西门子  6ES7321-1BH10-0AA0   西门子  6ES7321-1BH10-0AA0   西门子  6ES7321-1BH10-0AA0 

SIMATIC S7-300，数字输入 SM 321，电位隔离， 16 个数字输入，24V DC，1个 20针， 0.05ms 输入延时

长沙玥励自动化设备有限公司（西门子系统集成商）长期销售西门子S7-200/300/400/1200PLC、数控系统、变频器、人机界面、触摸屏、伺服、电机、西门子电缆等，并可提供西门子维修服务，欢迎来电垂询 

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产品
商品编号(市售编号)	6ES7321-1BH10-0AA0
产品说明	SIMATIC S7-300，数字输入 SM 321，电位隔离， 16 个数字输入，24V DC，1个 20针， 0.05ms 输入延时
产品家族	SM 321 数字量输入模块
产品生命周期 (PLM)	PM300:有效产品
价格数据
价格组 / 总部价格组	TC / 231
列表价（不含增值税）	显示价格
您的单价（不含增值税）	显示价格
金属系数	无
交付信息
出口管制规定	AL : N / ECCN : N
工厂生产时间	1 天
净重 (Kg)	0.235 Kg
产品尺寸 (W x L X H)	未提供
包装尺寸	13.10 x 15.00 x 5.10
包装尺寸单位的测量	CM
数量单位	1 件
包装数量	1
其他产品信息
EAN	4025515069195
UPC	662643177978
商品代码	85389091
LKZ_FDB/ CatalogID	ST73
产品组	4031
原产国	德国
Compliance with the substance restrictions according to RoHS directive	RoHS 合规开始日期: 2008.03.31
产品类别	A: 问题无关，即刻重复使用
电气和电子设备使用后的收回义务类别	没有电气和电子设备使用后回收的义务
分类
	版本 分类 eClass 5.1 27-24-22-04 eClass 6 27-24-22-04 eClass 7.1 27-24-22-04 eClass 8 27-24-22-04 eClass 9 27-24-22-04 eClass 9.1 27-24-22-04 ETIM 4 EC001419 ETIM 5 EC001419 ETIM 6 EC001419 IDEA 4 3566 UNSPSC 14 32-15-17-05 UNSPSC 15 32-15-17-05

 HART变量的基本概念与基本使用

1.1 简介
HART (Highway Addressable Remote Transducer)，可寻址远程传感器高速通道的开放通信协议, HART协议使用FSK技术，在4~20mA信号过程量上叠加一个频率信号，成功的实现模拟信号和数字信号双向通讯，而不互相干扰。
HART 模拟量模块是指除了可以提供模拟量数值外，还可以提供 HART 通讯功能的模拟量模块。HART 模拟量模块可以用于PROFIBUS-DP 的分布式 I/O 从站中。（使用6ES7153-2BA02-0AB0及更高版本或6ES7153-2BB02-0AB0及更高版本的接口模块作为连接 PROFIBUS-DP 的从站接口）。

1.2 多变量读取
在实际应用中通常用SFC58，SFC59进行数据记录的读写实现多变量的读取。但6ES7153-2BA02-0AB0 或更高版本可以使用HART变量直接进行多变量的读取。

1.3 HART变量
基本要求：IM 153-2（6ES7153-2BA02-0AB0 或更高版本）和 STEP 7（V5.4 SP3 或更高版本）
地址分配：HART 模块占用 16 个输入/输出字节。 如果组态 HART 变量，该模块将为每个 HART变量分配5 个字节，其中4个字节表示过程值，一个字节表示质量代码。
HART变量数量：6ES7153-2BA02-0AB0模块可以最多分配 8 个 HART 变量，每个通道的HART 变量不超过 4 个。 您可以在模块的属性对话框中为通道分配 HART 变量。
IO资源：如果使用全部 8 个 HART 变量，则 每个HART 模拟量输入模块总共占用 56 个输入/输出字节（16 个字节 + 8 x 5 个字节 = 56 个字节）。“无”组态不占用其它输入字节。
组态 HART 变量：可以在 STEP 7 HW Config 中分配 HART 变量。
多变量：PV，SV，TV，QV
● PV（Primary Variable，主变量）
● SV（Secundary Variable，二级变量）
● TV（Teritary Variable，三级变量）
● QV（Quatenary，四级变量）

HART变量结构：

图1

 

质量代码含义：

Quality-Code (QC)	Meaning	含义
0x4C or 0	Initialization: 0 value of IM and 4C of module	初始化：IM 的值为 0，模块为 4C
0x18	Communication cancelled / no communication	通讯已取消/无通讯
0x0C	Fault in HART device	HART 设备故障
0x47	HART device is busy	HART 设备繁忙
0x84	OK “Configuration changed”	“组态已更改”
0x80	OK	正常

 表1

 

1.4 直接读取HART变量的条件：
(1) IM支持这种通讯方式
(2) 模板信息中有hart variables的可以支持
(3) 仪表本身也要能支持多变量
只有在三者满足的情况下才可以通讯成功。

接口模板是否支持直接读取HART变量请参见下图：
6ES7153-2BA02-0AB0:

图2

6ES7153-2BA01-0AB0:

图3

HART 模拟量模块是否支持直接读取HART变量请参见下图：
其中6ES7331-7TF01-0AB0支持。6ES331-7TF00-0AB0不支持。

图4

2. 工程实例

2.1 软硬件列表

模块(软件)名称	模块(软件)型号	定货号	数量
底板	RACK	6ES7390-1AE80-0AA0	1
电源	PS307	6ES7307-1BA00-0AB0	1
CPU	315-2DP	6ES7315-2AG10-0AB0	1
MMC	MMC 4M	6ES7953-8LM20-0AA0	1
以太网模块	343-1	6GK7343-1CX10-0CE0	1
ET200M接口模块	IM153-2	6ES7153-2BA02-0XB0	1
HART模板	8XAI	6ES7331-7TF01-0AB0	1
HART仪表	TH-300	7NG3212-0NN00	1
通讯电缆		6XV1830-0EH10	若干米
DP接头		6ES7 972-0BB50-0XA0	2
Step7	V5.4 SP4	6ES7810-4CC08-0YA5	1

表2

2.2 HART模板接线方法：
对于6ES7331-7TF01-0AB0模板和HART仪表的接线，请参见下图：
(1)、红色线为 +24V，黑色线为 0V。
(2)、黄色信号线为S+，棕色信号线为S-。
在例程中使用的HART仪表为两线制，此时需要短接10，11。如果为四线制则不需要，具体接线请参考模板手册。

图5

2.3 硬件组态步骤：

a. 使用Step7 v5.4 创建300主站项目，在硬件组态窗口依订货号添加背板、电源、CPU、343-1模块。参见下图：

图6

b. 双击DP接口，添加DP网络并定义网络参数。参见下图：

图7

c. 添加订货号为6ES7153-2BA02-0AB0的DP从站，并定义地址为8。参见下图：

图8

d. 在8号从站插槽中中添加订货号为6ES7331-7TF01-0AB0的HART模拟量模板，并在通道4.0添加一个现场设备。参见下图：

图9

地址分配列表：例程使用了4.0通道，即PIW272

	4.0	4.1	4.2	4.3	4.4	4.5	4.6	4.7
PIW	272	274	276	278	280	282	284	286

表3

e. 双击HART模拟量模板，在Inputs标签页定义传感器类型。参见下图配置：

图10

f. 在HART variables标签页定义HART变量，例程使用了前4个HART变量。

HART变量分配列表：
Variable 1为通道0的PV值，地址为PID288
Variable 2为通道0的SV值，地址为PID293
Variable 3为通道0的TV值，地址为PID298
Variable 4为通道0的QV值，地址为PID303
参见下图配置：

图11

g. 至此，组态完成，编译保存并退出硬件组态界面。
h. 在程序块中添加OB82、OB86、OB122冗错块。参见下图：

图12

i. 在程序块中添加变量表，并添加通道地址以及HART变量地址。参见下图：

图13

j. 至此，保存项目并下载至CPU。

2.4 测试
打开变量表，在线监控通道模拟量值(通道电流值)以及HART变量实际值。请参看下图：

图14

.必备条件
Step7 编程软件 PLC 中具有Profibus-DP 通讯口 Profibus 通讯电缆 Profibus 总线联结器 Drive 中有Profibus 通讯模板.如: MASTER DRIVE 的CBP2 通讯模板, 标准变频器的Profibus 通讯模板

2.硬件组态

1. 将MASTERDRIVES CBP/CBP2 加入组态
2. Profibus 地址(6)
3. 将MICROMASTER 4 加入组态
4. Profibus 地址(7)

 

3.选择数据格式

1. MASTERDRIVE 中可供选择的PP0 类型
2. I/Q address

1. MICROMASTER 4 中可供选择的数据格式

2. I/Q address

 

4.Step 7 中的编程

创建数据块DB1 说明:

1.在Step7 中对PKW (参数区)读写参数时调用SFC14 和 SFC15
2. SFC14(“DPRD_DAT”)用于读Profibus 从站的数据
3. SFC15(“DPWR_DAT”)用于将数据写入Profibus 从站
4. W#16#100(即256)是硬件组态时PKW 的起始地址

程序举例1(读参数r015)

注:PKW ,IND 的详细说明见附录

 

1. W#16#100(即256)是硬件组态时PKW 的起始地址
2.将从站数据读入DB1.DBX0.0 开始的8 个字节(P#DB1.DBX0.0 BYTE 8)

PKE -> DB1.DBW0
IND -> DB1.DBW2
PWE1 -> DB1.DBW4 参数值的高字位
PWE2 -> DB1.DBW6 参数值的低字位

3.将DB1.DBX28.0 开始的8 个字节写入从站(P#DB1.DBX28.0 BYTE 8)

DB1.DBW28 -> PKE
DB1.DBW30 -> IND
参数值的高字位 DB1.DBW32 -> PWE1
参数值的低字位 DB1.DBW34 -> PWE2
注:PKW ,IND 的详细说明见附录

程序举例2 (读参数P401.2)

注:PKW ,IND 的详细说明见附录

 

1.W#16#100(即256)是硬件组态时PKW 的起始地址
2.将从站数据读入DB1.DBX0.0 开始的8 个字节(P#DB1.DBX0.0 BYTE 8)

PKE -> DB1.DBW0
IND -> DB1.DBW2
PWE1 -> DB1.DBW4 参数值的高字位
PWE2 -> DB1.DBW6 参数值的低字位
3. 将DB1.DBX28.0 开始的8 个字节写入从站(P#DB1.DBX28.0 BYTE 8)
DB1.DBW28 -> PKE
DB1.DBW30 -> IND
参数值的高字位 DB1.DBW32 -> PWE1
参数值的低字位 DB1.DBW34 -> PWE2
注:PKW ,IND 的详细说明见附录

程序举例3 (读参数U001.2)

注:PKW ,IND 的详细说明见附录

 

1. W#16#100(即256)是硬件组态时PKW 的起始地址
2.将从站数据读入DB1.DBX0.0 开始的8 个字节(P#DB1.DBX0.0 BYTE 8)
PKE -> DB1.DBW0
IND -> DB1.DBW2
PWE1 -> DB1.DBW4 参数值的高字位
PWE2 -> DB1.DBW6 参数值的低字位
3. 将DB1.DBX28.0 开始的8 个字节写入从站(P#DB1.DBX28.0 BYTE 8)
DB1.DBW28 ->PKE
DB1.DBW30 -> IND
参数值的高字位 DB1.DBW32 -> PWE1
参数值的低字位 DB1.DBW34 -> PWE2

注:PKW ,IND 的详细说明见附录

程序举例4(写参数P401.1)

 

注:PKW ,IND 的详细说明见附录

 

1. W#16#100( 即256)是硬件组态时PKW 的起始地址
2. 将从站数据读入DB1.DBX0.0 开始的8 个字节(P#DB1.DBX0.0 BYTE 8)
PKE -> DB1.DBW0
IND -> DB1.DBW2
PWE1 -> DB1.DBW4 参数值的高字位
PWE2 -> DB1.DBW6 参数值的低字位
3->将DB1.DBX28.0 开始的8 个字节写入从站(P#DB1.DBX28.0 BYTE 8)
DB1.DBW28 -> PKE
DB1.DBW30 -> IND
参数值的高字位 DB1.DBW32 -> PWE1
参数值的低字位 DB1.DBW34 -> PWE2
注:PKW ,IND 的详细说明见附录
对PZD (过程数据)的读写

说明:

1. 在Step7 中对PZD (过程数据)读写参数时调用SFC14 和SFC15
2. SFC14(“DPRD_DAT”)用于读Profibus 从站的数据
3. SFC15(“DPWR_DAT”)用于将数据写入Profibus 从站
4. W#16#108(即264)是硬件组态时PZD 的起始地址
5. 对特殊结构的PZD 可用PQW , PIW 进行读写

程序举例5: 对PPO5 中10PZD 的读写

DB1 中与PZD 相对应的数据字

 

1.在P918 中设置Profibus 地址,必须与Step 7 中设置相同.地址不能重复.
2. 控制字第十位置“1”. PZD1 = W#16#X4XX

附录1

 

 

 

 

 

 

 

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