西門子PLC CPU ST20 西門子PLC CPU ST20
S7-200 SMART CPU 模塊本體直接提供三軸100KHz 高速脈沖輸出，通過強(qiáng)大靈活的設(shè)置向?qū)Э山M態(tài)為PWM輸出或運(yùn)動控制輸出，為步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的速度和位置控制提供了統(tǒng)一的解決方案，滿足小型機(jī)械設(shè)備的精確定位需求。
S7-200 SMART CPU 模塊本體集成1 個(gè)以太網(wǎng)接口和1 個(gè)RS485 接口，通過擴(kuò)展CM01 信號板，其通信端口數(shù)量最多可增至3 個(gè)，可滿足小型自動化設(shè)備與觸摸屏、變頻器及其它第三方設(shè)備進(jìn)行通信的需求。
以太網(wǎng)通信所有CPU 模塊配備以太網(wǎng)接口，支持西門子S7 協(xié)議、有效支持多種終端連接 可作為程序下載端口（使用普通網(wǎng)線即可）? 與SMART LINE 觸摸屏進(jìn)行通信，最多支持8 臺設(shè)備? 通過交換機(jī)與多臺以太網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速交互，包含8 個(gè)主動GET/PUT 連接、8 個(gè)被動 GET/PUT 連接。
串口通信S7-200 SMART CPU 模塊均集成1 個(gè)RS485 接口，可以與變頻器、觸摸屏等第三方設(shè)備通信。如果需要額外的串口，可通過擴(kuò)展CM01 信號板來實(shí)現(xiàn)，信號板支持RS232/RS485 自由轉(zhuǎn)換，最多支持4 個(gè)設(shè)備。串口支持下列協(xié)議 Modbus RTU? PPI? USS? 自由口通信
與上位機(jī)的通信通過PC Access SMART*，操作人員可以輕松通過上位機(jī)讀取S7-200 SMART 的數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備監(jiān)控或者進(jìn)行數(shù)據(jù)存檔管理。(PC Access SMART 是為 S7-200 SMART 與上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互而定制開發(fā)的OPC 服務(wù)器協(xié)議)
中央處理單元 CPU 訂貨號CPU SR20 標(biāo)準(zhǔn)型 CPU 模塊，繼電器輸出，220 V AC 供電，12 輸入/8 輸出6ES7 288-1SR20-0AA0CPU ST20 標(biāo)準(zhǔn)型CPU模塊，晶體管輸出，24VDC供電，12輸入/8輸出6ES7 288-1ST20-0AA0CPU SR30 標(biāo)準(zhǔn)型CPU模塊，繼電器輸出，220VAC供電，18輸入/12輸出6ES7 288-1SR30-0AA0CPU ST30 標(biāo)準(zhǔn)型CPU模塊，晶體管輸出，24VDC供電，18輸入/12輸出6ES7 288-1ST30-0AA0CPU SR40 標(biāo)準(zhǔn)型 CPU 模塊，繼電器輸出，220 V AC 供電，24 輸入/16 輸出6ES7 288-1SR40-0AA0CPU ST40 標(biāo)準(zhǔn)型 CPU 模塊，晶體管輸出，24 V DC 供電，24 輸入/16 輸出6ES7 288-1ST40-0AA0CPU SR60 標(biāo)準(zhǔn)型 CPU 模塊，繼電器輸出，220 V AC 供電，36 輸入/24 輸出6ES7 288-1SR60-0AA0CPU ST60 標(biāo)準(zhǔn)型 CPU 模塊，晶體管輸出，24 V DC 供電，36 輸入/24 輸出6ES7 288-1ST60-0AA0CPU CR40 經(jīng)濟(jì)型 CPU 模塊，繼電器輸出，220 V AC 供電，24 輸入/16 輸出6ES7 288-1CR40-0AA0CPU CR60 經(jīng)濟(jì)型CPU模塊，繼電器輸出，220VAC供電，36輸入/24輸出6ES7 288-1CR60-0AA0擴(kuò)展模塊 EM 訂貨號EM DI08 數(shù)字量輸入模塊，8 x 24 V DC 輸入6ES7 288-2DE08-0AA0EM DR08 數(shù)字量輸出模塊，8 x 繼電器輸出6ES7 288-2DR08-0AA0EM DT08 數(shù)字量輸出模塊，8 x 24 V DC 輸出6ES7 288-2DT08-0AA0EM DR16 數(shù)字量輸入/輸出模塊，8 x 24 V DC 輸入/8 x 繼電器輸出6ES7 288-2DR16-0AA0EM DR32 數(shù)字量輸入/輸出模塊，16×24 V DC 輸入/16 x 繼電器輸出6ES7 288-2DR32-0AA0EM DT16 數(shù)字量輸入/輸出模塊，8 x 24 V DC 輸入/8 x 24 V DC 輸出6ES7 288-2DT16-0AA0EM DT32 數(shù)字量輸入/輸出模塊，16 x 24 V DC 輸入/16 x 24 V DC 輸出6ES7 288-2DT32-0AA0EM AI04 模擬量輸入模塊，4 輸入6ES7 288-3AE04-0AA0EM AQ02 模擬量輸出模塊，2 輸出6ES7 288-3AQ02-0AA0EM AM06 模擬量輸入/輸出模塊，4 輸入/2 輸出6ES7 288-3AM06-0AA0EM AR02 熱電阻輸入模塊，2 通道6ES7 288-3AR02-0AA0EM AT04 熱電偶輸入模塊，4通道6ES7 288-3AT04-0AA0信號板 SB 訂貨號SB CM01 通信信號板，RS485/RS232 6ES7 288-5CM01-0AA0SB DT04 數(shù)字量擴(kuò)展信號板，2 x 24 V DC 輸入/2 x 24 V DC 輸出 6ES7 288-5DT04-0AA0SB AQ01 模擬量擴(kuò)展信號板，1 x 12 位模擬量輸出6ES7 288-5AQ01-0AA0SB BA01 電池信號板，支持 CR1025 紐扣電池6ES7 288-5BA01-0AA0
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串口通訊，又經(jīng)常被稱為點(diǎn)對點(diǎn)通訊或者PtP通訊，是工業(yè)設(shè)備中的一種非常通用的通訊方式，常用于獲取相對遠(yuǎn)程采集設(shè)備的數(shù)據(jù)。
串行通信，通常利用RS232C或者RS485電氣接口，實(shí)現(xiàn)ASCII碼或者M(jìn)odbus通訊；其特點(diǎn)是通信線路簡單，成本較低，用于解決不同廠商產(chǎn)品之間節(jié)點(diǎn)少、數(shù)據(jù)量小、通訊速率低、實(shí)時(shí)性要求不高的場合，如過程儀表、變頻器、連接掃描儀、條碼閱讀器等帶有串行通訊接口的設(shè)備，CP卡加載通訊協(xié)議后，還可以和支持Modbus協(xié)議的現(xiàn)場儀表通訊。
為了實(shí)現(xiàn)設(shè)備相互通訊，通訊雙方的通訊接口和通訊協(xié)議要*，基本的串行通訊的數(shù)據(jù)幀格式和波特率也要匹配。
西門子串行通訊支持的數(shù)據(jù)幀格式：
凡是符合這些格式的串行通信設(shè)備，理論上都可以相互通信。
常用的串行數(shù)據(jù)接口有:RS232C 和 RS485/422。RS-232C、RS-422/485 標(biāo)準(zhǔn)只對接口的電氣特性做出規(guī)定，而不涉及接插件、電纜或協(xié)議，在此基礎(chǔ)上用戶可以建立自己的高層通信協(xié)議。
注意： 接口和協(xié)議是兩個(gè)概念。
RS232C接口
RS-232C 是低速率的單端串行通訊，RS-232C 采取不平衡傳輸方式，即所謂單端通訊。
1.RS232C 通訊接口特點(diǎn)
2. RS232C 接口定義
RS232C并未定義連接器的物理特性，不同類型的連接器引腳定義也各不相同，其中9針和25針的引腳定義對照，如圖 1 所示。
圖1 RS232C 串口管腳定義
為簡單且常用的是三線制接法，即Txd，Rxd和地線三根，如上圖中紅色（2，3）和紫色（5）三個(gè)針腳。
RS422/485 接口
RS-422/485 改進(jìn) RS-232 通信距離短、速率低的缺點(diǎn)。
1.RS422/485接口特點(diǎn)
2.RS422/485接口定義
RS422/485 的端口有9針、15針，CP340/341/440/441的接口是15針，如圖 2 所示。
圖2 RS422/485 串口管腳定義
常用的協(xié)議類型
ASCII 協(xié)議
ASCII 協(xié)議通過通訊處理器和通訊伙伴之間的點(diǎn)對點(diǎn)連接控制數(shù)據(jù)傳輸。
由于消息的結(jié)構(gòu)完全由用戶定義，用戶可以以 ASCII 協(xié)議為基礎(chǔ)開發(fā)自己的消息。在接收方只需要定義接收消息的結(jié)束方式，發(fā)送接收雙方協(xié)商*。
ASCII 驅(qū)動程序允許發(fā)送和接收任何結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)（所有可打印的 ASCII 碼表字符符以及從 00 到 FFH [帶有 8 個(gè)數(shù)據(jù)位字符幀] 的所有其它字符或從 00 到 7FH [帶有 7 個(gè)數(shù)據(jù)位字符幀]的所有其它字符）。
ASCII協(xié)議適用于與支持串行通信的智能儀表、條形碼閱讀器、掃描儀、打印機(jī)等設(shè)備進(jìn)行通訊。
MODBUS 協(xié)議
MODBUS RTU 通信協(xié)議是以主從的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)�，主動方發(fā)送請求，被動方響應(yīng)請求，應(yīng)答的方式。
在傳輸?shù)倪^程中主站是主動方，即主站發(fā)送數(shù)據(jù)請求報(bào)文到從站；從站是被動方，即如果正常從站返回正常響應(yīng)報(bào)文，如果故障從站返回異常響應(yīng)報(bào)文，如圖 3 所示。
圖3 MODBUS 請求響應(yīng)報(bào)文格式
MODBUS 系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)交換需要通過功能代碼（Function Code）來控制的，具體分以下兩類。
有些功能碼是對位操作的，通信的用戶數(shù)據(jù)是以位為單位的：
有些功能碼是對16位寄存器操作的，通信的用戶數(shù)據(jù)是以字為單位的：
這些功能碼是對四個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)位輸入、位輸出、寄存器輸入、寄存器輸出進(jìn)行訪問的，如圖 4 所示。
圖4 訪問的數(shù)據(jù)區(qū)
Modbus地址由起始的數(shù)據(jù)類型代號和地址偏移量組成。功能碼決定對Modbus地址進(jìn)行操作類型，其可根據(jù)需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型和個(gè)數(shù)來決定，如圖 5 所示。
圖5 MODBUS 地址對應(yīng)關(guān)系
注意：在傳輸消息楨中，用戶使用的地址是0為基準(zhǔn)，而對應(yīng)的Modbus地址是1為基準(zhǔn)，如FC16功能碼時(shí)以16進(jìn)制的0000為起始地址，對應(yīng)的寄存器是從40001開始。
MODBUS RTU 傳輸模式：消息楨中的每個(gè)8位分成2個(gè)4位16進(jìn)制的字符。
每個(gè)字符幀格式（11位），如圖 6 所示。
西門子CPUST20通訊模塊
圖6 字符幀格式
注意：如果無奇偶校驗(yàn)位，停止位是2位。
消息幀格式，如圖 7 所示。
圖7 消息幀格式
STARTER診斷故障
前提條件：在變頻器通電狀態(tài)下，您可以在線變頻器在線的狀態(tài)下，可以監(jiān)控變頻的故障和報(bào)警狀態(tài)，前提是您的PG/PC上已裝有調(diào)試工具STARTER 。
診斷故障或報(bào)警步驟：
4.您還可以在starter中查看故障歷史記錄，在左側(cè)樹狀圖中選擇Diagnostics下的Alarm history。這時(shí)便可以看到當(dāng)前的故障和歷史發(fā)生過的故障.
