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西門子SM321 模塊6ES7321-1BL00-0AA0 

上海騰希電氣技術(shù)有限公司在經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中精益求精，具備如下業(yè)務(wù)優(yōu)勢(shì)：
SIEMENS 可編程控制器和電源產(chǎn)品
1、SIMATIC S7系列PLC：S7-200/S7-200SMART/S7-1200/S7-300/S7-400/ET200/S7-1500
2、邏輯控制模塊 LOGO！230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等
3、SITOP系列直流電源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A
SIEMENS HMI觸摸屏：TD200/TD400C/SMART700IE/SMART1000IE/TP700/TP1200/TP900/TP1500
SIEMENS 交、直流傳動(dòng)裝置
1、 交流變頻器及伺服：MM420/430/440、G120、G110、V10、V20、V60、V70、V80、V90及6SE70系列（FC、VC、SC）
2、全數(shù)字直流調(diào)速裝置 6RA23、6RA24、6RA28、6RA70、6RA80系列
SIEMENS 數(shù)控伺服
1、數(shù)控系統(tǒng)：840D、802S/C、802SL、828D、801D ：6FC5210,6FC6247,6FC5357,6FC5211,6FC5200,6FC5510
2、伺服系統(tǒng)： 611A/U/D:6SN1123,6SN1145,6SN1146,6SN1118,6SN1110,6SN1124,6SN1125,6SN1128
3、伺服系統(tǒng)：S120: 6SL304、6SL3210、6SL3130、6SL3055、6SL3054
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      西門子自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品合作伙伴
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6ES7321-1BL00-0AA0 SIMATIC S7-300,數(shù)字輸入 SM 321,電位隔離 32DE,DC 24V,1x 40極

西門子6ES7321-1BL00-0AA0 

 *SM321 DO模塊 

 西門子s7-300 SM321 模塊 

概述

• 22個(gè)不同的CPU:

  • 7種標(biāo)準(zhǔn)型CPU(CPU 312,CPU 314,CPU 315-2 DP,CPU 315-2 PN/DP,CPU 317-2 DP,CPU 317-2 PN/DP,CPU 319-3 PN/DP)

  • 6 個(gè)緊湊型 CPU（帶有集成技術(shù)功能和 I/O）（CPU 312C、CPU 313C、CPU 313C-2 PtP、CPU 313C-2 DP、CPU 314C-2 PtP、CPU 314C-2 DP、 CPU 314C-2 PN/DP）

  • 5 個(gè)故障安全型 CPU（CPU 315F-2 DP、CPU 315F-2 PN/DP、CPU 317F-2 DP、CPU 317F-2 PN/DP、CPU 319F-3 PN/DP）

  • 3技術(shù)型CPU(CPU 315T-3 PN/DP,CPU 317T-3 PN/DP,CPU 317TF-3 PN/DP)

   

• 還提供了 25 個(gè)適用于寬環(huán)境溫度范圍和中等負(fù)荷的 CPU

• 具有不同性能等級(jí)，滿足不同的應(yīng)用要求。

應(yīng)用

各種性能級(jí)別的 CPU 可用于 SIMATIC S7-300。除標(biāo)準(zhǔn)型 CPU 外，還可以使用緊湊型 CPU。
還提供了 T-CPU 和故障安全 CPU。

提供了以下標(biāo)準(zhǔn) CPU

• CPU 312，用于小型工廠

• CPU 314，用于對(duì)程序量和指令處理速率有額外要求的工廠

• CPU 315-2 DP，用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠

• CPU 315-2 PN/DP，用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠，在PROFInet上實(shí)現(xiàn)基于組件的自動(dòng)化中實(shí)現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)

• CPU 317-2 DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠

• CPU 317-2 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠，在PROFInet上實(shí)現(xiàn)基于組件的自動(dòng)化中實(shí)現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)

• CPU 319-3 PN/DP，用于具有*容量程序量何組網(wǎng)能力以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠，在PROFInet上實(shí)現(xiàn)基于組件的自動(dòng)化中實(shí)現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)

提供有以下緊湊型 CPU：

• CPU 312C，具有集成數(shù)字量 I/O 以及集成計(jì)數(shù)功能的緊湊型 CPU

• CPU 313C，具有集成數(shù)字量和模擬量 I/O 的緊湊型 CPU

• CPU 313C-2 PtP，具有集成數(shù)字量 I/O 、2個(gè)串口和集成計(jì)數(shù)功能的緊湊型 CPU

• CPU 313C-2 DP，具有集成數(shù)字量 I/O 、PROFIBUS DP 接口和集成計(jì)數(shù)功能的緊湊型 CPU

• CPU 314C-2 PtP，具有集成數(shù)字量和模擬量 I/O 、2個(gè)串口和集成計(jì)數(shù)、定位功能的緊湊型 CPU

• CPU 314C-2 DP，具有集成數(shù)字量和模擬量 I/O、PROFIBUS DP 接口和集成計(jì)數(shù)、定位功能的緊湊型 CPU

• CPU 314C-2 PN/DP 帶有集成數(shù)字量和模擬量 I/O 和集成計(jì)數(shù)和定位功能的緊湊型 CPU， 
  可通過(guò) PROFIBUS DP 和 PROFINET IO 實(shí)現(xiàn)分布式拓?fù)洌?br />可在作為 PROFINET 上基于組件的自動(dòng)化 (CBA) 中的分布式智能設(shè)備

提供了以下技術(shù) CPU

• CPU 315T-3 PN/DP 適用于在程序范圍和分布式組態(tài)方面具有中等/較高要求的裝置，這些裝置需要采用 PROFIBUS DP 和 PROFINET IO，并且需要對(duì)zui多 8 個(gè)軸執(zhí)行可調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)控制。

• CPU 317T-3 PN/DP 適用于在程序范圍和分布式組態(tài)方面具有較高要求的裝置，這些裝置需要采用 PROFIBUS DP 和 PROFINET IO，還需要對(duì)zui多 32 個(gè)軸執(zhí)行可調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)控制。

• CPU 317TF-3 PN/DP 適用于在程序范圍和分布式組態(tài)方面具有較高要求的裝置，這些裝置需要采用 PROFIBUS DP 和 PROFINET IO，需要有安全功能并對(duì)zui多 32 個(gè)軸執(zhí)行可調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)控制。

提供有以下故障安全型 CPU：

• CPU 315F-2 DP，用于采用 PROFIBUS DP 進(jìn)行分布式組態(tài)、對(duì)程序量有中/高要求的故障安全型工廠

• CPU 315F-2 PN/DP，用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠，在PROFInet上實(shí)現(xiàn)基于組件的自動(dòng)化中實(shí)現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)

• CPU 317F-2 DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP進(jìn)行分布式組態(tài)的故障安全工廠

• CPU 317F-2 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠，在PROFInet上實(shí)現(xiàn)基于組件的自動(dòng)化中實(shí)現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)

• CPU 319F-3 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的故障安全型工廠，在PROFInet上實(shí)現(xiàn)基于組件的自動(dòng)化中實(shí)現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)

設(shè)計(jì)

所有 CPU 均具有堅(jiān)固、緊湊的塑料機(jī)殼。在前面板上的部件有：

• 狀態(tài)和故障 LED

• 模式選擇開(kāi)關(guān)

• MPI 端口

CPU 還具有以下配置：

• SIMATIC 微型存儲(chǔ)卡（MMC 卡）插槽；
  MMC 卡替代集成的裝載存儲(chǔ)器，因此是操作*品。

• 使用前連接器連接到集成的 I/O 端口（*緊湊型 CPU）

• 連接 PROFIBUS 總線(*于DP型CPU)

• RS 422/485 的連接（僅 PtP CPU）

• 連接 PROFINET(*于PN型CPU)

功能

SIMATIC S7-300 CPU 具有高性能、所需空間小以及zui小的維護(hù)成本，因此提高了性價(jià)比。

• 高處理速度；
  例如，在 CPU 315-2 DP 中，位運(yùn)算時(shí)，0.05 µs；浮點(diǎn)運(yùn)算時(shí)，0.45 µs，
  在 CPU 319-3 PN/DP 中，位運(yùn)算時(shí)，0.004 µs；浮點(diǎn)運(yùn)算時(shí)，0.04 µs

• 擴(kuò)展數(shù)量

• 作為裝載存儲(chǔ)器的 SIMATIC 微型存儲(chǔ)卡（MMC）：
  可在微型存儲(chǔ)卡中存儲(chǔ)一個(gè)完整的項(xiàng)目，包括符號(hào)和注釋。RUN 模式下也可以進(jìn)行讀/寫操作。這樣可以降低服務(wù)成本

• 無(wú)需電池即可在 MMC 上備份 RAM 數(shù)據(jù)

編程

使用STEP7中的 LAD、FBD STL 對(duì) CPU 進(jìn)行編程?？梢允褂孟铝芯幊坦ぞ撸篠TEP 7 Basis 和 STEP 7 Professional。

可以運(yùn)行 CPU 314 的工程與組態(tài)工具（例如，S7-GRAPH、S7-HiGraph、SCL、CFC 或 SFC）。

標(biāo)準(zhǔn)型CPU

對(duì)標(biāo)準(zhǔn)型 CPU 進(jìn)行編程時(shí)需要 STEP 7 V5.2+SP1 以上的軟件。

緊湊型 CPU

對(duì)緊湊型 CPU 進(jìn)行編程時(shí)需要 STEP 7 V5.3+SP2 以上的軟件。老版本的STEP 7需要升級(jí)。

1  摘要

本文主要介紹了如何使用 S7-1500PLC 連接 SINAMICS V90 伺服系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)位置閉環(huán)控制。其中對(duì) S7-1500 相關(guān)模塊的組態(tài)，工藝對(duì)象的組態(tài)，V90 的相關(guān)參

數(shù)設(shè)置以及相關(guān)的接線作了簡(jiǎn)要介紹。

2  簡(jiǎn)介

2.1  S7-1500  運(yùn)動(dòng)控制功能

S7-1500 運(yùn)動(dòng)控制功能支持旋轉(zhuǎn)軸、定位軸、同步軸和外部編碼器等工藝對(duì)象。并擁有軸控制面板以及全面的在線和診斷功能有助于輕松完成驅(qū)動(dòng)裝置的調(diào)試和

優(yōu)化工作。

S7-1500 支持多種連接方式?？梢允褂?PROFIBUS DP 和 PROFINET IO 連接驅(qū)動(dòng)裝置和編碼器，也可以使用模擬量輸出模塊（AQ）連接帶模擬設(shè)定值接口

的驅(qū)動(dòng)裝置并通過(guò)工藝模塊（TM）,讀出編碼器的信息。本文中所涉及的例子就是使用第二種方式。

                                                                        圖 2-1 連接方式示意

2.2  SINAMICS V90

SINAMICS V90 是西門子推出的一款小型、高效便捷的伺服系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)位置控制、速度控制和扭矩控制。

使用 V90 的速度控制功能可以與 S7-1500 運(yùn)動(dòng)控制功能配合使用，接收 S7-1500 模擬量模塊發(fā)出的+-10V 模擬量信號(hào)做為速度給定，并通過(guò) PTO 功能反饋

位置信號(hào)給 S7-1500，在 S7-1500PLC 中實(shí)現(xiàn)閉環(huán)位置控制。

3  應(yīng)用項(xiàng)目配置

3.1  S7-1500  組態(tài)

3.1.1  組態(tài)硬件配置

由于需要模擬量輸出信號(hào)來(lái)控制速度給定，并接收來(lái)自 V90 的脈沖反饋信號(hào)，所以 S7-1500 系統(tǒng)中至少要配置 1 塊模擬量輸出模塊和 1 塊高速計(jì)數(shù)模塊，考

慮到 V90 給出的位置反饋信號(hào)是 5V 差分信號(hào)，S7-1500 系統(tǒng)中也要配置能夠接收 5V 差分信號(hào)的高速計(jì)數(shù)模塊。還需要 1 塊數(shù)字量輸出模塊來(lái)為 V90 提供使能

信號(hào)。

　　　　　　　　　圖 3-1 S7-1500 模塊配置

　　　　　　　　　　　　　表 3-1 模塊配置列表

3.1.2  組態(tài)工藝對(duì)象

驅(qū)動(dòng)裝置組態(tài)

首先在工藝組態(tài)中添加一個(gè)定位軸，工藝對(duì)象一般的組態(tài)方法請(qǐng)參考《S7-1500運(yùn)動(dòng)控制使用入門》。文檔鏈接為：

http://support.automation.siemens.com/CN/view/zh/106497710 。這里只描述針對(duì)于本例的組態(tài)。

由于 V90 接收的是+-10V 模擬量信號(hào)，所以模擬量輸出模塊也要設(shè)置輸出范圍為+-10V。驅(qū)動(dòng)裝置類型選擇“連接模擬量驅(qū)動(dòng)裝置”并在“輸出”后面選擇模

擬量輸出的變量名稱。為了在 PLC 內(nèi)激活使能時(shí)（如激活 MC_Power 功能塊Enable 管腳）能夠把使能信號(hào)傳遞給 V90，勾選激活啟用輸出，并且選擇輸出

變量名稱。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　圖 3-2 驅(qū)動(dòng)裝置選擇

需要注意的是輸出只能選擇變量名稱而不能選擇地址，所以必須提前定義好變量名稱。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　圖 3-3 定義變量名稱

只有定義好的變量名稱才能在選擇 PLC 變量時(shí)顯示出來(lái)

                                       圖 3-4 選擇變量

位置反饋組態(tài)

在本地模塊的 TM PosInput2_1 中選擇參數(shù)設(shè)定。

設(shè)置通道操作模式為運(yùn)動(dòng)控制的位置檢測(cè)（必須這樣設(shè)置，才能在隨后的編碼器連接中選擇高速計(jì)數(shù)模塊 TM PosInput2_1 及其通道號(hào)）。編碼器信號(hào)類型選擇

增量編碼器（A、B、N），反向選擇暫不勾選，如果在調(diào)試時(shí) PLC 給出的速度給定方向與編碼器反饋方向相反，就可以勾選反向來(lái)校正編碼器反饋方向。

西門子SM321 模塊6ES7321-1BL00-0AA0