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上海西邑电气技术有限公司成立于1996年。在西门子公司广大同仁和工控领域各界朋友的关怀下埋头发展,一路走来已成西门子合作伙伴中的佼佼者。总部设在上海,办公面积1500多平方米,员工150余人。

    西门子温度传感器QAC3171

    更新时间:2020-09-23   浏览数:122
    所属行业:机械 电工电气 工控系统及装备
    发货地址:上海市金山区  
    产品规格:西门子温度传感器QAC3171
    产品数量:100.00个
    包装说明:全新原装
    单 价:面议

    西门子温度传感器QAC3171

    我公司主营以下产品
    1、 SIMATIC S7 系列PLC:S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400、ET-200
    2、 逻辑控制模块 LOGO!230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等
    3、 SITOP直流电源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A可并联.
    4、HMI 触摸屏TD200 TD400C K-TP OP177 TP177,MP277 MP377,
    SIEMENS 交、直流传动装置
    1、 交流变频器 MICROMASTER系列:MM420、MM430、MM440、G110、G120.
    MIDASTER系列:MDV
    2、全数字直流调速装置 6RA23、6RA24、6RA28、6RA70、6SE70系列
    SIEMENS 数控 伺服
    SINUMERIK:801、802S 、802D、802D SL、810D、840D、611U、S120
    系统及伺报电机,力矩电机,直线电机,伺服驱动等备件销售。

    S7-200的数据保持机制

    S7-200系统中用到了三种存储器件:

    RAM: 易失性的存储器,失去电源供应后,其中保存的数据会丢失。S7-200 CPU中的RAM由超级电容+外插电池卡提供电源缓冲。RAM保存V、M、T(定时器)、C(计数器)等各数据区的内容,在CPU失电后的表现由用户在系统块“数据保持”页中设置

    EEPROM:非易失的电可擦除存储器,保存数据不需要供电,并且可以改写其内容。上述RAM数据区中有的部分与EEPROM中的区域一一对应。用户程序也保存在程序EEPROM区中

    外插存储卡:非易失的存储器。用来保存用户程序、数据记录(归档)、配方数据,以及一些其他文件等

    S7-200 CPU的以下数据空间属于RAM存储区:

    变量存储区(V):可以按位、字节、字或双字来存取V 区数据

    位存储区(M):可以按位、字节、字或双字来存取M区数据

    定时器存储区(T):用于时间累计,分辨率分为1ms、10ms、100ms三种

    计数器存储区(C):用于累计其输入端脉冲电平由低到高的次数。CPU提供了三种类 型的计数器:一种只能增计数;一种只能减计数;另外一种既可 以增计数,又可以减计数。

     

    RAM区的数据保持

    RAM区的数据保持靠“内置超级电容+外插电池卡”的机制。

    在CPU内部靠一个超级电容,在掉电后为RAM存储器提供电源缓冲,保存时间可达几天之久,具体时间见表1、表2。CPU上电时,超级电容就可以充电。要获得规格表中的数据保持时间,电容必须连续充电24小时

    S7-200还可选用外插电池卡(需单独定货),在超级电容耗尽后为RAM数据区提供电源缓冲。在连续无供电时,它可使用200天(即保持数据达200天)。CPU在不断电的情况下专用电池卡能够使用10年。

     电池卡是不可充电的。

    表1. S7-200新CPU(23版)的数据保持范围和时间(内置超级电容)

    型号

    CPU221

    CPU222

    CPU224

    CPU224 XP

    CPU226

    用户程序空间

    4096字节8192(12288)*字节12288(16384)*字节16384(24576)*字节

    用户数据

    2048字节8192字节10240字节10240字节
    定时器TONR定时器
    计数器256个

    超级电容(内部)

    50小时/典型值(40C°时少8小时)100小时/典型值(40C°时少70小时)

    可选电池

    200天/典型值

    *括号内的数值为不使用“在线编程模式”时可以使用的程序空间大小


    表2. S7-200 CPU(22版)数据保持范围和时间(内置超级电容)

    型号

    CPU221

    CPU222

    CPU224

    CPU226

    CPU226XM

    用户程序空间

    4096字节

    8192字节

    8192字节

    16384字节

    用户数据

    2048字节

    5120字节

    5120字节

    10240字节

    定时器TONR定时器
    计数器256个

    超级电容(内部)

    50小时/典型值(40C°时少8小时)

    190小时/典型值(40C°时少120小时)

    可选电池

    200天/典型值

    RAM区中的数据能被超级电容和电池卡保持的前提是,必须将这些数据在STEP 7-Micro/WIN32编程软件的系统块当中设定V区、M区、T区、C区的掉电保持范围。

     超级电容(+外插电池卡)也同时用于为CPU的实时时钟提供电源缓冲。如果放电完毕,CPU时钟会停止走动。

     

    EEPROM区保持数据

    CPU内置的EEPROM存储器用于保存数据,包括与RAM数据区一一对应的全部的V存储区、部分M存储区(MB0 - MB13)、定时器(TONR)。

    例如V存储区的VW100(RAM)在EEPROM中有其独占的对应地址,数据在从EERPOM中写到V存储区中时,其目标地址就是VW100。

    数据可以用如下方式写入EEPROM数据区:

    在编程软件Micro/WIN的Data Block(数据块)中定义V数据区存储单元的初始值,下载数据块时,这些数值也被写入到相应的EEPROM单元中。

    用特殊存储器SMB31、SMW32,用编程方法将V存储区的数据写入EEPROM

    在System Block(系统块)中设置数据保持功能,可将MB0 - MB13的内容在CPU断电时自动写入到EEPROM中

    系统块——数据保持

    数据保持设置定义CPU如何处理各数据区的数据保持任务。在数据保持设置区中选中的就是要“保持”其数据内容的数据区。所谓“保持”就是在CPU断电后再上电,数据区域的内容是否保持断电前的状态。

    保持:选中的数据区内容会保持断电前状态

    不保持:如果某数据区未设置为“保持”,则在CPU重新上电时,V存储区的内容会用EEPROM的内容覆盖(通常都是0),如果EEPROM中保存了数据(如在数据块中设置了V数据区的初始值),这些数据就会自动复制到V区中;其他数据区的内容会清零

    在这里设置的数据保持功能靠如下几种方式实现:

    CPU内置的超级电容

    超级电容放电完毕后,如果安装了外插电池(或CPU221/222用的时钟/电池)卡,则电池卡会继续数据保持的电源供电,直到放电完毕

    数据在断电前被自动写入相应的EEPROM数据区中(如果设置MB0 - MB13为保持)


    图1. 设置数据保持范围

    在上图中:

      多可以设置6个数据保持区域

      选择数据保持区的存储区类型(V、M、T和C的当前值)

      指定数据保持区的起始地址:相对于地址0的偏移值,如14就是起始地址为MB14

      存储单元的个数(在b.中指定的数据单元的个数)

      清除当前的设置(为不保持)西门子温度传感器QAC3171

     如果将MB0 - MB13共14个字节范围中的存储单元设置为“保持”,则CPU在断电时会自动将其内容写入到EEPROM的相应区域中,在重新上电后用EEPROM的内容覆盖这些存储区。也就是能做到保存。如上图蓝圈内所示。

     数据区设置为不保持时,可以将CPU断电然后再上电、在Status Chart(状态表)中检查相应地址单元内容是否改变可以检验数据是否正确地存入EEPROM。

     以上的“保持”设置(除了MB0 - MB13)都是靠内置超级电容(+外插电池卡)的方式供电实现。

     定时器T和计数器C的当前值可以保持,而它们的位地址状态不能保持。只有TONR定时器数据才能保持。

     

    数据保持设置与EEPROM操作的关系

    如果将MB0 - MB13共14个字节范围中的存储单元设置为“保持”,则CPU在断电时会自动将其内容写入到EEPROM的相应区域中,在重新上电后用EEPROM的内容覆盖这些存储区

    如果将其他数据区的范围设置为“不保持”,CPU会在重新上电后将EEPROM中数值复制到相应的地址

    如果将数据区范围设置为“保持”,如果内置超级电容(+电池卡)未能成功保持数据,则会将EEPROM的内容覆盖相应的数据区,反之则不覆盖

    自由口通讯概述

    S7-200PLC的通讯口支持RS485接口标准。采用正负两根信号线作为传输线路。

    工作模式采用串行半双工形式,在任意时刻只允许由一方发送数据,另一方接收数据。

    数据传输采用异步方式,传输的单位是字符,收发双方以预先约定的传输速率,在时钟的作用下,传送这个字符中的每一位。

    传输速率可以设置为1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600、115200。

    字符帧格式为一个起始位、7或8个数据位、一个奇/偶校验位或者无校验位、一个停止位。

    字符传输从低位开始,空闲线高电平、起始位低电平、停止位高电平。字符传输时间取决于波特率。

    数据发送可以是连续的也可以是断续的。所谓连续的数据发送,是指在一个字符格式的停止位之后,立即发送下一个字符的起始位,之间没有空闲线时间。而断续的数据发送,是指当一个字符帧发送后,总线维持空闲的状态,新字符起始位可以在任意时刻开始发送,即上一个字符的停止位和下一个字符的起始位之间有空闲线状态。

    示例:用PLC连续的发送两个字符(16#55和16#EE)(程序如图3和图4),通过示波器测量CPU通讯端口管脚3/8之间的电压,波形如下图1.:

    图1.两个字符(16#55和16#EE)的波形图

    示例说明:

    16进制的16#55换算成2进制等于2#01010101,16进制的16#EE换算成2进制等于2#11101110。如图所示,当数据线上没有字符发送时总线处于空闲状态(高电平),当PLC发送个字符16#55时,先发送该字符帧的起始位(低电平),再发送它的8个数据位,依次从数据位的低位开始发送(分别为1、0、1、0、1、0、1、0),接着发送校验位(高电平或低电平或无)和停止位(高电平)。因为本例中PLC连续的发送两个字符,所以个字符帧的停止位结束后便立即发送下一个字符帧的起始位,之间数据线没有空闲状态。假如PLC断续的发送这两个字符,那么当PLC发送完个字符帧的停止位后,数据线将维持一段时间空闲状态,再发送下一个字符帧。

    字符传输的时间取决于波特率,如果设置波特率为9.6k,那么传输一个字符帧中的一位用时等于1/9600*1000000=104us,如果这个字符帧有11位,那么这个字符帧的传输时间等于11/9600*1000=1.145ms.

    通讯口初始化

    SMB30(对于端口0)和SMB130(对于端口1)被用于选择波特率和校验类型。SMB30和SMB130可读可写。见下图2.

    图2.特殊存储器字节SMB30/SMB130

    示例:定义端口0为自由口模式,9600波特率,8位数据位,偶校验,程序如下图3.:

    图3.通讯口初始化程序

    发送数据

    发送指令XMT能够发送一个字节或多个字节的缓冲区,多为255个。使用边沿触发。

    发送缓冲区格式:个字节为字符个数,其后为发送的信息字符。

    示例:如果PLC连续发送2个字符16#55和16#EE,程序如下图4.:

    图4.发送指令程序

    示例说明:PLC通过数据块写入数据。XMT指令中TBL缓冲区首地址VB200写入发送字符的个数,VB201和VB202分别写入发送字符。通讯口波形图如图1.

    判断发送完成的方法:

    方法一:发送完成中断。通过连接中断服务程序到发送结束事件上,在发送完缓冲区中的后一个字符时,则会产生一个中断。对通讯口0为中断事件9,对通讯口1为中断事件26。连接中断程序到中断事件示例如下图5.:

    图5.建立发送完成中断的程序

    方法二:发送空闲位。当port0发送空闲时,SM4.5=1。当port1发送空闲时,SM4.6=1.

    示例:如果PLC断续的发送2个字符16#55和16#EE.

    方法一:利用发送完成中断,在主程序中建立中断事件,执行XMT发送16#55,发送完成后,进入发送完成中断程序中,执行XMT发送16#EE。波形图如图6.

    图6.字符波形图

    方法二:利用发送空闲位。当执行XMT发送完16#55后,利用SM4.5/4.6的上升沿(确保发送的字符帧发送完成),往XMT的TBL缓冲区写入新字符16#EE,并再次触发发送。波形图如图7.

    图7.字符波形图

    两种方法均断续发送字符,即两个字符之间有空闲状态。注意:由于SM4.5/4.6的使用受程序扫描周期的影响,编程中推荐使用发送完成中断。

    Break断点

    Break状态:持续以当前波特率传输16位数据,且一直维持“0”状态。

    产生方式:把字符数设置为0并执行XMT指令,可以产生一个Break状态。

    Break用途:可以作为接收的起始条件。

    示例:通过XMT指令发送一个Break断点。偶校验,8个数据位,9.6K。程序如下图8.:

    图8.发送一个断点的程序

    Break状态的波形图如下图9.

    图9.一个断点波形图

    如果通过接收方为上位机或者S7-200PLC,那么它们接收到的字符为16#00.

    那么通过发送一个Break断点接收到的16#00与发送一个字符帧16#00有什么不同呢?Break状态是传输16位数据一直为0。而发送一个字符16#00(帧格式为1个起始位,8个数据位,偶校验和停止位)则传输11位该字符帧。如下图10.

    图10.一个断点和字符0的波形图

    接收数据

    接收指令RCV能够接收一个字节或多个字节的缓冲区,多为255个。使用边沿触发或个扫描周期触发。

    接收缓冲区格式:个字节表示接收的字符个数,其后为接收的信息字符。

    RCV使能会将TBL缓冲区中的字符个数清零。

    示例:如果发送方给PLC发送2个字符16#55和16#EE,PLC的接收程序如下图11.:

    图11.接收指令程序

    示例说明:RCV指令TBL缓冲区的首地址VB200保存的是接收字符个数,其后是信息字符。

    判断接收完成的方法:

    方法一:接收完成中断。通过连接中断服务程序到接收信息完成事件上,在接收完缓冲区中的后一个字符时,则会产生一个中断。对端口0为中断事件23,对端口1为中断事件24。连接中断程序到中断事件示例如下图12.:

    图12.建立接收完成中断的程序

    方法二:接收状态字节。SMB86(port0),SMB186(port1)。

    当接收状态字节为0,表示接收正在进行。

    当接收状态字节不为0,表示接收指令未被激活或者已经被中止。见下图13.

    图13.接收状态字节SMB86(port0)/SMB186(port1)

    接收指令起始和结束条件

    接收指令使用接收信息控制字节(SMB87或SMB187)中的位来定义信息起始和结束条件。必须为接收信息功能操作定义一个起始条件和一个结束条件(大字符数)。如下图14.

    图14.接收控制字节SMB87(port0)/SMB187(port1)

    接收指令起始条件

    接收指令支持几种起始条件:

    1.空闲线检测

    定义:在传输线上一段安静或空闲的时间。

    当接收指令执行时,接收信息对空闲线时间进行检测。在空闲线时间到之前接收的字符,被忽略且按照SMW90/190给定的时间重新启动空闲线定时器。在空闲线时间到之后,接收的字符存入信息缓冲区。

    空闲时间的典型值为在指定波特率下传输3个字符的时间。

    示例:PLC接收的起始条件定义为空闲线检测(设置SMB87中的il=1,sc=0,bk=0,空闲线超时时间SMW90=10ms);接收的结束条件定义为大字符个数SMB94=10。程序如下图15.

    图15.空闲线检测程序

    示例说明:

    (紫色部分:)当启动接收指令后,PLC对空闲线时间进行检测,如果在SMW90中设定的空闲线时间到之前,已经接收到了字符1,则字符1被忽略,并且按照SMW90中设定的时间重新启动空闲定时器。

    (橙色部分:)同样的,如果在SMW90中设定的空闲线时间到之前,已经接收到了字符2,则字符2也被忽略且空闲线定时器重新启动。

    (绿色部分:)如果在SMW90中设定的空闲线时间到之后,接收到字符3,则字符3作为个信息字符存入接收缓冲区。见下图16.

    西门子温度传感器QAC3171






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