S7-200的工作過程和CPU的工作模式

1) S7-200在掃描循環中完成一系列任務。任務循環執行一次稱為一個掃描周期。S7-200的工作過程如圖4所示。在一個掃描周期中，S7-200主要執行下列五個部分的操作：

（Ⅰ）讀輸入：S7-200從輸入單元讀取輸入狀態，并存入輸入映像寄存器中。

（Ⅱ）執行程序：CPU根據這些輸入信號控制相應邏輯，當程序執行時刷新相關數據。程序執行后，S7-200將程序邏輯結果寫到輸出映像寄存器中。

（Ⅲ）處理通訊請求：S7-200執行通訊處理。

（Ⅳ）執行CPU自診斷：S7-200檢查固件、程序存儲

器和擴展模塊是否工作正常

（Ⅴ）寫輸出：在程序結束時，S7-200將數據從輸出映像寄存器中寫入把輸出鎖存器，后復制到物理輸出點，驅動外部負載。

（2）、S7-200 CPU的工作模式

   S7-200有兩種操作模式：停止模式和運行模式。CPU面板上的LED狀態燈可以顯示當前的操作模式。

   在停止模式下，S7--200不執行程序，您可以下載程序和CPU組態。在運行模式下，S7-200將運行程序。

   S7-200提供一個方式開關來改變操作模式。您可以用方式開關（位于S7-200前蓋下面）手動選擇操作模式：當方式開關撥在停止模式，停止程序執行；當方式開關撥在運行模式，啟動程序的執行；也可以將方式開關撥在TERM（終端）（暫態）模式，允許通過編程軟件來切換CPU的工作模式，即停止模式或運行模式。

    如果方式開關打在STOP或者TERM模式，且電源狀態發生變化，則當電源恢復時，CPU會自動進入STOP模式。如果方式開關打在RUN模式，且電源狀態發生變化，則當電源恢復時，CPU會進入RUN模式。

• 性能
  • 指令處理速度更快, 取決于 CPU 型號、語言擴展和新的數據類型
  • 由于背板總線速度顯著提高，CPU 的響應時間縮短
  • 功能強大的網絡連接：
    每個 CPU 均標配PROFINET IO IRT（2 端口交換機）標準接口。
• 集成技術
  • 通過標準化的塊 (PLCopen) 連接模擬驅動器和具有 PROFIdrive 功能的驅動器
  • 支持速度控制軸和定位軸以及外部編碼器，各軸之間可實現位置精確的傳動
  • 具有所有 CPU 變量的跟蹤功能，用于實時診斷和偶發故障檢測
  • 全面的控制功能，例如，通過便于組態的塊可自動控制參數實現優控制質量
• 集成安全功能
  • 通過密碼進行知識保護，防止未經授權讀取和修改程序塊
  • 通過復制保護，可綁定 SIMATIC 存儲卡的程序塊和序列號： 只有在將配置的存儲卡插到 CPU 中時，該程序塊才可運行。
  • 4-級 授權理念： 
    也可以對和 HMI設備之間進行的通信進行限制。
  • 操作保護： 
    該控制器可以識別工程組態數據的更改和未授權傳輸。
• 設計與操作
  • 顯示器，用于顯示概覽信息，
    例如：站名、別名稱、位置名稱等概覽信息、診斷信息、模塊信息和顯示器設置。
  • 顯示器上可能的操作： 
    設置 CPU 或者所連接以太網通信處理器的地址、設置日期和時間、選擇 CPU 的操作模式、復位 CPU 至默認設置、禁用/啟用顯示器、激活保護等級。
• 集成式系統診斷
  • 顯示屏上、TIA Portal 中、人機界面設備上以及 Web 器上以普通文本形式一致顯示系統診斷信息（甚至能顯示來自變頻器的消息），即使 CPU 處于停止模式也會進行更新。
  • 集成在 CPU 的固件中，無須進行特殊組態
• SIMATIC 存儲卡（運行 CPU 所需）
  • 用作插入式裝載存儲器，或用于更新固件。
  • 還可用于存儲附加文檔或 csv 文件（用于配方和歸檔）
  • 通過用戶程序的系統函數創建數據塊實現數據存儲/讀取
• 數據記錄（歸檔）和配方
  • csv 格式配方文件存儲并歸檔在 SIMATIC 存儲卡中；
    利用辦公工具或 Web 瀏覽器可以方便地訪問與設備相關的運行數據
  • 通過網頁瀏覽器或 SD 讀卡器，可方便地訪問機器的組態數據（與控制器之間的雙向數據交換）
• 編程
  • 使用 STEP 7 Professional V12 或更高版本進行編程
  • 移植工具，用于 SIMATIC S7-300/S7-400 至 S7-1500 的移植操作，可以自動地完成大部分程序代碼的轉換工作。 記錄不可轉換的代碼，并可以手動進行調整。
  • STEP 7 V11 項目可在兼容模式下繼續和 STEP 7 V12 組合使用 。
  • S7-1200 程序可通過復制/粘貼手段轉移至 S7-1500

6ES7332-5HF00-0AB0 SIMATIC S7-300

Monitor 中文版 V6.2 器和客戶機組件 6AV6 371-1DN06-2AX0 WINCC Option Data

• CPU 416F-2 和 CPU 416F-3 PN/DP 是 SIMATIC S7-400 系列中的高性能 CPU。使用這些 CPU，可為具有較高安全要求的工廠構建一個故障安全自動化系統。

  通過 CPU 416F-2 的集成 PROFIBUS DP 接口，可作為一個主站或從站，直接連接到 PROFIBUS DP 現場總線。

  在通過 IF 964-DP 接口模塊連接 CPU 416F-3 PN/DP 的情況下，可以連接另外一個 DP 主站系統。

  通過使用 ERTEC 400-ASIC，CPU 416F-3 PN/DP 的集成 PROFINET 接口實現了交換機功能。它提供了可從外部接觸到的兩個 PROFINET 端口。這意味著，除分層網絡拓撲結構之外，也可通過新型 S7-400 控制器實現總線型結構。

  注：
  只能使用 6ES7964-2AA04-0AB0 接口模塊。

  故障安全 I/O 模塊可連接到所有集成接口，連接到 IF 964-DP，和/或通過通信模塊（CP443-5 Extended 和 CP443-1 Advanced）進行連接。通過采用 PROFIsafe 行規的 PROFIBUS DP，實現安全通信。

  兩種 CPU 都具有：

  • 高性能的處理器：
    CPU 執行每條二進制指令時間僅為 0.03 μs 。
  • CPU 416F-2：8 MB 主存儲器（程序或數據各占用 4 MB）；
    CPU 416F-3 PN/DP：11.2 MB 主存儲器（程序或數據各 5.6 MB）；
    快速主存儲器用于對于執行十分重要的用戶程序部分。
  • 靈活擴展能力：
    多 262144 點數字量和 16384 點模擬量輸入/輸出。
  • MPI 多點接口：
    通過 MPI，可在高達 12 Mbps 的數據傳輸速率下，建立包含多 32 個站的簡單網絡。CPU 可與通信總線（C 總線）和 MPI 的站建立多 44 個連接。
  • 模式選擇開關：
    撥位按鈕設計
  • 診斷緩存：
    后的 120 個錯誤和中斷事件出于診斷目的而保存在一個環形緩存中。可以對輸入數目進行設定。
  • 實時時鐘：
    CPU 的診斷報警帶有日期和時間標記。
  • 存儲卡：
    用于擴展內置裝載存儲器。RAM 卡和 FEPROM 卡（FEPROM 甚至在零電壓下也可保存數據）。
  • MPI/DP 組合接口和內置 PROFIBUS-DP 接口 (CPU 416F-2)：
    通過 PROFIBUS DP 主站接口，可以實現分布式自動化組態，從而提高了速度，便于使用。從用戶的角度來看，分布式 I/O 的處理與集中式 I/O 的處理是相同的（相同的組態、編址和編程）。
    混合安裝：SIMATIC S5 和 SIMATIC S7 作為符合 EN 50170 的 PROFIBUS 主站。

  CPU 416F-3 PN/DP 還具有：

  • 子模塊接口：
    使用 IF 964-DP 接口模塊，可連接到一個另外的 PROFIBUS DP 主站系統。
  • 帶 2 個端口（交換機）的 PROFINET 接口
    • PROFINET IO，可連接 256 個 IO 設備
    • PROFINET CBA

  故障安全 I/O 模塊可連接到所有集成接口，連接到 IF 964-DP，和/或通過通信模塊（CP443-5 Extended 和 CP443-1 Advanced）進行連接。通過采用 PROFIsafe 行規的 PROFIBUS DP，實現安全通信。

  
  

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