西门子6ES7134-6GD00-0BA1
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SIMATIC ET 200SP, 模拟 输入模块, AI 4XI 2-/4-Wire 标准, passend 用于 BU-Typ A0,A1, 颜色代码 CC03, Modul-Diagnose,16 位,+/-0.3%
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可以 使用组态控制功能来设置S7-1500控制器或者ET200MP的组态，即可以组态一个最大的硬件组态配置下载至 PLC 中，然后在程序中通过控制数据记录的方式，使该设备可在缺少模块或者更改模块排列顺序的情况下继续运行。如果以后更新了缺失的模块，则无需重新组态，也无 需重新加载硬件组态。组态控制功能为用户提供了灵活性，只要实际组态不超过设定的最大组态，就可以通过使用控制数据记录196进行控制，以指定所需的组 态。
对于 S7-1500中央机架实现组态控制的要求：
STEP7 Professional V13 或更高版本
CPU S7-1500 固 件版本 V1.5 或更高版本
首先在 TIA 博 途中组态 S7-1500 的 最大硬件配置。即目前存在的和以后更新硬件所使用的模块，都包含于此硬件组态中。本例中，共组态了 10 个插槽，槽号为 0 至 9，模块依次为 PS25W 24VDC 电源，S7-1516CPU，两个 DI16/DQ16 X24VDC模块，PS25W 24VDC电源，TM Count 2X24V计数模板，DI 16X24VDC 模 块，DQ 16X24VDC模块，AI 8XU/IRTD/TC 模 拟量输入模板，AQ 8XU/I HS 模 拟量输出模板。
实际安装的硬件依次为：S7-1516CPU，AI 8XU/IRTD/TC 模拟量输入模板，AQ 8XU/I HS 模拟量输出模板，TM Count 2X24V 计 数模板，PS25W 24VDC 电 源，DI 16X24VDC 模 块，DQ 16X24VDC 模 块。即最大硬件组态和实际硬件组态对应关系如图01 所示：
图01. 最大硬件组态与实际组态的对应关系
然 后需要启用 PLC 的 组态控制功能，在硬件组态 CPU 的 属性中，按照菜单命令“属性”->“常规”->“组态控制”下，激活“允许通过用户程序重新组态设备”选项，如图 02 所示：
图02. 激活组态控制功能
接 下来创建一个共享数据块，用来存储将要传送的数据记录。并在启动组织块（本例为 OB100）中对数据块赋值，作用是描述 实际安装的模块与最大组态之间的关系，规则如下表所示：
| 字节 | 含义 | 数值 | 说明 |
| 0 | 数据记录长度 | 4+ 插 槽数 | 数据记录头 |
| 1 | 数据记录 ID | 196 | |
| 2 | 版本 | 4 | |
| 3 | 版本 | 0 | |
| 4 | 对最大组态中插槽0 中的模板进行分配 | 硬件组态插槽 0 中的模板所对应的实际插槽号 |
如果模板仅在硬件 组态中存在，而实 际中不存在，则数值为 B#16#FF |
| 5 | 对最大组态中插槽1 中的模板进行分配 | 硬件组态插槽 1 中的模板所对应的实际插槽号 | |
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| 4+插 槽数 | 对最大组态中最大插槽编号的模板进行分配 | 硬件组态中最大插槽编号的模板对应实际中的插槽号 |
表01. 数据记录含义
说 明：
前 四个字节为标头，第一个字节为块长度（4+ 插 槽数），第二个字节为块 ID（数 据记录号 196），第三 个和第四个字节为版本（S7-1500 对 应为 4 和 0）。
从 第五个字节开始，按照槽号由低到高的顺序，依次描述最大硬件组态中的模块在实际组态中的位置，组态中的模块在实际中不存在时，向数据块中写入“B#16#FF”。按照以上规则在共享数据 块中建立一个结构，包含有 14 个 字节的数据，如图 03 所 示：
图03. 建立数据块
必 须在启动组织块（本例中为 OB100） 调用“WRREC”指令传 送创建的数据记录。在右侧的指令栏中，按照顺序“扩展指令”-〉“分布式I/O”下找到“WRREC”指令。如果未能在启动 OB（本例为 OB100）中传输有效的控制数据记录， 则 CPU 会从启动模 式返回到停止模式。因此，需要“WRREC”指令执行完才能退出启动组织 块，本例中以功能块“WRREC”的完成信号“Done”为循环指令的结束条件，保证能够 完成数据记录的传输。
对 于S7-1500 CPU，使用硬件标识符 33（作为“WRREC” 指令的“ID”的参数）写 入数据记录，程序如图 04 所 示，其中，参数“WRREC_DONE”、 “WRREC_BUSY” 等是在组织块的接口参数中定义的临时变量：
图04. 在启动组织块中写入数据记录
编 译和下载程序至 S7-1500 CPU 中， 启动后，S7-1500 CPU 就 可以正确识别中央机架上现有的模板并启动。
注意：
对于在线显示以及诊断缓冲区的显示，都以硬件组 态中的最大组态显示，而不是实际的组态。
实现 S7-1500 中央机架的组态控制 时，不能有通信处理器 CP/CM（包 括点对点通信模板）。
系统电源模块（PS）也遵从组态控制，但是不建议对插槽 0 的系统电源模块进行组态控制。
固件版本 V2.0 以上的 IM155-5 PN ST 接口模板 或 IM155-5 PN HF 接 口模板支持组态控制功能。
首先在 TIA 博途中组态最大硬件配置，即以 后所能使用到模板都包含在这个组态中。本例中控制器为315-2PN DPCPU。ET200 MP 分布式 I/O 中共组态了 11 个模板，分别位于插槽 0~10 中，模 块依次为 PS25W 24VDC 电 源，IM 155-5 PN ST 接 口模板，TM Count 2X24V 计 数模板，AI 8XU/IRTD/TC 模 拟量输入模板，AQ 8XU/I HS 模 拟量输出模板，DI 16X24VDC 模 块，DQ 16X24VDC 模 块，PS25W 24VDC 电 源，两个 DI16/DQ16 x 24VDC 模 块，CM PTP RS422/485 通 信模板。
实际安装的硬件依次为：PS25W 24VDC 电源，IM 155-5 PN ST 接口模 板，AI 8XU/IRTD/TC 模 拟量输入模板，AQ 8XU/I HS 模 拟量输出模板，TM Count 2X24V 计 数模板，DI 16X24VDC 模 块，DQ 16X24VDC 模 块，CM PTP RS422/485 通 信模板。即最大硬件组态和实际硬件组态对应关系如图05 所示：
图05. 最 大硬件组态与实际组态中的对应关系
然后启用组态控制功能，选择 ET200MP 接口模板的“属性” -〉“常规”-〉“模块参数”->“常规”中，启用“允许通过用户程序重新组态设备”功能，如图06 所示：
图06. 激活组态控制 功能
然后新建一个共享数据块，用来存储要传送的数据记录，数据记录中的 数据规则如表02 所 示：
| 字节 | 含义 | 数值 | 说明 |
| 0 | 数据记录长度 | 4+ 插 槽数 -1 | 数据记录头，“-1” 是因为数据记录中不需要对接口模板作任何配置 |
| 1 | 数据记录 ID | 196 | |
| 2 | 版本 | 3 | |
| 3 | 版本 | 0 | |
| 4 | 对最大组态中插槽0 中的模板进行分配 | 硬件组态插槽 0 中的模板所对应的实际插槽号 | 如果模板仅在硬件组态中存在，而实际中不存在，则数值为 B#16#7F |
| 5 | 对最大组态中插槽2 中的模板进行分配 | 硬件组态插槽 2 中的模板所对应的实际插槽号 | |
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| 4+ 插 槽数 -1 | 对最大组态中最大插槽编号的模板进行分配 | 硬件组态中最大插槽编号的模板对应实际中的插槽号 |
表02. 数据记录含义
说明：
前 四个字节为标头，第一个字节为块长度（4+ 插 槽数 -1，这是因为接口模板不需要作任何操作，所以数据记录中没有接口模板的描述），第二个字节为块 ID（数据记录号 196），第三个和第四个字节为版本（IM 155-5 PN 接口模板对应为 3 和 0）。
从 第五个字节开始，按照槽号由低到高的顺序，依次描述最大硬件组态中的模块在实际组态中的位置，组态中的模块在实际中不存在时，向数据块中写入“B#16#7F”。接口模板不需要作任何设 置。按照以上规则在共享数据块中建立一个结构，包含有14 个字节的数据，如图07 所示：
图07. 建立数据块
在 OB1 中调用“WRREC”指令传送创建的数据记录。在右 侧的指令栏中，按照顺序“扩展指令”-〉“分布式I/O”下找到“WRREC”指令。在S7-300/400 作为控制器时，使用ET200MP 接口模块的诊断地址作为“WRREC”指令接口参数“ID”的实参。当控制器为 S7-1500 时，使用 ET200MP 接口模板的名称为“IO_device_2[Head]”所对 应的硬件标识符作为“WRREC”指令接口参数“ID”的实参。程序如图08 和图09 所示，其中，参数“WRREC_DONE”、“WRREC_BUSY”等是在位存储区中定 义的变量：
图08. 315CPU 中将实际的配置对 应的数据记录写入数据块
图09. 315CPU 调 用“WRREC”写入数据 记录 本例中的控制器为 S7-315CPU，使用 ET200MP 接口模板的诊断地址“2042”，即“DW#16#7FA”作为功能块“WRREC” 指令“ID”参数的实参。
编译和下载程序至 S7-300CPU 中，对 ET200MP 分配好设备名称后，使能“WRREC_Req”激活传送数据记录功能 块，即可正确访问 ET200MP 分 布式 I/O。
提供了项目例程的下载，点击下载项目例程 ( 2386 KB ) （2415KB）。
更多关于组态控制功能的信息，可参考“SIMATIC S7-1500 自动化 系统”手册，条目：59191792，“SIMATIC ET 200MP IM 155-5 PN HF 接口模块”手册，条目：89261636，“SIMATIC ET 200MP IM155-5 PN ST 接 口模块”手册，条目：59193106。
ET200S 工艺功能 —— 1计数
1: ET200S 处理模块 1Count24V/100kHz
1. 总览
ET200S 计数模板主要有 4 种类型，1通道计数 24V/100kHz, 1通道计数5V/500kHz, 1SSI 和 2 路脉冲。本文使用一个简单的案例来演示如何设置 ET200S 计数模板的这些功能应用，包括相关软件和硬件的应用、操作和调试。
1 通道24V/100kHz 计数模板主要有以下操作模式：
1) 计数模式：包括连续计数，循环计数和单次计数。
2) 测量模式：包括频率测量、循环计数和速度测量。
3) 位置检测：该模式是连续计数功能并在等时模式下可只作为一个输入模板来使用。
本文作为一个例子主要阐述该模板在计数模式下和其它模式下（如测量模式）的应用。
2. 系统硬件架构
图. 1: 系统硬件架构
本例中, S7-300 PLC 读取来自ET200S 1 通道计数模板 24V/100kHz 的 24V 增量型编码器计数值并监视旋转状态。
图. 1是本例的系统配置，包含以下硬件：
? 一台笔记本或 PG/PC
? 一个 CP5512
? 一个S7-300 PLC
? 一个ET200S 系统
3. 硬件和软件要求
表 3-1: 硬件订货清单
表 3-2: 软件订货清单
4. 硬件安装及接线
连接的编码器类型:
1) 24V 脉冲发生器(不带方向信号)
2) 24V 脉冲发生器 (带方向信号)
3) 24V 增量型编码器
图. 2: 连接编码器
5. 系统组态和参数设置
1)硬件配置
连接图可参照图. 1: 硬件配置图。ET200S 的从站连接到作为 DP 主站 S7-300 PLC，并按照图. 2: 接线图将 24V 增量型编码器连接到ET200 1 通道 24V/100kHz 计数模板。
2) 系统配置和参数设置
在 STEP 7 中新建一个名为Latch_ET200S_1COUNT 的项目。插入一个 SIMATIC 300 站并命名为 1 COUNT。然后从硬件列表中选择根据订货号和硬件安装顺序依次插入一个机架，CPU，ET200S 标准从站模块和ET200S 1 通道计数模板（选择1 通道24V/100kHz C 计数模板）。
图. 3: 主站硬件配置
ET200S1COUNT模块参数配置见图. 4.
图. 4: 参数配置
要根据编码器类型选择使用A*B* 还是A* B* DI，此处选择PNP类型的24V增量型编码器。
输入信号B* 的方向可以设置为正向或反向。
参数 "计数类型"可以被设置为3种计数模式：连续计数，循环计数和单次计数。
其它参数可以使用缺省值。
3) 程序
主循环OB1:
//预设
L 0 // 删除控制位
T DB1.DBD 0
T DB1.DBD 4
SET
S DB1.DBX4.0 //打开软件门
//写控制接口
L DB1.DBD 0 //写入8位到1SSI 模板
T PQD 264
L DB1.DBD 4 //输出起始地址
T PQD 268
// 读反馈接口
L PID 264 //从1SSI模板读 8 位
T DB1.DBD 8
L PID 268 //输入起始地址
T DB1.DBD 12
如图. 5所示, 在计数模板的硬件配置中输出接口参数为8个字节 (PQB264 - PQB271)。在上述应用中， 在 DB1 中的 8个字节 (DB1.DBB0 to DB1.DBB7)被用于控制接口的参数分配。
图. 5: 控制接口的参数分配
如图. 6所示, 在计数模板的硬件配置中输入接口参数为8个字节（PIB264-PIB271）。 在上述应用中，DB1 的8个字节 (DB1.DBB8 to DB1.DBB15)用来向接口模板传递参数。
图. 6: 接口参数反馈分配
6. 测试, 监视和诊断
图. 7: 变量表监视
在 STEP 7中创建一个变量监视来监视编码器测量值 DB1.DB 8。（反馈接口字节0~3），在变量监视表中通过修改DB1.DBX 13.6(STS_C_UP) 和DB1.DBX 13.7(STS_C_DN)的值来修改计数方向。
7. 功能
7.1 控制计数输入
通过软件门控制
软件门和硬件门 ("与" 逻辑)
7.2 门功能
软件门: 通过用户程序控制
当使能软件门的控制信号时, 在硬件配置中使用 "中断计数" 并从装载值启动计数。当软件门停止后使能，当计数停止时从计数值重新启动计数。
在参数配置中是使用 "t终止计数"从装载值启动计数，当软件梦停止后使能，从装载值重新计数。
图. 8: 使用硬件门
硬件门：硬件门使能之后，通过硬件输入信号控制，功能与软件门相同。前提是“硬件门”参数在图. 8的“DI功能"中已经设置。
7.3 锁存功能
锁存和重新触发:
在硬件配置参数"DI功能"中使能 "锁存和重新触发"后，在程序中使能软件门。当检测数字输入信号出现上升沿时，锁存当前计数值。计数功能开始计数直到检测出下一个上升沿信号，锁存当前值并重新从装载值开始计数。
如果在此过程中装载值被直接装载，反馈字中的锁存的值将不会改变，关闭软件门只会中断计数，但数字量输入的锁存和重新触发功能仍然工作正常。
在软件门使能之后，需要注意当输入信号检测到上升沿信号时计数模式会启动，参见图. 9: 锁存和重新触发功能的时序图。
图. 9: 锁存和重新触发功能的时序图
锁存:
在硬件配置参数"DI功能"中使能 "锁存和重新触发"后，在程序中使能软件门。当检测数字输入信号出现上升沿时，锁存当前计数值。计数功能开始计数直到检测出下一个上升沿信号，锁存当前值并重新从装载值开始计数。
如果在此过程中装载值被直接装载，反馈的装载值将不会改变，关闭软件门仅会中断计数，但输入信号的锁存功能仍然工作正常。
图. 10: 锁存功能时序图
7.4 同步功能
同步功能仅用户单次计数和循环计数模式，在该模式下0标志位作为旋转编码器的参考信号来使用。首先使能软件门之后 使能同步控制位。在单次计数同步下，当输入信号有首个上升沿信号时启动计数同步。在循环计数同步下，输入信号有首个上升沿信号并且每次后续的上升沿信号均 会将计数器从装载值启动同步计数。
图. 11: 同步功能时序图
7.5 在计数模式下输出控制
计数模板有一个数字量输出和一个虚拟的数字量输出（在反馈接口的状态位中），可以用来保存2个比较值，并且结果可以基于2个比较值控制。
(1) 直接控制输出
使能控制位CTRL_DO1 和 CTRL_DO2，并且保持控制直到控制位SET_DO1 和SET_DO2被置位。 状态位 STS_CMP1和STS_CMP2 显示相关的输出状态。状态位会保持当前状态直到被确认。如果 DO1和DO2没有被使能，这些状态位可能直接通过控制位影响SET_DO1 和 SET_DO2。
下方的 4 个输出表语直接控制输出应用类似，比较值可被首先加载且输出会根据比较条件控制。
(2) 计数值 >= 比较值
例如：设置比较值 2000，当计数值大于等于2000时使能输出 D01。
硬件配置:
图. 12: 比较值输出
计数模板参数设置见图. 12，仅用于设置“DI功能”作为“计数值>=比较值”，其它参数参照图. 4: 普通计数模式设置。
主循环:
//预设
SET
S DB1.DBX 4.0 // 设置软件门
S DB1.DBX 4.4 // 使能 D01
// 装载比较值
A M 100.0 //触发位
S DB1.DBX 5.2
L DB1.DBD 4
T PQD 268
L 2000
T DB1.DBD 0
T PQD 264
AN M 100.0
R DB1.DBX 5.2
L DB1.DBD 4
T PQD 268
//写控制接口
L DB1.DBD 0 // 写8个字节到1SSI 模板
T PQD 264
L DB1.DBD 4 //输出起始地址
T PQD 268
// 读反馈借口
L PID 264 // 从模板读取8个字节
T DB1.DBD 8
L PID 268 //输入起始地址
T DB1.DBD 12
监视和测试:通过使能 M100.0 装载比较值1(2000)。当编码器计数值大于等于2000，使能输出 D01，并同时将状态位STS_CMP1 (DB1.DBX14.3) 和 STS_DO1 (DB1.DBX13.3) 置位。
图. 13: 比较值 < 2000
图. 14: 比较值 > = 2000
(3) 计数值 < = 比较值
(4) 当到达比较值输出脉冲
(5) 当到达比较值时切换输出 (仅限 D01)
Part 2: ET200S 计数模板 1通道 5V/500kHz
请参考章节1 中1通道 5V/500kHz模板应用 ， 主要区别在硬件接线和硬件参数设置。
1. 硬件接线图
模块仅允许 5V 增量型编码器连接。
图. 15: 硬件接线图
2. 硬件和参数配置
图. 16: 1通道5V/500kHz 模板的参数设置
要根据编码器类型选择使用A*B* 还是A* B* DI，此处选择5V的增量型编码器。
输入信号B* 的方向可以设置为正向或反向。
参数 "计数类型"可以被设置为3种计数模式：连续计数，循环计数和单次计数。
其它参数可以使用缺省值。 © Siemens AG, 1998, 2000
描述
在插入地址长度为 2 或 4 位的数字量模块到配置表的时候，首先每个槽位会占用 1 字节地址空间。
以下描述是介绍怎样将 ET 200S 的地址区域打包到一起。
说明
如果使用硬件目录里集成的 ET 200S 进行硬件组态，您可以简单的使用"打包地址"按钮将数字量模块的地址打包到一起。
STEP 7 可以检查配置的一致性。
图 01
图 02
2. 使用 GSD/GSDML 文件来配置"打包地址" (PROFIBUS DP/PROFINET IO)
当在组态软件中使用 GSD/GSDML 文件时，这个简单的功能并不适用。然而可以通过选择相关的模块来手动打包地址。您可以识别出哪些模板可以被组合到一起，因为它们都是复制过来的，唯一的区别就是名称中带有 "*" 标识。
| 序号 | 步骤 |
| 1 |
从组态软件的硬件目录中选择名称不带“*”的模块。 通过这种方式打开一个新字节，并为模块分配起始地址。
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| 2 |
对于随后的插槽，选择名称带有“*”的块。 这样将此块地址转存到先前打开的字节中，直到所有字节都已分配完毕。
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| 3 |
如果一个字节完成了，再次组态名称没有“*”的另外一个块。
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组态实例
| 槽号 | 模块 | 订货号 | 通道地址 |
| 2 | 2DI DC24V ST | 6ES7131-4BB01-0AA0 | E 0.0 ... E 0.1 |
| 3 | 2DI DC24V ST | 6ES7131-4BB01-0AA0 | E 1.0 ... E 1.1 |
| 4 | 2DI DC24V ST* | 6ES7131-4BB01-0AA0 | E 1.2 ... E 1.3 |
| 5 | 2DI DC24V ST* | 6ES7131-4BB01-0AA0 | E 1.4 ... E 1.5 |
| 6 | 2DI DC24V ST* | 6ES7131-4BB01-0AA0 | E 1.6 ... E 1.7 |
| 7 | 2DI DC24V ST | 6ES7131-4BB01-0AA0 | E 2.0 ... E2.1 |
注释
