張忠強(qiáng) 范建英 高強(qiáng)
摘要:S7-200系列PLC是西門(mén)子公司推出的一款小型PLC,具有結(jié)構(gòu)緊湊,擴(kuò)展性良好,指令功能強(qiáng)大,并且價(jià)格便宜,成為當(dāng)代各種小型工程的首選控制器。本文簡(jiǎn)單描述一種使用EM277在4#轉(zhuǎn)爐滑板擋渣實(shí)現(xiàn)S7-400與S7-200PLC的通訊實(shí)例。
關(guān)鍵詞:結(jié)構(gòu)緊湊;S7-200PLC;EM277;DP通訊
一、引言
煉鋼廠轉(zhuǎn)爐擋渣車(chē)、滑板擋渣、精煉爐大包加蓋等設(shè)施使用S7-200PLC,該200PLC為小型局域網(wǎng)控制,未實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)功能。2021年為進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)能源介質(zhì)的全面監(jiān)控,達(dá)到節(jié)能降耗的目的,煉鋼廠決定對(duì)S7-200PLC進(jìn)行研究,實(shí)現(xiàn)上述S7-200PLC的并網(wǎng)工作。
通過(guò)上網(wǎng)查閱資料,S7-200PLC可以使用EM277實(shí)現(xiàn)DP通訊,很好的解決了這一難題。
二、EM277簡(jiǎn)介
EM277是S7-200PLC的一個(gè)智能型擴(kuò)展模塊,支持PROFIBUS-DP從站協(xié)議,通過(guò)I/O總線與CPU相連,實(shí)現(xiàn)S7-300/400PLC與S7-200PLC之間的數(shù)據(jù)傳送。
1、EM277 LED指示燈含義
EM277模塊在面板上有四個(gè)狀態(tài)LED,用來(lái)指示DP端口的運(yùn)行狀態(tài):
lS7-200PLC上電后,DX MODE燈一直熄滅直到DP通訊開(kāi)始
l當(dāng)DP通訊成功初始化后(EM277模塊進(jìn)入和主站交換數(shù)據(jù)的狀態(tài)時(shí)),DX MODE LED變綠直到數(shù)據(jù)交換狀態(tài)結(jié)束
l如果DP通訊中斷,強(qiáng)制EM277模塊退出數(shù)據(jù)交換模式,此時(shí)DX MODE LED熄滅而 DP ERROR LED變紅,此狀態(tài)一直保持到S7-200 CPU斷電或數(shù)據(jù)交換重新開(kāi)始
l如果主站寫(xiě)入EM277模塊的I/O組態(tài)或參數(shù)信息錯(cuò)誤,則DP ERROR LED將呈現(xiàn)紅色閃爍
l如果沒(méi)有24 VDC供電,POWER LED將熄滅
2、EM277地址設(shè)置:
聯(lián)網(wǎng)能力 數(shù)據(jù)
站地址設(shè)置 0-99(由旋鈕開(kāi)關(guān)設(shè)定)
每段最大站數(shù) 32
每個(gè)網(wǎng)絡(luò)最大站數(shù) 126,最多99個(gè)EM277站
MPI連接 一共6個(gè),2個(gè)保留(1個(gè)給PG,1個(gè)給OP)
三、方案實(shí)施
1、硬件準(zhǔn)備
主PLC為4#轉(zhuǎn)爐S7-400PLC,滑板擋渣為S7-200PLC,DP通訊線15米,EM277通訊模塊1塊,24V電源1個(gè),導(dǎo)線若干。
2、硬件組態(tài)
在STEP7里對(duì)400PLC進(jìn)行硬件組態(tài),如果原工程沒(méi)有使用過(guò)EM277,還要提前安裝SIEM089D.GSD文件,通過(guò)選中STEP7的項(xiàng)目硬件組態(tài)窗口,在菜單中的選項(xiàng),安裝GSD文件操作,導(dǎo)入SIEM089D.GSD文件,安裝EM277從站配置文件。
導(dǎo)入GSD文件后,在右側(cè)的設(shè)備選擇列表中找到EM277從站,如下圖:
在選擇EM277從站下的通訊方式,滑板擋渣輸入輸出點(diǎn)較多,選擇16 WORD OUT/16 WORD IN數(shù)據(jù)交換方式。雙擊EM277把DP地址改為“16”,并且把EM277上的地址撥碼改為“16”。這樣就對(duì)應(yīng)好了通訊映射地址:QB160-QB191——>VB0-VB31;VB32-VB63——>IB160- IB190,我們只用后面的輸入地址。注意,S7-200的VB地址先對(duì)應(yīng)S7-400的輸出地址。
3、編輯S7-200的程序
S7-200不用硬件組態(tài),對(duì)CPU226連接EM277,EM277把DP地址撥碼改為“16”,使用DP通訊線與4#轉(zhuǎn)爐S7-400PLC連接,將S7200的輸入輸出地址就是IW0、IW2、QW0和QW2,使用MOVE指令,把數(shù)據(jù)分別傳給VB32-VB39 8個(gè)地址。
4、編輯S7-400的程序
直接讀取IW160-IW166八個(gè)地址,將S7200采集數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在400PLC的DB16中。
5、硬件安裝
S7-200的模塊按步驟3中的要求連接。將S7-400定義的DP口和EM277DP口用DP插頭和DP電纜連接(電纜的終端頭中央電阻開(kāi)關(guān)為ON)。
6、調(diào)試程序
在S7-400中在線監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)正常,如下圖所示:
對(duì)4#轉(zhuǎn)爐滑板擋渣液壓站1#泵和2#泵運(yùn)行信號(hào)在一級(jí)系統(tǒng)顯示,實(shí)現(xiàn)能源介質(zhì)的全面監(jiān)控,達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
四、結(jié)束語(yǔ)
總結(jié)需要注意的地方如下:
1、注意EM277對(duì)應(yīng)映射地址時(shí)VB寄存器地址,從低位到高位地址先對(duì)應(yīng)S7-400的輸出地址,然后再對(duì)應(yīng)輸入地址。
2、連接DP總線時(shí),一定要注意DP總線終端一定要有終端電阻。
通過(guò)本次的實(shí)踐熟悉了S7-400與S7-200PLC使用EM277的DP通訊設(shè)置方法,為后續(xù)煉鋼廠轉(zhuǎn)爐擋渣車(chē)、精煉爐大包加蓋等設(shè)施并網(wǎng)奠定了基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]SIEMENS S7-200PLC使用手冊(cè). Siemens中國(guó)有限公司,2015.6.
[2]SIEMENS EM277使用手冊(cè).Siemens(中國(guó))有限公司,2015.6.