湖南嘉普云自动化设备有限公司
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湖南嘉普云自动化设备有限公司
1. 产品概述
订货号
6ES7138-4DB03-0AB0
兼容性
订货号为6ES7138-4DB03-0AB0 的1SSI对如下的模块是完全兼容的:
? 6ES7138-4DB02-0AB0
? 6ES7138-4DB01-0AB0
? 6ES7138-4DB00-0AB0
特性
? 1SSI模块是PLC和值编码器之间的接口,可以在用户程序中周期的读取编码器值
? 可用的端子模块 TM-E15S24-01 和 TM-E15S26-A1
? 等时模式
? 编码器值的规格化
? 反转编码器的计数方向,从而调整轴的运动方向
? 在标准模式下的锁存功能,冻结当前的编码器值
? 在标准模式下,实现装载比较值和当前计数值的比较功能
? 可选择的读取模式
-Free wheeling
-Synchronous to the update rate
-Isochronously
? 使用Fast mode,快速的编码器值检测(6ES7151-1AA00-0AB0接口模块不支持该功能)
? 在等时模式中考虑了大的编码器采样率
? 等时模式的生命周期
? 编码器值的奇偶校验
? 格雷码/二进制码
支持的编码器类型
类型如下:
? 值编码器(SSI) 13 位
? 值编码器(SSI) 14 位
? 值编码器(SSI) 15 位
? 值编码器(SSI) 16 位
? 值编码器(SSI) 17 位
? 值编码器(SSI) 18 位
? 值编码器(SSI) 19 位
? 值编码器(SSI) 20 位
? 值编码器(SSI) 21 位
? 值编码器(SSI) 22 位
? 值编码器(SSI) 23 位
? 值编码器(SSI) 24 位
? 值编码器(SSI) 25 位
固件更新
可以使用STEP7 HW Config 更新1SSI模块的固件版本(接口模块支持该功能)。
标识数据
? 硬件发行状况
? 固件发行状况
? 序列号
请参考:ET200S Distributed I/O System 手册,Identification Data 章节
组态
可以使用如下的方法组态:
? A GSD file /csi/gsd)
? STEP 7 V5.4 SP2 or V5.3 SP2 with HSP 2022 and higher
2. 时钟模式
关于等时模式的描述参见如下手册
15218045
硬件要求
? CPU 支持等时模式
? 主站或Profinet 主站支持等距总线周期
? IM151 支持等时模式
特性
1SSI 模块可以根据不同的系统参数分配,工作在非等时和等时模式下
在等时模式下,主站和1SSI模块的数据交换和总线周期是同步的
在等时模式下,所有的反馈字节具有一致性
3.模块接线图
接线规则
电缆(端子1和5/端子4和8)必须是屏蔽双绞线。
端子图如下:
![](http://item.yiqi.com/pic/ConPic/2/images_01.png)
图1
注:1当连接编码器时,接线的极性要正确,否则会报编码器错误
2短路电流保护-大0.
4. 配置标准模式和快速模式
简介
为了充分的利用SSI模块的功能,根据不同的自动化任务,可以选择标准和快速两种模式。
应拥领域 模式
应拥领域 | 模式 |
| 标准 |
- 闭环控制应用,如作为实际值的路径位置控制
- 快速检测编码器值
| 快速 |
表1
STEP 7 HW Config 组态1SSI |
(等时/非等时模式) |
从硬件目录中选择要使用的功能模块 |
对于标准模式,选择订货号6ES7138-4DB03-0AB0 | 对于快速模式,选择订货号6ES7138-4DB03-0AB0 Fast |
托拽1SSI模块到相应的槽中 |
配置参数 |
表2
GSD 文件 组态1SSI |
(仅非等时模式) |
选择1SSI模块的GSD 文件 |
对于标准模式,选择订货号6ES7138-4DB03-0AB0 | 对于快速模式,选择订货号6ES7138-4DB03-0AB0 Fast |
配置参数 |
表3
5.1SSI 功能
5.1 编码器值检测
值编码器传送信息侦中的编码器值到1SSI 模块。信息贞的传送由1SS1进行初始化。如下的方法可以使用:
? Free-wheeling
? Synchronous
? Isochronous
在硬件配置的“Detection”参数中设置Free-wheeling 和synchronous 模式。这个参数只能工作在非等时模式下。
![](http://item.yiqi.com/pic/ConPic/2/images_02.png)
图2
Free-Wheeling 方式
在该模式下使用latch功能,能获得大精确的数值。在每次的单稳态触发时间结束时,模块开始传送报文数据。与模块的周期更新编码器值是非同步的
Synchronous 方式
在该模式下可以检测编码器的实际值,能获得大精确的数值。数据报文的传送和模块的更新周期是同步的
Isochronous
在该方式下,当等距总线周期激活时,编码器值的检测是自动进行的,DP 主战和DP从占对于总线是同步的。
5.2 格雷码/二进制码 转换
当设定为格雷码时,值编码器的格雷码值被模块转化为二进制值;当设定为二进制码时,值编码器的值不进行转换
5.3 传送编码器值和标准化
1SSI模块确定的位置值,与下列相关:
? 编码器类型
? Trailing 位的个数
? 编码器总的步数
如:一个单圈的9位编码器=512 步/转设置如下的参数:
编码器类型:SSI-13 位
Trailing 位个数:4
编码器总的步数:512
![](http://item.yiqi.com/pic/ConPic/2/images_03.png)
图3
当不激活Scaling 选项时,按照下图来评估位置:
![](http://item.yiqi.com/pic/ConPic/2/images_04.png)
图4
当激活Scaling 选项时,按照下图来评估位置:
![](http://item.yiqi.com/pic/ConPic/2/images_05.png)
图5
5.4 检测方向和反转旋转方向
方向检测:运动方向的检测可以由模块的LED灯来显示
UP LED:编码器的值由低到高
DN LED:编码器的值由高到低
方向反转:调整编码器的运动方向(轴的运动方向)
? Off
保持编码器位置值传送的方向
? On
反转编码器的位置值的传送方向。如:虽然编码器的实际值在增加,但显示的值在递减
5.5 比较器(仅在标准模式)
编码器的值可以与多两个装载的值进行比较,比较结果存储在模块的反馈接口中。可以设定两个比较值,在硬件组态中参数如下:
![](http://item.yiqi.com/pic/ConPic/2/images_06.png)
图6
设定 | 比较结果(CMPx) |
inactive | 编码器值不进行比较 反馈位CMPx=0 |
Forward direction | 编码器值在上升的方向进行比较(UP)- 如果编码器值≥比较值 CMPx=1
- 如果编码器值<比较值 CMPx=0
- 如果方向向下,则CMPx保持不变
- 如果编码器值没有变化,则CMPx保持不变
|
Backward direction | 编码器值在下降的方向进行比较(DN)- 如果编码器值≤比较值 CMPx=1
- 如果编码器值>比较值 CMPx=0
- 如果方向向上,则CMPx保持不变
如果编码器值没有变化,则CMPx保持不变 |
In both directions | 编码器值在两个方向进行比较 如果方向向上: - 如果编码器值≥比较值 CMPx=1
- 如果编码器值<比较值 CMPx=0
如果方向向下: - 如果编码器值≤比较值 CMPx=1
- 如果编码器值>比较值 CMPx=0
如果编码器值没有变化,则CMPx保持不 |
表4
5.6 锁存功能(仅在标准模式)
使用数字量输入(DI)的沿信号可以冻结当前的编码器数值
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图7
终止锁存功能:锁存功能必须被确认,锁存标志位31被删除后,编码器值被更新。
图8
5.7 在标准模式下的控制和反馈接口
地址 | 分配 |
字节0 到 3 | 编码器值(双字;31位设置,编码器值被冻结) |
字节4 | Bit7: 等时模式 LZ |
Bit6: 操作准备好 RDY |
Bit5: 参数分配错误 ERR_PARA |
Bit4: 值编码器错误 ERR_SSI |
Bit3: 编码器供电短路 ERR_24V |
Bit2: 输入通道状态 STS_DI |
Bit1: 状态 DN STS_DN |
Bit0: 状态 UP STS_UP |
字节5 | Bit7: 保留=0 |
Bit6: 保留=0 |
Bit5: 保留=0 |
Bit4: 保留=0 |
Bit3: 到达比较值2,CMP2 |
Bit2: 到达比较值1,CMP1 |
Bit1: 装载功能错误, ERR_LOAD |
Bit0: 装载功能运行,STS_LOAD |
字节6 到 7 | 保留=0 |
表5
地址 | 分配 |
字节0 到 3 | 比较值1 或者2(双字) |
字节4 | Bit7: 错误确认 EXTF_ACK |
Bit6: 锁存功能确认 LATCH_ACK |
Bit5: 保留=0 |
Bit4: 保留=0 |
Bit3: 保留=0 |
Bit2: 保留=0 |
Bit1: 装载比较值2,CMP_VAL2 |
Bit0: 装载比较值1,CMP_VAL1 |
字节5 | 保留=0 |
字节6 到 7 | 保留=0 |
表1 硬件设备
3.2 硬件接线示意图
以RS232C的方式接线为例说明,1 Si 模块按照RS232C的接线方式连接到电脑的232口,连接示意图如下所示。
图6新建项目对话框
2.用鼠标右键点击项目名称,选择Insert New Object->SIMATIC 300 Station,更改站的名称为 317-2PN/DP ,如下图7所示。
![](http://item.yiqi.com/pic/ConPic/2/images_07.png)
图7 插入S7-300站
3. 在硬件组态中按订货号和硬件安装次序依次插入机架、CPU和ET200S标准从站模块,如下图8所示,注意所选串行接口模块为32字节的1SI ASCII (这里仅考虑数据传输的吞吐率,不考虑占用的I/O存储区的大小)。
![](http://item.yiqi.com/pic/ConPic/2/images_08.png)
图8组态硬件
4.双击1 SI ASCII 模块,点击Parameter选项,配置串口通信 参数。
![](http://item.yiqi.com/pic/ConPic/2/images_09.png)
2.调试软件发送数据,ET200S 1 SI接收数据
首先将硬件配置和程序下载到CPU中,将FB2的M0.1设为TRUE,使能ET200S 接收。在PC机的串口软件打开,在发送字符输入窗口输入16进制数据1122334455667788 9900,然后点击“手动发送”按钮发送数据,则在PLC侧DB2的前10个字节能接收到数据,接收的长度为10,测试结果如下。
![](http://item.yiqi.com/pic/ConPic/2/images_19.png)
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