PLC控制系统的硬件组态及通信网络1.PPTVIP

标准模块式结构化PLC ：各种模块相互独立，并安装在固定的机架（导轨）上，构成一个完整的PLC应用系统。如：西门子S7-300、S7-400系列。 MPI网络示意图 MPI网络连接器 2、全局数据包通信方式 全局数据（GD）通信方式以MPI分支网为基础而设计的。在S7中，利用全局数据可以建立分布式PLC间的通讯联系，不需要在用户程序中编写任何语句。S7程序中的FB、FC、OB都能用绝对地址或符号地址来访问全局数据。最多可以在一个 项目中的15个CPU之间建立全局数据通讯。 1）GD通信原理 * 第5章 PLC控制系统的硬件组态及通信网络 1、了解PLC系统的模板特性； 2、理解PLC系统的硬件组态及I/O扩展； 3、掌握多点接口（MPI）网络与全局数据通信； 4、掌握工业现场总线（PROFIBUS-DP）网络的组态； 一、PLC系统的模板特性 模板组成： 1）电源模块（PS）； 2）中央处理单元（CPU）模块； 3）导轨（RACK）； 4）接口模块（IM）； 5）信号模块（SM）：数字量输入模块， 数字量输出模块，模拟量输入模块， 模拟量输出模板； 6）功能模块； PS (电源模块) CPU IM (接口模块) SM: DI SM: DO （信号模块） SM: AI SM: AO CP: - 点-到-点 - PROFIBUS - 工业以太网 返回本节 二、可编程控制器系统的硬件组态及I/O扩展 硬件组态：指的是在站窗口中对机架、模块、分布式I/O（DP）机架，以及接口子块等进行排列。 使用组态表表示机架，就像实际的机架一样，可在其中插入特定数目的模块。在组态表中，STEP7自动给每一个模块分配一个地址，将其下载到现有的设备中去。 在下列情况下，必须进行硬件组态： （1）如果需要改变模块的默认参数（例如，启用模块的硬件中断） （2）如果需要组态通信连接： （3）对于具有分布式I/O站的（PROFIBUS DP工业现场总线分布式外部设备） （4）对于具有多个CPU（多值计算）或扩展机架的S7-400站； （5）对于容错（H）型可编程控制系统。 1、S7-300PLC的硬件组态及I/O扩展 硬件组态：1）除电源模块、CPU模块和接口模块外，一个机架最多只能再安装8 个信号模块或功能模块； 2）电源模块装在1号槽位上； 3）CPU模块总是装在0号机架的2号槽位上； 4）接口模块装在3号槽位上； 5）槽号4～11可自由分配信号模块、功能模块等。 I/O扩展：1）不同的接口模板可扩展数目不同的机架； 2）扩展机架上的可组态电源模板、接口模板和不同的信号模板或功能模块。 2、S7-400PLC的硬件组态及I/O扩展 硬件组态：1）包括电源模块、CPU模块和接口模块，一个机架最多只能再安装18个模块； 2）电源模块装在1号槽位上； 3）CPU模板总是装在0号机架的第2槽位上； 4）接口模板装在最后1槽； 5）其余槽号可自由分配信号模块、功能模块等。 I/O扩展：1）不同的接口模块可扩展数目不同的机架； 2）扩展机架上可组态电源模板、接口模板和不同的信号模块或功能模块。 三、多点接口（MPI）网络与全局数据通信 MPI网用于连接多个不同的CPU或设备 MPI是多点通信接口（MultiPoint Interface）的简称。MPI物理接口符合Profibus RS485（EN 50170）接口标准。MPI网络的通信速率为19.2kbit/s～12Mbit/s，S7-200只能选择19.2kbit/s的通信速率，S7-300通常默认设置为187.5kbit/s，只有能够设置为Profibus接口 的MPI网络才支持12Mbit/s的通信速率。 1、 MPI网络组建 用STEP 7软件包中的Configuration功能为每个网络节点分配一个MPI地址和最高地址，最好标在节点外壳上；然后对PG、OP、CPU、CP、FM等包括的所有节点进行地址排序，连接时需在MPI网的第一个及最后一个节点接入通信终端匹配电阻。往MPI网添加一个新节点时，应该切断MPI网的电源。 为了保证网络通信质量，总线连接器或中继器上都设计了终端匹配电阻。组建通信网络时，在网络拓