串行接口模块的功能块

step 7 软件中不包含et200s1si模块做串口通讯的功能块，需要单独安装一个软件，在libraries下才有et200ssi的库，功能块可供通讯调用，该软件从以下的链接下载。

2.3 串口调试器

第三方提供的串口调试工具，可以从互联网上免费下载，可用于测试串口通讯。

3. 硬件列表和接线

3.1 硬件列表

表1 硬件设备

3.2 硬件接线示意图

以rs232c的方式接线为例说明，1 si 模块按照rs232c的接线方式连接到的232口，连接示意图如下所示。

图5 硬件结构和接线示意图

4.组态设置和编程

4.1 组态和配置

1．打开step7，点击file->;new...创建一新项目，项目名称为et200s ascii。

图6新建项目对话框

2．用鼠标右键点击项目名称，选择insert new bbbbbb->;simatic 300 station，更改站的名称为317-2pn/dp ，如下图7所示。

图7 插入s7-300站

3.在硬件组态中按订货号和硬件安装次序依次插入机架、cpu和et200s标准从站模块，如下图8所示，注意所选串行接口模块为32字节的1siascii （这里仅考虑数据传输的吞吐率，不考虑占用的i/o存储区的大小）。

图8组态硬件

4．双击1 si ascii 模块，点击bbbbbeter选项，配置串口通信 参数。

图9 参数分配

本例中，“interface”设为rs232c接口，勾选断线诊断，流量控制：无。通信波特率：9.6kb/s，数据位：8位，停止位：1位，奇偶效验：无，字符延迟时间：4ms，其他的参数都采用默认设置。注意：设定的参数要和通讯伙伴的相同。

部分参数说明：

1．接口的选择

图10 接口设置

三种接口中：rs232c和rs422接口可以选择“断线检测”和“数据流量控制” 的功能，rs485/422可以设置“接收线路的初始化状态”。

2．字符桢的格式：支持10位和11位的字符桢格式，包括数据传输的波特率，数据位，停止位和奇偶校验位。

3．接收字符桢结束判断条件

图11 结束判断条件

on expiration of character delay time: 以固定的字符延迟时间为每帧数据的结束方式；

on receipt of end-of-text character: 以结束字符作为每帧数据的结束方式；

on receipt of fixed number of characters: 以固定的字符长度作为每帧数据的结束方式。

4．缓冲区处理方式

图12 缓冲区设置

dynamic message frame buffer：如果勾上，模块就可以缓冲多个不同长度的消息；

prevent message frame bufferoverwrite：如果勾上，防止接收到的新消息覆盖缓冲区中的消息桢，这可以防止丢失以前接收到的消息桢；

delete receive buffer during cpustartup：如果勾上，当cpu的工作模式从stop切换到run（cpu启动）时，模块的接收缓冲区自动清空。

更多关于串口接口模块的组态和参数设置，请参考手册《et 200s 串行接口模块》第2.9章节的内容，手册链接：

4.2 编程

4.2.1侧编程

1．程序调用：从库libraries ->; et200s si ->; et200s serial interface->; et200s si中调用功能块，调用发送 fb3（s_send）和接收fb2（s_rcv），并为其分配背景数据块分别为db30和db20，将块参数laddr设为硬件组态中1si模块的起始逻辑地址256。

图13 et200s串口模块的逻辑地址

2．创建发送数据块db1和接收数据块db2

图14发送/接收数据块db1/db2

3．调用发送功能块

et200s 1si 的发送功能块fb3 s_send 的参数设置见下表2。

表2 fb3 s_send 的参数定义

图15 在程序中调用fb3 s_send

4．调用接收功能块

et200s 1si的接收功能块fb2 s_rcv的参数设置见下表3。

表3 fb2 s_rcv的参数定义

图16 在程序中调用fb2 s_rcv

4.2.2 pc机参数设置

参数分配：串口选择com1（默认），传输波特率为9.6kb/s， 8位数据位，无校验，1位停止位，这些参数要和et200s中1siascii模块设置一致，将串口调试软件打开。

图17 串口调试软件参数设置

4.3 通讯测试

1．et200s 1si发送数据，调试软件接收数据

将硬件配置和程序下载到plc，将db1中前10个字节设为十六进制的01 02 03 04 05 06 07 08 09 10，将fb3的m0.0从false置成true，et200s将发送数据10个字节数据，可以从串口调试软件的接收字符窗口中看到收到的数据（十六进制），结果如下图18所示。

图18 et200s 1si发送数据调试软件接收数据测试结果

2．调试软件发送数据，et200s 1 si接收数据

将硬件配置和程序下载到cpu中，将fb2的m0.1设为true，使能et200s接收。在pc机的串口软件打开，在发送字符输入窗口输入16进制数据11223344556677889900，点击“手动发送”按钮发送数据，则在plc侧db2的前10个字节能接收到数据，接收的长度为10，测试结果如下。

图19调试软件发送数据et200s 1si接收数据测试结果