SITRAIN Training for Automation and Drives ST-7PRO1 Hardware Configuration Page 1 Date:25.07.2008 File:PRO1_04E.1 SIMATIC ® S7 Siemens AG 2003. All rights reserved. SITRAIN Training for Automation and Drives HardwareConfiguration Contents Pa ge Objectives 2 HardwareConfigurationand ParameterAssignment 3 Insertinga Station 4 Starting theHWConfigurationEditor 5 Generatinga HardwareSetpoint Configuration 6 AddressingS7-300™Modules……… 7 DI/DOAddressingin Multi-tier Configurations 8 ModuleAddress Overview 9 Variable Addressing 10 HWConfig: Edit Symbolic Names, Monitor /Modify Variables…… 11 CPUProperties: Cycle/ Clock Memory 12 Saving theHWSetpoint Configurationand Downloading itinModules 13 Uploading the ActualHWConfigurationtothePG/PC 14 Exercise: UploadActual Configurationto PG/PC andRename It 15 Exercise: Adapting the Actual Configuration 16 Exercise: CopyingBlocksfrom"My_Program" … 17 Exercise: AssignParameters to CPUClock Memoryand Test 18 CPUProperties 19 CPUProperties: General… 20 CPU Properties: Startup 21 CPU Properties: Retentive Memory 22 CPU Properties: Protection 23 CPU Properties: Diagnostics / Clock 24 CPU Properties: Communication 25 SITRAIN Training for Automation and Drives ST-7PRO1 Hardware Configuration Page 2 Date:25.07.2008 File:PRO1_04E.2 SIMATIC ® S7 Siemens AG 2003. All rights reserved. SITRAIN Training for Automation and Drives Objectives Sau khi hoàn thành chương này người học sẽ: cókhả năng chèn một trạm phần cứng vào trong một project cókhả năng tạo một cấu hình đặt sẵn vàcài đặt các thông số cho nó cókhả năng đọc được một cấu hình thực tế cósẵn vàcài đặt các thông số cho nó làm quen với cách định địa chỉ các module input/output của S7-300 SITRAIN Training for Automation and Drives ST-7PRO1 Hardware Configuration Page 3 Date:25.07.2008 File:PRO1_04E.3 SIMATIC ® S7 Siemens AG 2003. All rights reserved. SITRAIN Training for Automation and Drives HardwareConfigurationand ParameterAssignment Actual configuration Cấu hình thực tế vàcác thông số cài đặt của phần cứng hiện đang cósẵn ParameterassignmentCài đặt các thông số: như vùng nhớ, chu kỳ quét vàthiết lập card tín hiệu vào analog Setpointconfiguration Cấu hình đặt sẵn: cấu hình phần cứng theo dự kiến vàcài đặt các thông số Configuration Cấu hình: cài đặt cácrack,block vàthiết bị vào/ra phân tán nhờ công cụ Hardware Configuration. Bạn cóthể chọn các thành phần cósẵn trong hardware catalog (danh mục phần cứng). HW Configuration Các module được cung cấp các thông số cài đặt sẵn từ nhàmáy. Nếu các thông số mặc định này OK thìkhông cần cài đặt lại cấu hình phần cứng. Việc cài đặt cấu hình phần cứng chỉ cần thiết khi: •nếu bạn muốn thay đổi các thông số cài đặt sẵn hoặc các địa chỉ của một module (vídụ như để cho phép ngắt phần cứng một module) •nếu bạn muốn cấu hình cho các kết nối truyền thông •với các trạm cóthiết bị ngoại vi phân tán -distributed peripherals (PROFIBUS-DP) •với các trạm S7-400™cónhiều CPU (đa tính toán -multicomputing) hoặc các rack mở rộng •với các bộ điều khiển lập trình cókhả năng chịu đựng lỗi(fault-tolerant), (gói tùy chọn). Setpoint Cấu hình đặt sẵn: khi bạn cấu hình một hệ thống thìmột cấu hình định trước Configuration đượctạo ra. Nóchứa một trạm phần cứng cócác module như dự kiến vàcác thông số. Hệ thống PLC được lắp đặt theo cấu hình đặt sẵn. Trong quátrình làm việc thìcấu hình đặt sẵn được download vào CPU. Actual Configuration Trong một hệ thống đã lắp đặt thìcấu hình thực tế vàcác thông số cài đặt của các module cóthể đọc ra từ CPU. Việc này sẽ tạo ra một trạm phần cứng mới trong project. Điều đósẽlàcần thiết, chẳng hạn khi cấu trúc của project không tồn tại trong PG. Sau khi đọc ra cấu hình thực thìbạn cóthể thiết lập các thông số cho nó. Notes Chúý: CPU S7-400 cóthể được cài đặt thông số theo cách màkhi cósựkhác nhau giữa cấu hình đặt sẵn vàcấu hình thực tế thìquátrình khởi động của CPU sẽ bị ngắt. Để gọi công cụ HW Config thìphải cómột trạm phần cứng trong SIMATIC ® Manager. SITRAIN Training for Automation and Drives ST-7PRO1 Hardware Configuration Page 4 Date:25.07.2008 File:PRO1_04E.4 SIMATIC ® S7 Siemens AG 2003. All rights reserved. SITRAIN Training for Automation and Drives Insertinga Station InsertStation Bạn chèn một trạm mới vào vào project hiện tại bằng cách chọn menu Insert-> Station -> SIMATIC ® 300 StationorSIMATIC ® 400 Station. Trạm này được tự động gán tên là"SIMATIC ® 300 (1)" vàbạn cóthể thay đổi thành tên màbạn muốn. SITRAIN Training for Automation and Drives ST-7PRO1 Hardware Configuration Page 5 Date:25.07.2008 File:PRO1_04E.5 SIMATIC ® S7 Siemens AG 2003. All rights reserved. SITRAIN Training for Automation and Drives Starting theHW ConfigurationEditor HWConfig Công cụ này giúp bạn cấu hình, cài đặt thông số vàchẩn đoán phần cứng. StartingHWConfig Để khởi động công cụ HWConfig : •trong SIMATIC ® Manager chọnmột trạm phần cứng vàchọn menu Edit > OpenObject , hoặc •click đúp vào đối tượng phần cứng "Hardware Đây làmột cửa sổ trong ứng dụng "HWConfig" màbạn dùng để chèn những Configuration" thành phần từ cửa sổ "HardwareCatalog". Thanh tiêu đề của cửa sổ này chứa tên của projectvàtên của trạm. "HardwareCatalog" Để mở bảng danh mục thiết bị phần cứng : •chọn menu View->Catalog, hoặc •click vào biểu tượng trong thanh công cụ. Nếu chọn danh mục “Standard”thìtrong cửa sổ "Hardware Catalog" cótất cả các rack, modulevàmodule giao tiếp để bạn lựa chọn sử dụng. Bạn cóthể tạo các catalog profile riêng của bạn, chứa các thành phần thường được sử dụng bằng cách chọn menu Options->Edit Catalog Profiles. Bạn cóthể thêm ProfibusSlave không tồn tại trong catalog. Để thực hiện việc này bạn dùng các tập tin GSD được cung cấp bởi nhàsản xuất các thiết bị slave. Tập tin GSDchứa các thông tin mô tả thiết bị. Để thêm các thiết bị slave vào trong danh mục phần cứng, bạn dùng menu Options->InstallNew GSE Files và Options-> UpdateCatalog. Bạn sẽ tìm thấy các thiết bị mới trong catalog, nằm dưới mục Profibus, additionalfield devices (các thiết bị trường mở rộng Profibus). SITRAIN Training for Automation and Drives ST-7PRO1 Hardware Configuration Page 6 Date:25.07.2008 File:PRO1_04E.6 SIMATIC ® S7 Siemens AG 2003. All rights reserved. SITRAIN Training for Automation and Drives Generatinga HardwareSetpoint Configuration Generatinga Tạo ra cấu hình đặt sẵn: Điều này cónghĩa làchỉ ra cách sắp xếp các module Setpoint trong rack. Cấu hình nàydo bạn chỉ định, được gọi làcấu hình đặt sẵn. Configuration Rack Vídụbạn mở một trạm SIMATIC ® 300 trong Hardware Catalog. Mở danh mục "RACK-300" để thấy biểu tượng DIN rail. Bạn cóthể chèn rack vào trong cửa sổ "Hardware Configuration" bằng cách click đúp vào biểu tượng (hoặc dùng cách kéo vàthả). Hai bản liệt kê danh sách các rack xuất hiện trong một cửa sổ chia làm hai phần: ở trên làmột danh sách đơn giản và ở dưới làdanh sách chi tiết với các mã số đặt hàng, địa chỉ MPI và địa chỉ vào/ra. PowerSupply Nếu cần một nguồn điện thìbạn click đúp hoặc dùng cách kéo vàthả để chèn module "PS-300" tương ứng từ catalogvào slot1trong dach sách thiết bị. CPU Bạn chọn CPUtừdanh mục"CPU-300" vàchèn vào slot2. SlotNo. 3 Slot3 được dự trữ địa chỉ logic cho một module giao tiếp (trong cấu hình đa tầng). Nếu vị trínày được dự trữ trong cấu hình thực để lắp đặt cho một IM sau này thìbạn phải chèn một module giả lập (dummymodule)DM370 (DUMMY). "Inserting" Modules Từ slot4trở đi bạn cóthể chèn theo lựa chọn đến 8module tín hiệu (signal module) SM, bộ xử lý truyền thông (communications processor)CPhoặc các module chức năng (function module) FM từ HardwareCatalog bằng cách kéo vàthả hoặc bấm đúp vào nó. Những slot màbạn cóthể chèn module vừa chọn vào đóthìsẽ được tự động sáng lên màu xanh lục. SITRAIN Training for Automation and Drives ST-7PRO1 Hardware Configuration Page 7 Date:25.07.2008 File:PRO1_04E.7 SIMATIC ® S7 Siemens AG 2003. All rights reserved. SITRAIN Training for Automation and Drives AddressingS7-300™Modules Address0.0 Address0.7 Address1.0 Address1.7 Modules SlotNo. PSCPUSMSMSMSMSMSMSM SM 1245678910 11 Slot Numbers Số slot trong rack của một PLC S7-300™ đơn giản hóa việc định chỉ trong môi trường S7-300™. Vị trícủa module trong rack xác định địa chỉ đầu tiên trên một module. Slot 1 Nguồn điện. Mặc định đây là slot đầu tiên. Không phải lúc nào cũng cần cómột module nguồn.Một PLC S7-300™cóthể được cấp nguồn 24V trực tiếp. Slot 2 Rãnh cắm dành cho CPU. Slot 3 Được dự trữ logic cho một module giao diện -interface module (IM) trong cấu hình đa tầng dùng rack mở rộng. Nếu không lắp module IM nào thìnóvẫn phải được tính đến trong việc định địa chỉ cho các module. Bạn cóthể dự trữ vật lý cho rãnh này (vídụ như để lắp một module IM sau này) bằng cách lắp một module giả lập -dummy moduleDM370. Slots 4-11 Rãnh4 là rãnh đầu tiên được dùng cho các module vào/ra, bộ xử lý truyền thông (CP) hoặc các module chức năng (FM). Vídụvềviệc định địa chỉ: •Một module đầu vào sốởrãnh 4 bắt đầu bằng địa chỉ byte 0. • Đèn LED trên cùng của một module đầu ra sốở rãnh 6 được gọi làQ8.0 . Note Chúý: Mỗi rãnh được dành 4 byte địa chỉ. Khi dùng các module 16 kênh đầu vào/ra số thìsẽcó 2 byte địa chỉ bị bỏ phímất đối với mỗi rãnh! SITRAIN Training for Automation and Drives ST-7PRO1 Hardware Configuration Page 8 Date:25.07.2008 File:PRO1_04E.8 SIMATIC ® S7 Siemens AG 2003. All rights reserved. SITRAIN Training for Automation and Drives Rack 0 DI/DOAddressingin Multi-TierConfigurations Slot 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Rack 3 96.0 to 99.7 100.0 to 103.7 104.0 to 107.7 108.0 to 111.7 112.0 to 115.7 116.0 to 119.7 120.0 to 123.7 124.0 to 127.7 IM (Receive) PS Rack 2 64.0 to 67.7 68.0 to 70.7 72.0 to 75.7 76.0 to 79.7 80.0 to 83.7 84.0 to 87.7 88.0 to 91.7 92.0 to 95.7 IM (Receive) PS Rack 1 IM (Receive) 32.0 to 35.7 36.0 to 39.7 44.0 to 47.7 48.0 to 51.7 52.0 to 55.7 56.0 to 59.7 60.0 to 63.7 40.0 to 43.7 PS 0.0 to 3.7 20.0 to 23.7 24.0 to 27.7 28.0 to 31.7 12.0 to 15.7 16.0 to 19.7 4.0 to 7.7 8.0 to 11.7 IM (Send) CPU PS Multi-Tier Các slot -rãnh có địa chỉ cố định trong cấu hình mạng đa tầng. Configurations Vídụ: •Q7.7 làbit cuối cùng của module đầu ra số 32 kênh được cắm vào rãnh 5 của rack 0. •IB105 làbyte thứ hai của module đầu vào số tại rãnh 6 của rack 3. •QW60 là 2 byte đầu tiên của một module đầu ra số tại rãnh 11 của rack 1. •ID80 làtoàn bộ 4 byte của một module đầu vào số 32 kênh ở rãnh 8 của rack 2. SITRAIN Training for Automation and Drives ST-7PRO1 Hardware Configuration Page 9 Date:25.07.2008 File:PRO1_04E.9 SIMATIC ® S7 Siemens AG 2003. All rights reserved. SITRAIN Training for Automation and Drives ModuleAddress Overview “Address Overview” Address Để xem các địa chỉ I/O của trạm đã cấu hình, bạn chọn Overview View -> Address Overview … Abbreviations (các từ viết tắt): RRack number (số của rack –thanh gá) SSlot number of the relevant module (số của slot của module tương ứng) DP Relevant only when Distributed Peripherals (I/O) are used (chỉ thích hợp khi dùng thiết bị ngoại vi phân tán) IFInterface module ID when programming the M7 system (in C++) (địa chỉ modulegiao tiếp khi lập trình trong hệ M7 bằng C++). SITRAIN Training for Automation and Drives ST-7PRO1 Hardware Configuration Page 10 Date:25.07.2008 File:PRO1_04E.10 SIMATIC ® S7 Siemens AG 2003. All rights reserved. SITRAIN Training for Automation and Drives Variable Addressing 2x Slot dependent Định địa chỉ dựa vào slot: các module được gán các địa chỉ cố định dựa vào Addressing slotvới S7-300 (CPU không cógiao tiếp DP) vàvới S7-400™(không cấu hình phần cứng). Variable Định địa chỉ thay đổi: đối với S7-300™(CPU với giao tiếp DP tích hợp sẵn) và Addressing với S7-400™bạn cóthể cài đặt các thông số cho địa chỉ bắt đầu của các module. What to Do Những việc cần làm: Khi bạn click đúp vào một module digital hoặc analog, màn hình cài đặt thông số được mở ra. Sau khi bạn chọn tab (thẻ) "Addresses", bạn cóthể hủy mục "System selection". Bây giờ bạn cóthể định nghĩa địa chỉ bắt đầu trong hộp "Start". Nếu địa chỉ đã được dùng thìmột thông báo lỗi sẽ xuất hiện. Các vùng ảnh thành phần (partprocess image) chỉ cóthể được định nghĩa trong S7-400™. Theo cách đóthìcác đầu vào và đầu ra riêng biệt (vídụ như các tín hiệu tồn tại trong thời gian ngắn, time-critical signal) cóthể được kết hợp trong một nhóm. Một chức năng của hệ thống sẽ gây ra việc kích hoạt cập nhật một vùng ảnh thành phần trong chương trình. Note Chúý: Sau khi CPU thực hiện reset bộ nhớ, các thông số vàcác địa chỉ cũng bị mất. Điều này nghĩa làcác địa chỉ dựa vào slot của S7-300™hoặc các địa chỉ mặc định của S7-400™lại cóhiệu lực một lần nữa. [...]... Consistency Check để kiểm tra xem thử các dữ liệu về cấu hình có được tạo ra từ đầu vào hay không Download in Module Download vào module: bạn chọn menu PLC -> Download hoặc click vào biểu tượng trên thanh công cụ để download cấu hình đã chọn vào PLC PLC phải ở chế độ "STOP" ! System Data Blocks Khối dữ liệu hệ thống: system data blocks (SDBs) được tạo ra và thay đổi khi bạn cấu hình phần cứng và biên... tế trong các khối dữ liệu hệ thống (system data blocks) Uploading to PG/PC Có 2 cách để nạp cấu hình thực vào thiết bị lập trình PG/PC: 1 Trong SIMATIC® Manager: chọn menu PLC -> Upload Station 2 Trong công cụ HW Config : chọn menu PLC -> Upload hoặc click vào biểu tượng Storage on PG/PC Lưu trữ trong PG/PC: Cấu hình thực đọc từ phần cứng sẽ được chèn vào project đã chọn trong PG/PC và thành một trạm... 2003 All rights reserved Date: File: 25.07.2008 PRO1_04E.15 SITRAIN Training for Automation and Drives Task Bài tập: upload một cấu hình phần cứng của PLC Vì project có tên là "My_Project" chưa có trạm phần cứng nào nên bạn đọc cấu hình thực tế của PLC từ bộ thiết bị đào tạo Đổi tên trạm phần cứng mới được tạo ra trong project thành "My_Station" What To Do Những việc cần làm: • Khởi động SIMATIC® Manager... định địa chỉ module để tương ứng với các module trong bộ thiết bị đào tạo dùng S7-300 với các module 32 kênh (xem hình) click đúp vào Module -> chọn đúng địa chỉ trong hộp thoại Properties 4 Lưu và biên dịch cấu hình thực tế mà ta vừa chỉnh lại cho phù hợp: Station -> Save and Compile 5 Download cấu hình thực tế đó xuống CPU PLC -> Download 6 Thoát khỏi công cụ HW Config Result Kết quả: Có 1 trạm phần... và biên dịch cấu hình đã sửa đổi: Station -> Save and Compile • Download cấu hình đã sửa đổi vào CPU PLC -> Download • Thoát khỏi công cụ HW Config • Giám sát MB10 theo kiểu hiển thị nhị phân ("binary" display format) để thấy tần số xung của từng bit riêng lẻ trong SIMATIC® Manager chọn "My_Program" -> PLC -> Monitor/Modify Variable -> nhập giá trị MB 10 trong ô địa chỉ của bảng biến -> bấm chuột phải... động SIMATIC® Manager và mở project có sẵn của bạn, có tên là "My_Project" • Nạp cấu hình thực từ bộ thiết bị đào tạo vào trong project của bạn: trong SIMATIC® Manager -> Chọn My_Project -> chọn menu PLC -> Upload Station -> OK Điền vào hộp thoại như trên hình Nếu không nhìn thấy "Accessible Nodes" (nút mạng có thể truy cập) nào cả thì bạn phải click "Update" • Đổi tên của trạm phần cứng mới được tạo... Tab "General" cung cấp những thông tin về loại module, vị trị của module và địa chỉ MPI (trong trường hợp đó là module lập trình được-programmable module) MPI Address Nếu bạn muốn kết nối mạng cho nhiều PLC bằng cách dùng giao diện đa điểm MPI, bạn phải cài đặt một địa chỉ MPI khác đối với mỗi CPU Click nút "Properties" để mở cửa sổ "Properties - MPI Node" , có chứa các tab "General" và "Parameters" SITRAIN... Hardware Configuration CPU Properties: Startup SIMATIC® S7 Siemens AG 2003 All rights reserved Date: File: 25.07.2008 PRO1_04E.21 SITRAIN Training for Automation and Drives Startup Characteristics Các CPU S7-300 và S7-400 có những đặc tính khởi động khác nhau Các đặc điểm riêng đặc biệt của S7-400 sẽ đề cập đến trong chương sau Startup if Setpoint Configuration Not Equal to Actual Configuration Chỉ các... động CPU khi cấu hình đặt sẵn và cấu hình thực tế không giống nhau (số lượng và loại module lắp đặt) Một số các CPU S7 300 khác vẫn chuyển sang chế độ RUN khi cấu hình đặt sẵn không giống cấu hình thực S7-300 chỉ nhận biết loại khởi động "Warm restart" Các CPU S7 đời mới có thể nhận biết được "Cold restart" Tất cả các địa chỉ không có khả năng lưu trữ (non-retentive) (PII, PIQ, các bit nhớ, timer, counter... Training for Automation and Drives Retentive Memory Trang "Retentive Memory" được sử dụng để chỉ định các vùng nhớ lưu dữ liệu khi mất điện hoặc khi chuyển trạng thái từ STOP to RUN Trong cả hai trường hợp S7-300 đều phải thực hiện "complete restart" Warm Restart with Backup Battery Khi thực hiện warm restart, các khối lưu trong RAM được nuôi bởi pin backup (OB, FC, FB, DB) cũng như các bit nhớ, timer và . module input/output của S7-300 SITRAIN Training for Automation and Drives ST- 7PRO1 Hardware Configuration Page 3 Date:25.07.2008 File :PRO1_ 04E. 3 SIMATIC ® S7 Siemens. 25 SITRAIN Training for Automation and Drives ST- 7PRO1 Hardware Configuration Page 2 Date:25.07.2008 File :PRO1_ 04E. 2 SIMATIC ® S7 Siemens AG 2003. All rights