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西门子6ES7136-6PA00-0BC0

来自：长沙玥励自动化设备有限公司

面议

发布时间：2018-5-8 关注次数：599

产品参数

商品详情

西门子6ES7136-6PA00-0BC0 西门子6ES7136-6PA00-0BC0 西门子6ES7136-6PA00-0BC0

SIMATIC DP，电源模块 F-PM-E PPM PROFIsafe，针对 ET 200SP；24V DC 安全关断数字输出和 F 数字输出直至 PL D/SIL2 及 PL E/SIL3 2 个用于安全数字输入端 1 个针对安全数字输出端的电源模块

产品

商品编号(市售编号)

6ES7136-6PA00-0BC0

产品说明

产品家族

故障安全电源模块

产品生命周期 (PLM)

PM300:有效产品

价格数据

价格组 / 总部价格组

JE / 256

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 : EAR99H

工厂生产时间

15 天

净重 (Kg)

0.081 Kg

产品尺寸 (W x L X H)

未提供

包装尺寸

6.60 x 8.90 x 3.80

包装尺寸单位的测量

数量单位

1 件

包装数量

其他产品信息

EAN

4025515082767

UPC

887621549770

商品代码

85389091

LKZ_FDB/ CatalogID

ST76

产品组

4527

原产国

德国

Compliance with the substance restrictions according to RoHS directive

RoHS 合规开始日期: 2013.08.08

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	27-24-26-10
eClass	6	27-24-26-10
eClass	7.1	27-24-26-10
eClass	8	27-24-26-10
eClass	9	27-24-26-10
eClass	9.1	27-24-26-10
ETIM	4	EC001600
ETIM	5	EC001600
ETIM	6	EC001600
IDEA	4	3575
UNSPSC	15	32-15-17-05

串口通讯之ET200S 1SI模块进行ASCII通讯

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文献
涉及产品

1. 概述
串口模块ET200S 1SI（订货号：6ES7 138-4DF01-0AB0）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，但是在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最快，如果从占用的I/O区最小考虑，选择4B占用最少，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ET200s 1SI模块做串口通讯的功能块，需要单独安装一个软件，然后在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。25358470

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

CPU	CPU317-2PN/DP	6ES7 317-2EK14-0AB0
ET200S	接口模块	6ES7 151-1BA01-0AB0
	功率模块	6ES7 138-4CA00-0AA0
	1 SI串口模块	6ES7 138-4DF01-0AB0
功率模块的终端模块	TM-P15S23-A0	6ES7 193-4CD20-0AA0
电子模块的终端模块	TM-E15C24-01	6ES7 193-4CA30-0AA0

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的接线方式连接到电脑的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 Object->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1SI ASCII （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Parameter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 buffer overwrite：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 CPU startup：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：9260793

4.2 编程

4.2.1 PLC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1 SI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。

LADDR	硬件组态中串口模块的起始逻辑地址，本例中为256
DB_NO	发送数据块号，本例中为1（DB1）
DBB_NO	发送数据的起始地址，本例中为0（从DB1.DBB0开始）
LEN	发送数据的长度，本例中为10
REQ	发送数据触发位，上升沿触发，本例中为M0.0
R	取消通讯，本例中不用
COM_RST	如果为1 ，重新启动FB，本例中为M0.2
DONE	发送完成位，发送完成且没有错误时为TRUE，
ERROR	错误位，为TRUE说明有错误
STATUS	状态字，标识错误代码，察看ET200S串行接口模块手册获得相应的说明

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。

LADDR	硬件组态中串口模块的起始逻辑地址，本例中为256
DB_NO	接收数据块号，本例中为2（DB2）
DBB_NO	接收数据的起始地址，本例中为0（DB2.DBB0）
LEN	接收数据的长度，本例中为MW4，只有在接收到数据的当前周期，此值不为0 ，需要编程读出
EN_R	使能接收位，本例中为M0.2
R	取消通讯，本例中不用
COM_RST	如果为1 ，重新启动FB，本例中为M0.2
NDR	接收完成位，接收完成并没有错误时为TRUE
ERROR	错误位，为TRUE时说明有错误
STATUS	状态字，标识错误代码，查看ET200S串行接口模块手册获得相应的说明

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1SI ASCII模块设置一致，同时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
首先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 ，然后将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
首先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1122334455667788 9900，然后点击“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。

PROFINET 智能设备功能

1．1 简介

智能设备（I Device）功能使CPU 不但可以作为一个智能处理单元处理生产工艺的某一过程，而且可以和 IO 控制器之间交换过程数据。该 PN 设备可以同时作为 IO 控制器和 IO 设备。智能设备功能简化了与 IO 控制器的数据交换以及对 CPU 操作。智能设备可作为 IO 设备链接到上层IO 控制器。参考图 1智能设备功能。

图1 智能设备功能

图1中作为智能设备的SIMATIC CPU/CP 不仅能处理下层分布式I/O 的数据，而且能将数据传递给上层的I/O 控制器。

1．2 智能设备的应用领域与优势

智能设备的应用领域：

● 分布式处理

可以将复杂自动化任务划分为较小的单元/子过程。这使得过程可管理，从而简化了子任务。

● 单独的子过程

通过使用智能设备，可以将分布广泛的大量复杂过程划分为具有可管理接口的多个

子过程。这些子过程存储在各个 STEP 7 项目中，而这些项目经过合并可形成一个总的项目。

● 专有技术保护

为了对智能设备进行接口描述，各个系统部分只能通过一个 GSD 文件来提供，而不是通过 STEP 7 项目来提供。用户程序的专有技术不再会被公开。

2 PROFINET 智能设备功能组态

下面介绍PROFINET智能设备功能的配置方法，参考图 2 PROFINET网络结构。

图2 PROFINET 网络结构

IO控制器 CPU1214C V2.1连接SCALANCE 414-3E交换机和一个以及IO设备 CPU315-2 PN/DP v3.2构成一个PROFINET IO系统1。IO设备CPU315-2PN/DP v3.2同时作为PROFINET IO系统2的IO控制器连接一台IO设备ET200S IM151-3 PN (6ES7 151-3BA23-0AB0) v7.0。CPU315-2 PN/DP就是这个系统中的智能设备。

2.1 PROFINET 系统组态

首先在TIA Portal V11 SP2的“Portal View”中选择“新建项目”创建一个新项目，对S7-1200进行硬件组态，选择对应的订货号，这里使用的是6ES7214-1AE23-0XB0，版本是V2.1。参考图3 选择订货号。

图3 选择订货号

将该订货号直接拖到网络视图中，然后点击CPU 模块，在“属性”〉“常规”的名称中设置控制器名称。参考图4 S7-1200 设置设备名称。

图4 S7-1200 设置设备名称

双击该模块进入设备视图。在设备视图中可以进行S7-1200 系统的硬件配置。参考图5 S7-1200 设备视图。

图5 S7-1200 设备视图

在设备视图中可以看到整个S7-1200 CPU 的图形。点击以太网口图标，在下面的PROFINET 接口属性中，选择“常规”〉“以太网地址”，然后在右侧选择“在项目中设置IP 地址”，设置IP 地址和子网掩码。参考图6 设置1200 以太网地址。

图6 设置1200 IP 地址

这样就完成了S7-1200 CPU 的硬件组态。然后需要对CPU 315-2 PN/DP 进行硬件组态。在硬件列表中选择订货号，参考图7 CPU 315 选择订货号。

图7 CPU 315 选择订货号

将该订货号拖入网络视图中，然后点击CPU 模块，在“属性”〉“常规”的名称中设置智能设备名称。参考图8 CPU 315 设置设备名称。

图8 CPU 315 设置设备名称

双击该模块进入CPU 315-2PN/DP设备视图。参考图9 CPU315 设备视图。

图9 CPU 315 设备视图

点击CPU 模块上的以太网口图标，然后在PROFINET 接口“属性”〉“常规”中选择“以太网地址”，在右侧选择“在项目中设置IP 地址”，然后为CPU 315 设置 IP 地址。注意要与1200 CPU 的IP 地址在同一个网段，且地址不能重复。参考图10 设置CPU 315-2PN/DP 以太网地址。

图10 设置CPU 315-2PN/DP 以太网地址

再进入网络视图，添加IM 151-3 PN，订货号为6ES7 151-3BA23-0AB0，参考图11 IM151-3 PN 选择订货号。

图11 IM151-3 PN 选择订货号

双击IM151-3 PN，进入该设备视图进行硬件配置，根据实际的配置插入电源模块和DI、

DO模块，参考图12 IM151-3 PN 硬件配置。

图12 IM151-3 PN硬件配置

点击IM151-3 PN 模块的图标，然后在IM 151-3“属性”〉“常规”的“名称”中定义该接口模块的设备名称“ET200S 151-3”，参考图13 IM151-3 PN 设置设备名称。

图13 IM151-3 PN 设置设备名称

设置设备名称后，需要给IM151-3 PN 设置IP 地址，在网络视图中点击IM151-3 PN以太网口，然后在“属性”〉“常规”〉“以太网地址”中设置IP 地址“192.168.0.15”。参考图14 设置IM 151-3 PN IP 地址。

图14 设置IM 151-3 IP 地址

在网络视图中将IM151-3 PN 分配给CPU 315-2PN/DP，CPU 315-2PN/DP作为IM151-3 PN 的控制器，参考图15 控制器分配。

图15 控制器分配

这样在设备视图中可以看到IM151-3 PN 占用 CPU 315-2PN/DP 的I/O 地址。参考图 16 IM151-3 PN I/O地址。

图 16 IM151-3 PN I/O 地址

然后在网络视图中，点亮PN/IE_1网络，用鼠标右键给IM151-3 PN 分配设备名称。参考图17 设备名称分配

图17 设备名称分配

在弹出的对话框中点击“分配名称”，分配设备名称可能需要几秒钟的时间，在这期间软件界面是禁止操作的。参考图18 分配PROFINET设备名称。

图18 分配PROFINET设备名称

这样PROFINET IO 系统 2 的配置已经完成，即 CPU 315-2PN/DP 作为智能设备与自身的IO 设备的连接已经完成。下面对PROFINET IO 系统1进行配置，需要对智能设备CPU 315-2PN/DP 分配IO 控制器 S7-1200 CPU。进入CPU 315-2PN/DP 的设备视图，在CPU “属性”〉“常规”〉“PROFINET 接口”〉“操作模式”中钩上“IO 设备”，并选择已分配的控制器“S7-1200 PROFINET interface_1”。参考图19 定义I device 的控制器。

图19 定义I device 的控制器

然后在图20 操作模式的传输区中定义I device 与控制器通信的数据区域。例如将控制器的QB2 传送给智能设备的IB0。参考图20 传输区定义。

图20 传输区定义

经过上述的操作，在项目的网络视图中得到完整的网络结构。参考图21 网络结构。

图21 网络结构

将CPU 315-2PN/DP 以及 S7-1200 的硬件配置编译后全部下载。参考图22 项目下载。

图22 项目下载

2.2 PROFINET 通信调试

系统结构建立后，PROFINET IO控制器 S7-1200、智能设备CPU 315-2PN/DP、PROFINENTIO 设备IM151-3 PN 之间可以进行数据交换。对S7-1200 的变量QB2 赋值为1，参考图23 PROFINET控制器S7-1200变量赋值。

图23 PROFINET控制器S7-1200变量赋值

在本文配置中，PROFINET 控制器S7-1200 的 QB2 对应PROFINET 智能设备 CPU 315-2PN/DP 的 IB0，所以 CPU 315-2PN/DP IB0 的值为1；同时 CPU 315-2PN/DP 作为IM151-3 PN 控制器，也可以与IM151-3 PN进行数据交换，例如当IM151-3 PN 数字量输入点有信号输入时，智能设备CPU 315-2PN/DP的输入变量会采集到该信号。参考图24 智能设备CPU 315-2PN/DP 变量监控。