1.EM277模块硬件
S7-200 CPU本身不带PROFIBUS通信功能,若要实现PROFIBUS通信,必须扩展PROFIBUS-DP智能通信模块EM 277。可以通过EM 277 PROFIBUS-DP从站模块连入PROFIBUS-DP网,主站可以通过EM 277对S7-200 CPU进行读/写数据。如图8-76所示,S7-200 CPU通过DP从站模块EM 277与其他设备组成PROFIBUS-DP网络。
图8-76 S7-200 CPU通过DP从站模块EM 277与其他设备组成PROFIBUS-DP网络
作为S7-200的扩展模块,EM 277像其他I/O扩展模块一样,通过出厂时就带有的I/O总线与CPU相连。因M 277只能作为从站,所以两个EM 277之间不能通信,S7-200 PLC之间不能使用EM 277进行DP通信,同时S7-200也不能和只能做DP从站的变频器进行通信。但可以由一台PC作为主站,访问几个联网的EM 277。从站模块EM 27的实物外形,如图8-77所示。
EM 277从站模块的地址开关、LED指示及接口的具体情况,如图8-78所示。
图8-77 从站模块EM 277
图8-78 从站模块EM 277的地址开关、LED指示及接口
1)地址开关的位置如图中“1”所示,具体说明如下:
①x10=设置地址的最高有效位,数字对应从0~9,图中只标出“0、2、4、6、8”,而“1”位置位于“0”和“2”中间“/”所指位置为“3、5、7、9”同“1”。
于x1=设置地址的最低有效位,对应数字也是从0~9,具体同“x10”。
例如,要设置EM 277从站的地址为15,只需要将“x10”的箭头旋转到“1”;将“x1”的箭头旋转到“5”,组合成15=1x10+5x1。
注意:设置完地址后,一定要断电重启,否则不起作用。
2)DP从站端口连接器的位置如图上的“2”所示,与主站或从站连接时,使用PROFIBUS连接器与PROFIBUS电缆,如图8-79所示。
图8-79 PROFIBUS连接器与电缆
3)电源供电。EM 277模块工作时,需要提供DC 24V电源,“L+”接“+24V”,“M”接“0 V”,接地端要可靠接地,位置如图8-78中“3”所示。
4)LED指示。EM 277 PROFIBUS-DP模块在前面的面板上有四个状态LED,用来指示DP端口的运行状态:
①S7-200上电后,DX MODE的LED熄灭,直到DP通信开始。
②当DP的通信成功初始化后(EM 277 PROFIBUS-DP模块进入和主站交换数据的状态时),DX MODE的LED变绿直到数据交换状态结束。
③如果DP通信中断,强制EM 277模块退出数据交换模式,此时,DX MODE的LED熄灭而DP ERROR的LED变红。此状态一直保持到S7-200 CPU断电或数据交换重新开始。
④如果主站写入EM 277模块的I/O组态或参数信息错误,则DP ERROR的LED将呈红色闪烁。
虞 如果没有DC 24 V供电,POWER(电源)LED将熄灭。表8-21总结了EM 277状态LED的各种状态。
表8-21 EM277位控模块状态LED
注意:当EM 277 PROFIBUS-DP模块专门用作MPI从站时,只有绿色电源LED点亮。如果EM 277后面,还有扩展模块,即可通过总线连接器与后面的模块相连。
2.EM277模块使用说明
第一次使用EM 277时,在EM 277侧通常需要进行如下操作:
1)将EM 277和S7-200进行正确的连接,并为EM 277连接24 V电源。
2)为EM 277设置通信地址(使用模块上的拨码开关设置)。
3)将EM 277和CPU进行先断电后上电的操作,以保证通信地址的生效。(www.xing528.com)
4)将通信电缆正确的连接在通信接口上。
通过EM 277模块进行的PROFIBUS-DP通信,是最可靠的通信方式。西门子建议在与S7-300/400或其他系统通信时,尽量使用此种通信方式。
EM 277是智能模块,其通信速率为自适应,可运行于9600 bit/s和12 Mbit/s之间的任何PROFIBUS波特率。在S7-200 CPU中不用做任何关于PROFIBUS-DP的配置和编程工作,只需对数据进行处理。PROFIBUS-DP的所有配置工作由主站完成,在主站中需配置从站地址及I/O配置。
在主站中完成的与EM 277通信的I/O配置共有三种数据一致性类型,即字节、字、缓冲区。所谓数据的一致性,就是在PROFIBUS-DP传输数据时,数据的各个部分不会割裂开来传输,是保证同时更新的。即:
①字节一致性:保证字节作为整个单元传送。
于 字一致性:保证组成字的两个字节总是一起传送。
③缓冲区一致性:保证数据的整个缓冲区作为一个独立单元一起传送。如果数据值是双字或浮点数以及当一组值都与一种计算或项目有关时,也需要采用缓冲区一致性。
EM 277作为一个特殊的PROFIBUS-DP从站模块,其相关参数(包括上述的数据一致性)是以GSD(或GSE)文件的形式保存的。在主站中配置EM 277,需要安装相关的GSD文件。
EM 277的GSD文件可以在西门子的网站下载,文件名是“EM 277.ZIP”。
EM 277模块同时支持PROFIBUS-DP和MPI两种协议。EM 277模块经常发挥路由功能,使CPU支持这两种协议。EM 277实际上是通信端口的扩展,这种扩展可以用于连接操作面板(HMI)等。
3.使用EM277模块的常见问题
(1)是否可以通过EM 277模块控制变频器?
答:不可以。EM 277是PROFIBUS-DP从站模块,不能做主站;而变频器需要接受主站的控制。
(2)为什么重新设置EM 277地址后不起作用?
答:对EM 277重新设置地址后,需断电后重新上电才起作用。或者检查EM 277地址拨码是否到位。
(3)主站中对EM 277的I/O配置的数据通信区已经到了最大,但仍不能满足需通信的数据量怎么办?
答:可以在传送的数据区中设置标志位,分时分批传送。
(4)EM 277所支持的通信速率和距离是多少?
答:表8-22列出了EM 277所支持的通信速率和距离,具体情况还要视现场的工况而定。
表8-22 EM277所支持的通信速率和距离
(5)EM 277的联网能力如何?
答:表8-23列出了EM 277的联网能力。
表8-23 EM277的联网能力
(6)S7-300或S7-400的PROFIBUS-DP主站最多可以有多少个EM 277从站?
答:S7-300或S7-400的DP口或DP模板的能力有关,要根据它所支持的DP从站数而定。一个网上最多可以有99个EM 277。
4.PROFIBUSGSD文件(EM277)的下载
第一次使用EM 277时,在EM 277侧通常需要进行如下操作:EM 277的PROFIBUS GSD文件,在西门子官方网站的下载中心的文档编号为:F0222。下载完成后,其为一个名为“EM 277”的压缩包;解压后,文件夹中的文件,图8-80所示。其中名称为“siem089d.gsd”的文件就是EM 277的PROFIBUS GSD文件。需要在S7-300 PLC编程软件中安装此GSD文件后,才能组态EM 277,否则在软件里找不到EM 277。安装在后面的实例中会讲到。
图8-80 EM 277的GSD文件压缩包及其中文件
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