Ενότητα διεπαφής 6ES7151-1AA05-0AB0 6ES7 151-1AA05-0AB0 6ES7151-1AAO5-OABO

Siemens 6ES7151-1AA05-0AB0 | SIMATIC ET 200S IM 151-1 Standard — PROFIBUS DP Interface Module, RS-485, 12 Mbit/s, 244 Bytes I/O, DPV0 & DPV1, 63 Modules, 9-Pin Sub-D, Termination Module Included

Επισκόπηση

Το Siemens 6ES7151-1AA05-0AB0 είναι το IM 151-1 Standard — η μονάδα διεπαφής PROFIBUS DP που σχηματίζει την κεφαλή ενός σταθμού κατανεμημένης εισόδου/εξόδου ET 200S.

Στη φυσική διάταξη του σταθμού ET 200S, η μονάδα διεπαφής είναι η πρώτη μονάδα στα αριστερά, ακολουθούμενη από μια μονάδα τροφοδοσίας και στη συνέχεια τις ηλεκτρονικές μονάδες εισόδου/εξόδου. Ό,τι γνωρίζει ο σταθμός για τον κύριο PROFIBUS του, τη δική του διεύθυνση και τα κυκλικά του δεδομένα εισόδου/εξόδου, περνάει μέσα από αυτήν τη μοναδική μονάδα.

Η ονομασία Standard το διακρίνει από την παραλλαγή High Feature (HF).

Ενώ η HF προσθέτει ισόχρονη λειτουργία και εκτεταμένες ασύγχρονες υπηρεσίες DP V1, η Standard έκδοση καλύπτει την πλήρη απαίτηση PROFIBUS DP για τη συντριπτική πλειοψηφία των εφαρμογών κατανεμημένης εισόδου/εξόδου: κυκλική ανταλλαγή εισόδου/εξόδου έως 12 Mbit/s, DP V1 για πρόσβαση σε παραμέτρους σε πραγματικό χρόνο και διαγνωστικά, διαχείριση επιλογών για ευέλικτες διαμορφώσεις μηχανών και άμεση ανταλλαγή δεδομένων (λειτουργία εκδότη) για κοινή χρήση δεδομένων εισόδου/εξόδου μεταξύ δούλων.

Το AA05 είναι η πέμπτη αναθεώρηση υλικού στη γραμμή IM 151-1 Standard, αντικαθιστώντας τα AA00 έως AA04. Κάθε αναθεώρηση έφερε σταδιακές βελτιώσεις — το AA05 προσθέτει δυνατότητα άμεσης ανταλλαγής δεδομένων (εκδότη) και πρόσβαση σε δεδομένα αναγνώρισης, επεκτείνοντας τη λειτουργικότητα της αρχικής μονάδας, διατηρώντας παράλληλα την πλήρη συμβατότητα προς τα πίσω.

Ένα AA05 αντικαθιστά φυσικά και λειτουργικά οποιαδήποτε προηγούμενη παραλλαγή AA σε έναν υπάρχοντα σταθμό ET 200S χωρίς αλλαγές στη διαμόρφωση.

Βασικές Προδιαγραφές

PROFIBUS DP V0 και V1 — Τι Παρέχει Κάθε Επίπεδο

Το PROFIBUS DP V0 είναι το κυκλικό επίπεδο: ο κύριος DP διαβάζει τα δεδομένα εξόδου για αυτόν τον δούλο από την εικόνα εξόδου του και τα γράφει στον σταθμό ET 200S. Ο σταθμός διαβάζει τα τρέχοντα δεδομένα εισόδου του και τα στέλνει πίσω στον κύριο.

Αυτή η ανταλλαγή συμβαίνει σε κάθε κύκλο διαύλου — αυτόματα, συνεχώς, χωρίς καμία ρητή εντολή προγράμματος. 

Τα δεδομένα εισόδου/εξόδου εμφανίζονται στις περιοχές εικόνας διαδικασίας εισόδου (PII) και εξόδου (PIQ) του κύριου σε διευθύνσεις που έχουν εκχωρηθεί κατά τη διαμόρφωση υλικού.

Το DP V1 επεκτείνει αυτό με ασύγχρονες υπηρεσίες. Όταν ο σταθμός ET 200S λειτουργεί σε λειτουργία DPV1 υπό έναν κύριο SIMATIC S7, ο κύριος DP μπορεί να διαβάσει εγγραφές δεδομένων από μεμονωμένες μονάδες ET 200S (DS_READ) και να γράψει δεδομένα παραμέτρων σε αυτές (DS_WRITE) κατά τη διάρκεια της ζωντανής λειτουργίας — χωρίς να διακόψει την κυκλική ανταλλαγή εισόδου/εξόδου.

Αυτή είναι η βάση για την τροποποίηση σε πραγματικό χρόνο των παραμέτρων κλίμακας αναλογικών μονάδων, των μονάδων θερμοκρασίας σε μονάδες μηχανικής, και οποιασδήποτε παραμέτρου μονάδας που μπορεί να ενημερωθεί χωρίς να τεθεί ο σταθμός εκτός λειτουργίας.

Το μέγιστο μήκος παραμέτρων 240 bytes ανά υποδοχή σε λειτουργία DPV1 φιλοξενεί τις δομές παραμέτρων ακόμη και των πιο σύνθετων ηλεκτρονικών μονάδων ET 200S, συμπεριλαμβανομένων των εκκινητών κινητήρων με πλήρη παραμετροποίηση και των μονάδων λειτουργίας με εκτεταμένα δεδομένα διαμόρφωσης.

Άμεση Ανταλλαγή Δεδομένων — Λειτουργία Εκδότη

Η άμεση ανταλλαγή δεδομένων επιτρέπει σε αυτόν τον σταθμό ET 200S να δημοσιεύει τα δεδομένα εισόδου του ταυτόχρονα σε πολλούς κύριους DP και δούλους DP στο ίδιο τμήμα PROFIBUS.

Στη λειτουργία εκδότη, ο σταθμός καθιστά τα δεδομένα εισόδου/εξόδου του διαθέσιμα στο δίαυλο σε ένα καθορισμένο σημείο στον κύκλο διαύλου του κύριου DP, και άλλες συσκευές (διαμορφωμένες ως συνδρομητές) μπορούν να διαβάσουν αυτά τα δεδομένα απευθείας χωρίς να τα δρομολογήσουν μέσω του προγράμματος του κύριου DP.

Αυτή η δυνατότητα διασταυρούμενης κίνησης έχει πρακτική αξία σε συστήματα μεταφορέων και μεταφοράς όπου πολλοί ελεγκτές κίνησης μοιράζονται δεδομένα θέσης ή αισθητήρων — αντί να δρομολογούνται όλα τα δεδομένα μέσω ενός κεντρικού κύριου και να αναδιανέμονται, ο σταθμός πηγής δημοσιεύει απευθείας στους καταναλωτές.

Το αποτέλεσμα είναι μειωμένο φορτίο επεξεργασίας του κύριου και ταχύτεροι πραγματικοί χρόνοι ενημέρωσης για τους σταθμούς συνδρομητών.

Διαχείριση Επιλογών — Ευέλικτες Διαμορφώσεις Σταθμού

Όταν η Διαχείριση Επιλογών είναι ενεργοποιημένη στο σύνολο παραμέτρων STEP 7 του σταθμού ET 200S, ο κύριος DP ανέχεται υποδοχές μονάδων που καταλαμβάνονται από μονάδες RESERVE αντί για τις διαμορφωμένες ηλεκτρονικές μονάδες — χωρίς να δημιουργεί διαγνωστικό σφάλμα.

Αυτή η δυνατότητα χρησιμοποιείται σε σχεδιασμούς μηχανών όπου το ίδιο βασικό υλικό μηχανής φιλοξενεί πολλαπλές παραλλαγές προϊόντων: μια προαιρετική μονάδα μέτρησης μπορεί να εγκατασταθεί για παραλλαγές υψηλής τεχνολογίας και να αντικατασταθεί από μια μονάδα RESERVE για βασικές παραλλαγές, χωρίς να απαιτείται ξεχωριστή διαμόρφωση υλικού για κάθε παραλλαγή.

Χωρίς Διαχείριση Επιλογών, ο κύριος DP ελέγχει κάθε διαμορφωμένη υποδοχή σε σχέση με τον φυσικό σταθμό κατά την εκκίνηση. Οποιαδήποτε ασυμφωνία σταματά τον σταθμό από το να εισέλθει σε ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ.

Με αυτήν, ο σταθμός ξεκινά κανονικά ανεξάρτητα από τις προαιρετικές μονάδες που είναι παρούσες, και το πρόγραμμα ανιχνεύει τη διαμορφωμένη εγκατάσταση μέσω της byte κατάστασης κάθε υποδοχής.

Συχνές Ερωτήσεις

Ε1: Το AA05 έχει αντικατασταθεί από το AA06. Είναι άμεσα εναλλάξιμα σε έναν υπάρχοντα σταθμό;

Ναι, το AA06 είναι μια άμεση αντικατάσταση υλικού για το AA05. Οι φυσικές διαστάσεις, η γεωμετρία τοποθέτησης, ο σύνδεσμος PROFIBUS και η λειτουργική συμπεριφορά είναι πανομοιότυπα.

Το AA06 εισήγαγε μικρές βελτιώσεις υλικολογισμικού και υλικού, αλλά η αλλαγή είναι διαφανής στη διαμόρφωση υλικού του κύριου DP και στο έργο STEP 7 — δεν απαιτείται επαναδιαμόρφωση κατά την αντικατάσταση ενός AA06 με ένα ελαττωματικό AA05.

Ε2: Πώς ρυθμίζεται η διεύθυνση του σταθμού PROFIBUS στο IM 151-1 Standard;

Η διεύθυνση PROFIBUS ρυθμίζεται μέσω ενός περιστροφικού επιλογέα διεύθυνσης προσβάσιμου από την μπροστινή όψη της μονάδας — συνήθως χρησιμοποιώντας ένα μικρό κατσαβίδι.

Ο επιλογέας ρυθμίζει τη διεύθυνση του σταθμού από 1 έως 125 σε υλικό.

Η διεύθυνση πρέπει να ταιριάζει με την τιμή που έχει εκχωρηθεί σε αυτόν τον δούλο στη διαμόρφωση υλικού του κύριου DP στο STEP 7. 

Μια ασυμφωνία φωτίζει το LED BF και εμποδίζει τον σταθμό να συμμετέχει στον κύκλο διαύλου PROFIBUS μέχρι να διορθωθεί.

Ε3: Ποιο είναι το μέγιστο μήκος καλωδίου μεταξύ αυτής της μονάδας και του κύριου PROFIBUS DP;

Το μέγιστο μήκος καλωδίου PROFIBUS εξαρτάται από τον ρυθμό baud που έχει διαμορφωθεί.

Στα 12 Mbit/s, το μέγιστο μήκος τμήματος είναι 100m. στα 1.5 Mbit/s επεκτείνεται στα 200m. στα 187.5kbps φτάνει τα 1.000m. στα 9.6kbps το μέγιστο είναι 1.200m. 

Αυτά είναι μήκη τμημάτων — με επαναλήπτες, επιτυγχάνονται μεγαλύτερες συνολικές διαδρομές διαύλου. Απαιτείται τυπικό καλώδιο Siemens PROFIBUS (6XV1830-0EH10 ή ισοδύναμο) με τη σωστή θωράκιση και τερματισμό σε κάθε άκρο κάθε τμήματος.

Ε4: Μπορεί να ενημερωθεί το υλικολογισμικό στο IM 151-1 AA05, και πώς;

Οι ενημερώσεις υλικολογισμικού εκτελούνται μέσω PROFIBUS DP χρησιμοποιώντας τη λειτουργία ενημέρωσης υλικολογισμικού του STEP 7. Το αρχείο ενημέρωσης (μορφή *.UPD) διανέμεται από τη Siemens μέσω της πύλης Υποστήριξης Βιομηχανίας. Κατά τη διάρκεια της ενημέρωσης, ο κύριος DP κατεβάζει την εικόνα υλικολογισμικού στη μονάδα διεπαφής μέσω της ζωντανής σύνδεσης PROFIBUS. Η μονάδα εφαρμόζει την ενημέρωση και επανεκκινεί.

Δεν απαιτείται επιπλέον υλικό. 

Σημειώστε ότι οι ενημερώσεις υλικολογισμικού για τη γενιά AA05 ενδέχεται να έχουν περιορισμούς σε σύγκριση με το AA06, και η τεκμηρίωση της Siemens για τη συγκεκριμένη έκδοση υλικολογισμικού θα πρέπει να επαληθευτεί πριν προχωρήσετε.

Ε5: Τι είναι η άμεση ανταλλαγή δεδομένων (εκδότης), και ποια δεδομένα μονάδας ET 200S μπορούν να δημοσιευτούν;

Στη λειτουργία εκδότη, το IM 151-1 AA05 τοποθετεί τα δεδομένα εισόδου του στο δίαυλο PROFIBUS σε μια καθορισμένη υποδοχή στον κύκλο DP, ανεξάρτητα από την κανονική ανταλλαγή κύριου-δούλου.

Άλλοι δούλοι DP στο ίδιο τμήμα — διαμορφωμένοι ως συνδρομητές — διαβάζουν αυτά τα δεδομένα απευθείας. 

Τα δημοσιευμένα δεδομένα είναι η πλήρης περιοχή εισόδου 244 bytes του σταθμού ET 200S.

Οποιαδήποτε δεδομένα εμφανίζονται στην εικόνα εισόδου διαδικασίας του σταθμού — ψηφιακές εισόδους, αναλογικές μετρήσεις, ανατροφοδότηση εκκινητή κινητήρα — περιλαμβάνονται στα δημοσιευμένα δεδομένα και είναι διαθέσιμα στους συνδρομητές χωρίς τη συμμετοχή του προγράμματος του κύριου.