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SIMATIC
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x:
Aufbauen
Betriebsanleitung
Wegweiser Dokumentation
S7-300
Reihenfolge einer Installation
Komponenten der S7-300
Projektieren
Montieren
Verdrahten
Adressieren
In Betrieb nehmen
Wartung
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
Anhang
Glossar
Dieses Handbuch ist Bestandteil des
Dokumentationspaketes mit der Bestellnummer
6ES7398-8FA10-8AA0
Ausgabe 12/2003
A5E00105491-04
Sicherheitstechnische Hinweise
Dieses Handbuch enthält Hinweise, die Sie zu Ihrer persönlichen Sicherheit sowie zur Vermeidung von
Sachschäden beachten müssen. Die Hinweise zu Ihrer persönlichen Sicherheit sind durch ein Warndreieck hervorgehoben, Hinweise zu alleinigen Sachschäden stehen ohne Warndreieck. Je nach Gefährdungsstufe werden die Warnhinweise in abnehmender Reihenfolge wie folgt dargestellt.
Gefahr bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten wird, wenn die entsprechenden
Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
Warnung bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden
Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
Vorsicht mit Warndreieck bedeutet, dass eine leichte Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden
Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
Vorsicht ohne Warndreieck bedeutet, dass Sachschaden eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
Achtung bedeutet, dass ein unerwünschtes Ergebnis oder Zustand eintreten kann, wenn der entsprechende Hinweis nicht beachtet wird.
Beim Auftreten mehrerer Gefährdungsstufen wird immer der Warnhinweis zur jeweils höchsten Stufe verwendet.
Wenn in einem Warnhinweis mit dem Warndreieck vor Personenschäden gewarnt wird, dann kann im selben
Warnhinweis zusätzlich eine Warnung vor Sachschäden angefügt sein.
Qualifiziertes Personal
Das zugehörige Gerät/System darf nur in Verbindung mit dieser Dokumentation eingerichtet und betrieben werden. Inbetriebsetzung und Betrieb eines Gerätes/Systems dürfen nur von qualifiziertem Personal vorgenommen werden. Qualifiziertes Personal im Sinne der sicherheitstechnischen Hinweise dieser
Dokumentation sind Personen, die die Berechtigung haben, Geräte, Systeme und Stromkreise gemäß den
Standards der Sicherheitstechnik in Betrieb zu nehmen, zu erden und zu kennzeichnen.
Bestimmungsgemäßer Gebrauch
Beachten Sie folgendes:
Warnung
Das Gerät darf nur für die im Katalog und in der technischen Beschreibung vorgesehenen Einsatzfälle und nur in
Verbindung mit von Siemens empfohlenen bzw. zugelassenen Fremdgeräten und -komponenten verwendet werden. Der einwandfreie und sichere Betrieb des Produktes setzt sachgemäßen Transport, sachgemäße
Lagerung, Aufstellung und Montage sowie sorgfältige Bedienung und Instandhaltung voraus.
Marken
Alle mit dem Schutzrechtsvermerk ® gekennzeichneten Bezeichnungen sind eingetragene Marken der Siemens
AG. Die übrigen Bezeichnungen in dieser Schrift können Marken sein, deren Benutzung durch Dritte für deren
Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen können.
Copyright Ⓒ Siemens AG 2003. All rights reserved.
Weitergabe sowie Vervielfältigung dieser Unterlage, Verwertung und Mitteilung ihres
Inhalts ist nicht gestattet, soweit nicht ausdrücklich zugestanden. Zuwiderhandlungen verpflichten zu Schadenersatz. Alle Rechte vorbehalten, insbesondere für den Fall der
Patenterteilung oder GM-Eintragung.
Haftungsausschluss
Wir haben den Inhalt der Druckschrift auf Übereinstimmung mit der beschriebenen Hard- und Software geprüft. Dennoch können Abweichungen nicht ausgeschlossen werden, so dass wir für die vollständige Übereinstimmung keine Gewähr übernehmen. Die Angaben in dieser Druckschrift werden regelmäßig überprüft, notwendige Korrekturen sind in den nachfolgenden Auflagen enthalten.
Siemens AG
Bereich Automatisierungs- und Antriebstechnik
Geschäftsgebiet Industrie-Automatisierung Ⓒ Siemens AG 2003
Technische Änderungen bleiben vorbehalten
Siemens Aktiengesellschaft A5E00105491-04
Vorwort
Zweck des Handbuches
Wir geben Ihnen an dieser Stelle die notwendigen Informationen, um eine S7-300 projektieren, montieren, verdrahten, adressieren und in Betrieb nehmen zu können.
Des weiteren lernen Sie die Werkzeuge kennen, mit denen Sie Fehler in Hard- und Software diagnostizieren und beseitigen können.
Erforderliche Grundkenntnisse
Zum Verständnis benötigen Sie allgemeine Kenntnisse auf dem Gebiet der
Automatisierungstechnik. Weiterhin sollten Sie über Kenntnisse der Basissoftware STEP 7 verfügen. Lesen Sie dazu ggf. das Handbuch Programmieren mit STEP 7 V5.3.
Gültigkeitsbereich
CPU Konvention:
Die CPUs werden wie folgt bezeichnet
CPU 312C
CPU 313C
CPU 313C-2 PtP
CPU 313C-2 DP
CPU 314C-2 PtP
CPU 314C-2 DP
CPU 312
CPU 314
CPU 315-2 DP
CPU 317-2 DP
CPU 317-2
PN/DP
CPU 31xC
CPU 31x
Bestellnummer ab Erzeugnisstand
(Version)
Firmware Hardware
6ES7312-5BD01-0AB0 V2.0.0
6ES7313-5BE01-0AB0 V2.0.0
6ES7313-6BE01-0AB0 V2.0.0
01
01
01
6ES7313-6CE01-0AB0 V2.0.0
6ES7314-6BF01-0AB0 V2.0.0
01
01
6ES7314-6CF01-0AB0 V2.0.0 01
6ES7312-1AD10-0AB0 V2.0.0
6ES7314-1AF10-0AB0 V2.0.0
6ES7315-2AG10-0AB0 V2.0.0
6ES7317-2AJ10-0AB0 V2.1.0
01
01
01
01
6ES7317-2EJ10-0AB0 V2.2.0 01
Hinweis
Die Besonderheiten der CPU 315F-2 DP und der CPU 317F-2 DP finden Sie als
Produktinformation im Internet im Bereich Produkt & Support unter der
Beitrags-ID 17015818.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04 iii
Vorwort
Hinweis
Sie erhalten die Beschreibung aller Baugruppen, die zum Zeitpunkt der Herausgabe gültig sind.
Wir behalten uns vor, neuen Baugruppen bzw. Baugruppen mit neuerem Erzeugnisstand eine Produktinformation beizulegen, die aktuelle Informationen zur Baugruppe enthält.
Approbationen
Die Produktreihe SIMATIC S7-300 erfüllt nachfolgende Approbationen:
•
Underwriters Laboratories, Inc.: UL 508 (Industrial Control Equipment)
•
Canadian Standards Association: CSA C22.2 No. 142, (Process Control Equipment)
•
Factory Mutual Research: Approval Standard Class Number 3611
CE-Kennzeichnung
Die Produktreihe SIMATIC S7-300 erfüllt die Anforderungen und Schutzziele folgender EG-
Richtlinien:
•
EG-Richtlinie 73/23/EWG „Niederspannungsrichtlinie“
•
EG-Richtlinie 89/336/EWG „EMV-Richtlinie“
C-Tick-Mark
Die Produktreihe SIMATIC S7-300 erfüllt die Anforderungen der Norm AS/NZS 2064
(Australien).
Normen
Die Produktreihe SIMATIC S7-300 erfüllt die Anforderungen und Kriterien der IEC 61131-2. iv
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Vorwort
Einordnung in die Dokumentationslandschaft
Dieses Beschreibung ist Teil des Dokumentationspakets zur S7-300.
Name des Handbuches
Gerätehandbuch
•
CPU 31xC und CPU 31x, Technische Daten
Referenzhandbuch
• CPU-Daten: CPU 312 IFM – 318-2 DP
SIE LESEN DIE Betriebsanleitung
•
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Installationshandbuch
•
Automatisierungssystem S7-300: Aufbauen:
CPU 312 IFM – 318-2 DP
Handbuch
•
CPU 31xC: Technologische Funktionen
•
Beispiele
Referenzhandbuch
•
Automatisierungssystem S7-300:
Baugruppendaten
Beschreibung
Bedien- und Anzeigeelemente, Kommunikation,
Speicherkonzept, Zyklus- und Reaktionszeiten,
Technischen Daten
Bedien- und Anzeigeelemente, Kommunikation,
Speicherkonzept, Zyklus- und Reaktionszeiten,
Technischen Daten
Projektieren, Montieren, Verdrahten,
Adressieren, In Betrieb nehmen, Wartung und den Testfunktionen, Diagnose und
Störungsbeseitigung.
Projektieren, Montieren, Verdrahten,
Adressieren, In Betrieb nehmen, Wartung und den Testfunktionen, Diagnose und
Störungsbeseitigung.
Beschreibung der einzelnen technologischen
Funktionen Positionieren, Zählen. Punkt-zu-
Punkt-Kopplung, Regeln
Die CD enthält Beispiele zu den technologischen Funktionen
Funktionsbeschreibungen und technische
Daten der Signalbaugruppen,
Stromversorgungen und
Anschaltungsbaugrppen.
Ausflistung des Operationsvorrats der CPUs und deren Ausführungszeiten. Auflistung der ablauffähigen Bausteine.
Operationsliste
• CPU 312 IFM – 318-2 DP
•
CPU 31xC und CPU 31x
Getting Started
Folgende Getting Starteds stehen Ihnen als
Sammelband zur Verfügung:
•
CPU 31x: In Betrieb nehmen
•
CPU 31xC: In Betrieb nehmen
•
CPU 31xC: Positionieren mit Analogausgang
• CPU 314C: Positionieren mit Digitalausgang
• CPU 31xC: Zählen
•
CPU 31xC: Regeln
•
CPU 31xC: Punkt-zu-Punkt-Kopplung
• CPU 317-2 PN/DP: Projektierung der
PROFInet-Schnittstelle X2
Getting Starteds führen Sie an einem konkreten
Beispiel durch die einzelnen
Inbetriebnahmeschritte bis zu einer funktionierenden Anwendung.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04 v
Vorwort
Zusätzlich zu dieser Beschreibung benötigen Sie Informationen:
Name des Handbuches
Referenzhandbuch
Systemsoftware für S7-300/400 System und
Standardfunktionen
SIMATIC NET: Twisted Pair und Fiber Optic Netze
Component based Automation: Anlagen projektieren mit
SIMATIC iMap
Handbuch
Programmieren mit STEP 7 V5.1
.
Beschreibung
Beschreibung der SFCs, SFBs und OBs.
Dieses Handbuch ist Bestandteil des
Dokumentationspaketes zu STEP 7. Die
Beschreibung finden Sie auch in der
Onlinehilfe von STEP 7
Beschreibung von Industrial Ethernet
Netzen, Netzprojektierung,
Komponenten, Errichtungslinien für vernetzte Automatisierungsanlagen in
Gebäuden, usw.
Beschreibung der Projektierungssoftware iMAP
Programmieren mit STEP 7
Dokumentationslandschaft der S7-300: Zusätzliche Dokumentation
Recycling und Entsorgung
Die in diesem Handbuch beschriebenen Geräte sind aufgrund ihrer schadstoffarmen
Ausrüstung recyclingfähig. Für ein umweltverträgliches Recycling und die Entsorgung Ihrer
Altgeräte wenden Sie sich an einen zertifizierten Entsorgungsbetrieb für Elektroschrott.
Siehe auch
Technische Unterstützung (Seite A-31)
vi
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Inhaltsverzeichnis
3.2
4.1
4.5
4.6
4.7
Aufbau,
4.9.1 Erdungskonzept
4.9.2
4.9.3
4.9.4
4.9.6
4.10 Auswahl
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04 vii
Inhaltsverzeichnis
5.3
6.8
6.9.1 Busanschluss-Stecker
6.9.2
7.2.1 Freie
7.2.4
8.1
viii
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Inhaltsverzeichnis in
8.4.1
8.4.7
8.5
8.5.1 PROFIBUS-Netz
8.5.2
8.5.3
9.1
9.2
9.4
9.5
10
10.1
10.2
10.3
10.5
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04 ix
Inhaltsverzeichnis
A Anhang ...................................................................................................................................................A-1
A.2
A.2.3
A.2.4 Beispiele EMV-gerechten zur
Montage: Schrankaufbau ...........................................................A-8
EMV-gerechten Montage: Wandmontage............................................................A-9
A.3.1
A.3.3 Regeln
A.3.4 Regeln
A.3.5
Beispiel: Beschaltung für vernetzte S7-300 zum Schutz vor Überspannungen ......................A-25
Tabellen
Tabelle 1-1
Tabelle 1-2
Tabelle 1-3
Tabelle 1-4
Tabelle 1-5
Tabelle 1-6
Tabelle 1-7
Tabelle 1-8
Tabelle 1-9
Tabelle 3-1
Tabelle 4-1
Tabelle 4-2
Tabelle 4-3
Tabelle 4-4
Tabelle 4-5
Tabelle 4-6
Tabelle 4-7
x
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Inhaltsverzeichnis
Tabelle 4-8
Tabelle 4-9
Tabelle 4-10
Tabelle 4-11
Tabelle 4-12
Tabelle 4-13
Tabelle 4-14
Tabelle 4-15
Tabelle 4-16
Tabelle 4-17
Tabelle 4-18
Tabelle 4-19
Tabelle 4-20
Tabelle 4-21
Tabelle 4-22
Tabelle 4-23
Tabelle 4-24
Tabelle 4-25
Tabelle 4-26
Tabelle 5-1
Tabelle 5-2
Tabelle 5-3
Tabelle 5-4
Tabelle 6-1
Tabelle 6-2
Tabelle 6-3
Tabelle 6-4
Tabelle 6-5
Tabelle 6-6
Tabelle 6-7
Tabelle 6-8
Tabelle 6-9
Tabelle 6-10
Tabelle 7-1
Tabelle 7-2
Tabelle 7-3
Tabelle 7-4
Tabelle 8-1
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04 xi
Inhaltsverzeichnis
Tabelle 8-2
Tabelle 8-3
Tabelle 8-4
Tabelle 8-5
Tabelle 8-6
Tabelle 8-7
Tabelle 8-8
Tabelle 8-9
Tabelle 8-10
Tabelle 8-11
Tabelle 9-1
Tabelle 9-2
Tabelle 10-1
Tabelle 10-2
Tabelle 10-3
Tabelle 10-4
Tabelle 10-5
Tabelle 10-6
Tabelle 10-7
Tabelle 10-8
Tabelle 10-9
Tabelle 10-10
Auswertung von RUN-STOP-Übergängen des DP-Slaves im DP-Master ............................ 10-17
Tabelle 10-11
Tabelle 10-12
Tabelle 10-13
Auswertung von RUN-STOP-Übergängen im DP-Master/DP-Slave..................................... 10-22
Tabelle 10-14
Tabelle 10-15
Tabelle 10-16
Tabelle 10-17
Tabelle 10-18
Tabelle A-1
Tabelle A-2
Tabelle A-3
Tabelle A-4
Tabelle A-5 Kopplungsmechanismen............................................................................................................A-4
Tabelle A-6
Tabelle A-7
Tabelle A-8
xii
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Inhaltsverzeichnis
Tabelle A-9
Tabelle A-10
Tabelle A-11
Beispiel für einen blitzschutzgerechten Aufbau (Legende zu vorhergehendem Bild) .............A-26
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04 xiii
Inhaltsverzeichnis xiv
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Wegweiser Dokumentation S7-300
Übersicht
An dieser Stelle finden Sie einen Wegweiser durch die Dokumentation der S7-300.
Auswählen und Zusammenstellen
Tabelle 1-1 Einfluss der Umgebung auf das Automatisierungssystem (AS)
Informationen zu ... finden Sie im Abschnitt ....
Welchen Einbauraum muss ich für das AS vorsehen? Betriebsanleitung S7-300, CPU 31xC und CPU 31x:
Aufbauen: Projektieren - Maße der Komponenten
Betriebsanleitung S7-300, CPU 31xC und CPU 31x:
Aufbauen: Montieren - Profilschiene montieren
Welchen Einfluss haben Umweltbedingungen auf das AS? Betriebsanleitung S7-300, CPU 31xC und CPU 31x:
Aufbauen: Anhang
Tabelle 1-2 Potenzialtrennung
Informationen zu ...
Welche Baugruppen kann ich einsetzen, wenn eine
Trennung der Potenziale der einzelnen Sensoren/Aktoren gegeneinander notwendig ist?
Wann ist eine Trennung der Potenziale der einzelnen
Baugruppen gegeneinander notwendig?
Wie verdrahte ich dieses?
Wann ist eine Trennung der Potenziale der einzelnen
Stationen gegeneinander notwendig?
Wie verdrahte ich dieses? finden Sie im ...
Betriebsanleitung S7-300, CPU 31xC und CPU 31x:
Aufbauen: Projektieren – Elektrischer Aufbau,
Schutzmaßnahmen und Erdung
Handbuch Baugruppendaten
Betriebsanleitung S7-300, CPU 31xC und CPU 31x:
Aufbauen: Projektieren – Elektrischer Aufbau,
Schutzmaßnahmen und Erdung
Betriebsanleitung CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen:
Verdrahten
Betriebsanleitung S7-300, CPU 31xC und CPU 31x:
Aufbauen – Projektieren – Subnetze projektieren
1
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
1-1
Wegweiser Dokumentation S7-300
Tabelle 1-3 Kommunikation von Sensor/Aktor mit dem Automatisierungssystem
Informationen zu ...
Welche Baugruppe passt zu meinem Sensor/Aktor?
Wie viele Sensoren/Aktoren kann ich an die Baugruppe anschließen?
Wie verdrahte ich Sensoren/Aktoren mit dem AS über
Frontstecker?
Wann benötige ich Erweiterungsgeräte (EG) und wie werden sie angeschlossen?
Wie montiere ich Baugruppen auf Baugruppenträger /
Profilschienen? finden Sie im ...
Für CPU: Gerätehandbuch CPU 31xC und CPU 31x,
Technische Daten
Für Signalbaugruppen: Referenzhandbuch Ihrer
Signalbaugruppe
Für CPU: Gerätehandbuch CPU 31xC und CPU 31x,
Technische Daten Für Signalbaugruppen:
Referenzhandbuch Ihrer Signalbaugruppe
Betriebsanleitung S7-300, CPU 31xC und CPU 31x:
Aufbauen: Verdrahten – Frontstecker verdrahten
Betriebsanleitung S7-300, CPU 31xC und CPU 31x:
Aufbauen: Projektieren – Anordnung der Baugruppen auf mehreren Baugruppenträgern
Betriebsanleitung S7-300, CPU 31xC und CPU 31x:
Aufbauen: Montieren – Baugruppen auf die Profilschiene montieren
Tabelle 1-4 Anwendung von Zentraler Peripherie und Dezentraler Peripherie
Informationen zu ...
Welches Baugruppenspektrum möchte ich einsetzen? finden Sie im ...
Für zentrale Peripherie/Erweiterungsgeräte:
Referenzhandbuch Baugruppendaten
Für dezentrale Peripherie/ PROFIBUS DP: Handbuch des jeweiligen Peripheriegerätes
Tabelle 1-5 Zusammenstellung zu Zentralgerät (ZG) und Erweiterungsgeräten (EGs)
Informationen zu ...
Welche Baugruppenträger / Profilschienen sind für meine
Applikation am besten geeignet?
Welche Interface-Module (IM) benötige ich zur Verbindung der EGs mit dem ZG?
Welche Stromversorgung (PS) ist für meinen speziellen
Anwendungsfall die Richtige? finden Sie im ...
Betriebsanleitung S7-300, CPU 31xC und CPU 31x:
Aufbauen: Projektieren
Betriebsanleitung S7-300, CPU 31xC und CPU 31x:
Aufbauen: Projektieren – Anordnung der Baugruppen auf mehreren Baugruppenträgern
Betriebsanleitung S7-300, CPU 31xC und CPU 31x:
Aufbauen: Projektieren
1-2
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Wegweiser Dokumentation S7-300
Tabelle 1-6 Leistung der CPU
Informationen zu ...
Welches Speicherkonzept ist für meine Anwendung am besten geeignet?
Wie werden Micro Memory Cards ein- und ausgebaut? finden Sie im ...
Gerätehandbuch CPU 31xC und CPU 31x, Technische
Daten
Betriebsanleitung S7-300, CPU 31xC und CPU 31x:
Aufbauen: In Betrieb nehmen – Baugruppen in Betrieb nehmen – Micro Memory Card (MMC) stecken/wechseln
Wie lang sind die Reaktionszeiten und Bearbeitungszeiten der CPU?
Welche Technologiefunktionen sind implementiert?
Wie kann ich diese Technologiefunktionen nutzen?
Gerätehandbuch CPU 31xC und CPU 31x, Technische
Daten
Handbuch Technologische Funktionen
Handbuch Technologische Funktionen
Tabelle 1-7 Kommunikation
Informationen zu ... finden Sie im ...
Welche Grundsätze muss ich beachten?
Über welche Möglichkeiten und Ressourcen verfügt die
CPU?
Wie kann ich die Kommunikation durch
Kommunikationsprozessoren (CP) optimieren?
Handbuch Kommunikation mit SIMATIC
Gerätehandbuch CPU 31xC und CPU 31x, Technische
Daten
Gerätehandbuch des CPs
Welches Kommunikationsnetz ist für meine Anwendung geeignet?
Betriebsanleitung S7-300, CPU 31xC und CPU 31x:
Aufbauen: Projektieren – Subnetze projektieren
Wie vernetzte ich die einzelnen Komponenten miteinander? Betriebsanleitung S7-300, CPU 31xC und CPU 31x:
Aufbauen: Projektieren – Subnetze projektieren
Was muss ich bei der Projektierung von PROFInet-Netzen beachten?
Handbuch SIMATC NET, Twisted Pair- und Fiber Optic
Netze (6GK1970-1BA10-0AA0) - Netzprojektierung
Tabelle 1-8 Software
Informationen zu ...
Welche Software benötige ich für mein S7-300-System?
Tabelle 1-9 Ergänzende Merkmale
Informationen zu ...
Wie kann ich Bedienung und Beobachtung realisieren?
(Human Machine Interface)
Wie kann ich Leittechnik-Komponenten integrieren?
Welche Möglichkeiten bieten mir hochverfügbare und fehlersichere Systeme? finden Sie im ...
Gerätehandbuch CPU 31xC und CPU 31x, Technische
Daten – Technische Daten finden Sie im ...
Für Text-Displays: Jeweiliges Gerätehandbuch
Für Operator Panels: Jeweiliges Gerätehandbuch
Für WinCC: Jeweiliges Gerätehandbuch
Für PCS7: Jeweiliges Gerätehandbuch
Handbuch S7-400H – Hocherverfügbare Systeme
Handbuch Fehlersichere Systeme
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
1-3
Wegweiser Dokumentation S7-300
1-4
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Reihenfolge einer Installation
2
Wir zeigen Ihnen zunächst, in welcher definierten Reihenfolge Sie die Installation Ihres
Systems vornehmen müssen. Abschließend erläutern wir, welche generellen Grundregeln
Sie einhalten müssen und wie Sie ein bereits bestehendes System verändern.
Vorgehensweise bei der Installation
Projektieren
Montieren
Verdrahten
Soll ein Subnetz aufgebaut werden?
NEIN
JA
Vernetzen
Adressieren
Installation abgeschlossen, weiter mit Inbetriebnahme
Bild 2-1 Installieren eines S7-Systems
Grundregeln für den störungsfreien Betrieb des S7-Systems
Aufgrund der vielfältigen Einsatzmöglichkeiten nennen wir an dieser Stelle nur Grundregeln für den elektrischen und mechanischen Aufbau.
Diese Grundregeln müssen Sie mindestens einhalten, um einen störungsfreien Betrieb der
SIMATIC-S7 zu gewährleisten.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
2-1
Reihenfolge einer Installation
Verändern des Aufbaus eines bestehenden S7-Systems
Wollen Sie den Aufbau eines bestehenden Systems nachträglich verändern, gehen Sie bitte entsprechend oben genannter Schritte vor.
Hinweis
Wenn Sie nachträglich eine Signalbaugruppe einbauen, dann beachten Sie bitte die relevanten Informationen der jeweiligen Baugruppe.
Verweis
Beachten Sie auch die Beschreibung der einzelnen Baugruppen im Handbuch:
SIMATIC
Automatisierungssysteme S7-300 Referenzhandbuch Baugruppendaten.
2-2
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Komponenten der S7-300
3.1 Beispielaufbau einer S7-300
3
1
SF
BUSF
DC5 V
FRCE
RUN
ST OP
2 3
5
4
SF
BUSF
DC5 V
FRCE
RUN
ST OP
Bild 3-1 Baugruppen einer S7-300
Im Bild sehen Sie unter der Ziffer folgende Komponente einer S7-300
(PS)
(CPU)
In der Abbildung sehen Sie beispielsweise eine CPU 31xC mit integrierter
Peripherie.
(SM)
(4) PROFIBUS-Buskabel
(5) Kabel zum Anschluss eines Programmiergerätes (PG)
Zum Programmieren der S7-300 setzen Sie ein Programmiergerät (PG) ein. Das PG und die
CPU verbinden Sie über das PG-Kabel.
Über das PROFIBUS-Buskabel kommunizieren mehrere S7-300 untereinander und mit anderen SIMATIC S7-Steuerungen. Mehrere S7-300 werden über das PROFIBUS-Buskabel verbunden.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
3-1
Komponenten der S7-300
3.2 Übersicht der wichtigsten Komponenten einer S7-300
3.2 Übersicht der wichtigsten Komponenten einer S7-300
Für Aufbau und Inbetriebnahme der S7-300 stehen Ihnen eine Reihe von Komponenten zur
Verfügung. Die wichtigsten Komponenten und deren Funktion sind nachfolgend aufgeführt.
Tabelle 3-1 Komponenten einer S7-300:
Komponente Funktion
Profilschiene
Zubehör:
• Schirmauflageelement
Baugruppenträger der S7-300
Abbildung
Stromversorgung (PS)
CPU
Zubehör:
• Frontstecker (nur CPU 31xC)
Die PS setzt die Netzspannung
(AC 120/230 V) in DC 24 V-
Betriebsspannung um und ist für die
Versorgung der S7-300 sowie der
Laststromversorgung für DC 24 V-
Laststromkreise zuständig.
Die CPU führt das Anwenderprogramm aus, versorgt den S7-300-
Rückwandbus mit 5 V; kommuniziert
über die MPI-Schnittstelle mit anderen
Teilnehmern eines MPI-Netzes.
Weitere Eigenschaften bestimmter
CPUs:
•
DP-Master oder DP-Slave in einem
PROFIBUS-Subnetz
•
Technologische Funktionen
•
Punkt-zu-Punkt-Kopplung
• Ethernet-Kommunikation über die integrierte PROFInet-Schnittstelle
SIEMENS
Zum Beispiel eine CPU 31xC
SIEMENS
Zum Beispiel eine CPU 312, 314 oder
315-2 DP
Zum Beispiel eine CPU 317
3-2
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Komponenten der S7-300
Komponente Funktion
Signalbaugruppen (SM)
•
Digitaleingabebaugruppen
•
Digitalausgabebaugruppen
• Digitalein-/-ausgabebaugruppe,
• Analogeingabebaugruppen
•
Analogausgabebaugruppen
•
Analogein-/-ausgabebaugruppen
Zubehör:
• Frontstecker
Funktionsbaugruppen (FM)
Zubehör:
•
Frontstecker
Das SM passt unterschiedliche
Signalpegel der Prozesssignale an die
S7-300 an.
Das FM realisiert zeitkritische und speicherintensive Aufgaben der
Prozesssignalverarbeitung.
Beispiel Positionieren oder Regeln
Abbildung
Kommunikationsprozessor (CP)
Zubehör: Anschlusskabel
Der CP entlastet die CPU von
Kommunikationsaufgaben.
Beispiel CP 342-5 DP zum Anbinden an PROFIBUS-DP
SIMATIC TOP connect
Zubehör:
• Frontsteckmodul mit
Flachbandanschluss
Anschaltungsbaugruppe (IM)
Zubehör:
• Verbindungskabel
Verdrahtung der Digitalbaugruppen
Das IM verbindet die einzelnen Zeilen einer S7-300 miteinander
PROFIBUS-Buskabel mit
Busanschlussstecker
PG-Kabel
Sie verbinden Teilnehmer eines MPI- bzw. PROFIBUS-Subnetzes miteinander
Es verbindet ein PG/PC mit einer CPU
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
3-3
Komponenten der S7-300
3.2 Übersicht der wichtigsten Komponenten einer S7-300
Komponente Funktion
RS 485-Repeater Der Repeater dienet zum Verstärken der Signalen sowie zum Koppeln von
Segmenten eines MPI- bzw.
PROFIBUS-Subnetzes
Abbildung
Switch Über einen Switch (engl. Schalter) verbinden Sie Teilnehmer im Ethernet miteinander.
Twisted Pair-Kabel mit RJ45-Steckern. Sie verbinden Geräte mit Ethernet-
Schnittstelle miteinander (z. B. einen
Switch mit einer CPU 317-2 PN/DP)
Programmiergerät (PG) oder PC mit dem Softwarepaket STEP 7
Ein PG benötigen Sie zum
Konfigurieren, Parametrieren,
Programmieren und Testen der S7-300
3-4
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Projektieren
4
4.1 Übersicht
Sie erhalten an dieser Stelle alle notwendigen Informationen,
• um den mechanischen Aufbau einer S7-300 zu projektieren,
• um den elektrischen Aufbau einer S7-300 zu projektieren,
• die Sie bei einem Netzaufbau beachten müssen.
Verweis
• Weitere Informationen erhalten Sie im Handbuch
Kommunikation mit SIMATIC oder
• im Handbuch
SIMATIC NET Twisted Pair und Fiber Optic Netze (6GK1970-1BA10-0AA0)
4.2 Grundlagen zur Projektierung
Wichtige Informationen zur Projektierung
Warnung
Offene Betriebsmittel
Baugruppen einer S7-300 sind offene Betriebsmittel. Das heißt, Sie dürfen die S7-300 nur in
Gehäusen, Schränken oder in elektrischen Betriebsräumen aufbauen, wobei diese nur über
Schlüssel oder ein Werkzeug zugänglich sein dürfen. Der Zugang zu den Gehäusen,
Schränken oder elektrischen Betriebsräumen darf nur für unterwiesenes oder zugelassenes
Personal möglich sein.
Vorsicht
Die S7-300 als Bestandteil von Anlagen bzw. Systemen erfordert je nach Einsatzgebiet die
Beachtung spezieller Regeln und Vorschriften. Beachten Sie die für spezifische Einsatzfälle geltenden Sicherheits- und Unfallverhütungsvorschriften, z. B. die
Maschinenschutzrichtlinien. Dieses Kapitel und der Anhang
Vorschriften zum Betrieb einer S7-300 geben einen Überblick über die wichtigsten Regeln,
die Sie für eine Integration der S7-300 in eine Anlage bzw. ein System beachten müssen.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
4-1
Projektieren
4.2 Grundlagen zur Projektierung
Zentralgerät (ZG) und Erweiterungsgerät (EG)
Eine speicherprogrammierbare Steuerung S7-300 besteht aus einem Zentralgerät (ZG) und
– je nach Bedarf – einem oder mehreren Erweiterungsgeräten (EGs).
Der Baugruppenträger, der die CPU enthält, wird Zentralgerät (ZG) genannt. Die an das ZG angeschlossenen mit Baugruppen bestückten Baugruppenträger im System sind die
Erweiterungsgeräte (EGs).
Einsatz eines Erweiterungsgerätes (EG)
EGs setzen Sie ein, wenn die Steckplätze im ZG für Ihren Anwendungsfall nicht ausreichen.
Beim Einsatz von EGs brauchen Sie neben den zusätzlichen Baugruppenträgern noch
Anschaltungsbaugruppen (IM) und gegebenenfalls noch weitere
Stromversorgungsbaugruppen. Beim Einsatz von Anschaltungsbaugruppen müssen Sie immer die einander entsprechenden Partner verwenden.
Baugruppenträger
Als Baugruppenträger verwenden Sie für Ihre S7-300 eine Profilschiene. Auf diese Schiene können Sie alle Baugruppen des S7-300-Systems einhängen.
4-2
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Projektieren
4.2 Grundlagen zur Projektierung
Waagrechter und senkrechter Aufbau
Sie haben die Möglichkeit, eine S7-300 senkrecht oder waagerecht aufzubauen. Dabei sind folgende Umgebungstemperaturen zulässig:
• Senkrechter Aufbau: Von 0 °C bis 40 °C
• Waagerechter Aufbau: Von 0 °C bis 60 °C.
Bauen Sie CPU und Stromversorgung immer links bzw. unten ein.
SM
SM
SM
SM
SM
SM
SM
SM
DC5 FRCE RUN STOP
CPU
PS
3
Bild 4-1
PS
V
OP
CPU SM SM SM SM SM SM
Waagrechter und senkrechter Aufbau
SM SM
Im Bild sehen Sie unter der Ziffer
(1)
(2) den senkrechten Aufbau einer S7-300 den waagerechten Aufbau einer S7-300
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
4-3
Projektieren
4.3 Maße der Komponenten
4.3 Maße der Komponenten
Länge der Profilschienen
Tabelle 4-1 Profilschienen - Übersicht
Länge für die
Baugruppen
160 mm
482,6 mm
530 mm
830 mm
2000 mm
120 mm
450 mm
480 mm
780 mm
Bestellnummer
6ES7 390-1AB60-0AA0
6ES7 390-1AE80-0AA0
6ES7 390-1AF30-0AA0
6ES7 390-1AJ30-0AA0
Die 2-Meter-Profilschiene verfügt im Gegensatz zu den anderen Profilschienen über keinerlei Befestigungslöcher. Diese müssen gebohrt werden. Damit kann die 2-Meter-
Profilschiene optimal Ihrer Anwendung angepasst werden.
Einbaumaße der Baugruppen
Tabelle 4-2 Breite der Baugruppen
Baugruppe Breite
Stromversorgung PS 307, 2 A
Stromversorgung PS 307, 5 A
Stromversorgung PS 307, 10 A
50 mm
80 mm
200 mm
Einbaumaße finden Sie in den
Technischen Daten ihres
Gerätehandbuches
CPU 31xC und CPU 31x, Technische Daten
Analogein-/ausgabebaugruppen 40 mm
Digitalein-/ausgabebaugruppen
Simulatorbaugruppe SM 374
Anschaltungsbaugruppen IM 360 und IM 365
Anschaltungsbaugruppe IM 361
40 mm
40 mm
40 mm
80 mm
•
Baugruppenhöhe: 125 mm
•
Baugruppenhöhe mit Schirmauflage-Element: 185 mm
•
Maximale Einbautiefe: 130 mm
•
Maximale Einbautiefe einer CPU mit gestecktem DP-Stecker mit schrägem Kabelgang:
140 mm
•
Maximale Einbautiefe mit geöffneter Frontklappe (CPU): 180 mm
Die Maße weiterer Baugruppen wie CPs, FMs usw. finden Sie in den jeweiligen
Handbüchern.
4-4
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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Projektieren
4.3 Maße der Komponenten
Schirmauflage-Element
Mit dem Schirmauflage-Element können Sie komfortabel alle geschirmten Leitungen Ihrer
S7-Baugruppen mit Erde verbinden; und zwar über die direkte Verbindung des
Schirmauflage-Elements mit der Profilschiene.
PS
CPU
1
2
Bild 4-2 Schirmauflage-Element
Im Bild sehen Sie unter der Ziffer
Befestigen Sie den Haltebügel (Bestell-Nr. 6ES5 390-5AA0-0AA0) mit den zwei
Schraubbolzen an der Profilschine. Wenn Sie ein Schirmauflage-Element verwenden, gelten die Maßangaben ab Unterkante des Schirmauflage-Elements.
•
Breite des Schirmauflage-Elements: 80 mm
•
Montierbare Schirmanschlussklemmen je Schirmauflage-Element: max. 4
Tabelle 4-3 Schirmanschlussklemmen - Übersicht
Leitung mit Schirmdurchmesser
Leitungen mit je 2 bis 6 mm Schirmdurchmesser
Leitung mit 3 bis 8 mm Schirmdurchmesser
Leitung mit 4 bis 13 mm Schirmdurchmesser
Schirmanschlussklemme
Bestellnummer
6ES7 390-5AB00-0AA0
6ES7 390-5BA00-0AA0
6ES7 390-5CA00-0AA0
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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4-5
Projektieren
4.4 Vorgeschriebene Abstandsmaße
Die in der Grafik dargestellten Abstandsmaße müssen Sie einhalten, um Platz zur Montage der Baugruppen zu haben und um die Entwärmung der Baugruppen sicherzustellen.
Die Grafik zeigt für S7-300-Aufbauten auf mehreren Baugruppenträgern die Abstandsmaße zwischen den einzelnen Baugruppenträgern sowie zu benachbarten Betriebsmitteln,
Kabelkanälen, Schrankwänden usw.
Verdrahten Sie Ihre Baugruppen beispielsweise über einen Kabelkanal, muss der Abstand zwischen der Unterkante des Schirmauflageelemtes und dem Kabelkanal 40 mm betragen.
40 mm
CPU SM SM SM
40 mm
2
1
40 mm
PS CPU SM
20 mm
40 mm
SM a
200 mm + a
20 mm
Bild 4-3 Abstandsmaße
Die Ziffern in der Abbildung haben folgende Bedeutung
(2) Der Abstand zwischen Kabelkanal und der Unterkante des Schirmauflageelementes muss 40 mm betragen.
4-6
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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4.5
Projektieren
4.5 Anordnung der Baugruppen auf einem einzigen Baugruppenträger
Anordnung der Baugruppen auf einem einzigen Baugruppenträger
Gründe für die Verwendung eines oder mehrerer Baugruppenträger
Ob Sie einen oder mehrere Baugruppenträger verwenden müssen, hängt von Ihrer
Applikation ab.
Gründe für die Verwendung eines einzigen
Baugruppenträgers
• Kompakter, Platz sparender Einsatz aller
Baugruppen
• Zentraler Einsatz aller Baugruppen
• Eine geringe Menge zu verarbeitender
Signale
Gründe für die Aufteilung auf mehrere
Baugruppenträger
• Eine große Menge zu verarbeitender Signale
• Die Anzahl der Steckplätze reicht nicht aus
Hinweis
Wenn Sie den Aufbau auf nur einem Baugruppenträger realisieren wollen, setzen Sie rechts neben der CPU eine Platzhalterbaugruppe ein (Best-Nr.: 6ES7 370-0AA01-0AA0). Wenn
Ihre Applikation dann später den Einsatz eines zweiten Baugruppenträgers erfordert, können
Sie diese Platzhalterbaugruppe einfach gegen eine Anschaltungsbaugruppe austauschen, ohne den ersten Baugruppenträger neu montieren und verkabeln zu müssen.
Regeln: Anordnung von Baugruppen auf einem Baugruppenträger
Für die Anordnung der Baugruppen auf einem Baugruppenträger gelten folgende Regeln:
• Maximal 8 Baugruppen (SM, FM, CP) dürfen rechts neben der CPU stecken.
• Alle Baugruppen, die Sie auf einen Baugruppenträger montiert haben, dürfen insgesamt aus dem S7-300-Rückwandbus nicht mehr Strom aufnehmen als 1,2 A.
Verweis
Mehr Informationen finden Sie in den Technischen Daten, z. B.
S7-300 Referenzhandbuch
Baugruppendaten oder in dem Referenzhandbuch Ihrer eingesetzten CPU.
Beispiel
Die Grafik zeigt die Anordnung der Baugruppen in einem S7-300-Aufbau bei einer
Bestückung mit 8 Signalbaugruppen.
PS CPU
SM1 SM2 SM3 SM4 SM5 SM6 SM7 SM8
Bild 4-4 Baugruppenträger mit 8 Signalbaugruppen
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4-7
Projektieren
4.6 Anordnung der Baugruppen auf mehreren Baugruppenträgern
4.6 Anordnung der Baugruppen auf mehreren Baugruppenträgern
Ausnahme
Mit den CPUs 312 und 312C ist nur ein einzeiliger Aufbau auf einem Baugruppenträger möglich!
Einsatz von Anschaltungsbaugruppen
Planen Sie einen Aufbau auf mehreren Baugruppenträgern, benötigen Sie
Anschaltungsbaugruppen (IM). Eine Anschaltungsbaugruppe leiten den Rückwandbus einer
S7-300 zum nächsten Baugruppenträger weiter.
Die CPU befindet sich immer auf Baugruppenträger 0.
Tabelle 4-4 Anschaltungsbaugruppen - Übersicht
Eigenschaften Zwei- und mehrzeiliger Aufbau
Sende-IM im
Baugruppenträger 0
Empfänger-IM im
Baugruppenträger 1 bis 3
IM 360
Bestell-Nr.: 6ES7 360-3AA01-0AA0
IM 361
Bestell-Nr.: 6ES7 361-3CA01-0AA0
3 Maximale Anzahl der
Erweiterungsgeräte
Länge der
Verbindungsleitungen
1 m (6ES7 368-3BB01-0AA0)
2,5 m (6ES7 368-3BC51-0AA0)
5 m (6ES7 368-3BF01-0AA0)
10 m (6ES7 368-3CB01-0AA0)
Bemerkungen -
Preisgünstiger zweizeiliger Aufbau
IM 365
Bestell-Nr.: 6ES7 365-0AB00-0AA0
IM 365 (mit Sende-IM 365 über Leitung fest verbunden)
1
1 m (feste Verdrahtung)
Baugruppenträger 1 sind nur
Signalmodule steckbar; die
Stromentnahme ist begrenzt auf insgesamt
1,2 A, davon im Baugruppenträger 1 max.
0,8 A
Diese Einschränkungen entfallen beim
Einsatz der Anschaltungsbaugruppen
IM 360/IM 361
Regeln: Anordnung der Baugruppen auf mehreren Baugruppenträgern
Für die Anordnung der Baugruppen auf mehreren Baugruppenträgern müssen Sie folgendes beachten:
•
Die Anschaltungsbaugruppe belegt immer den Steckplatz 3 (Steckplatz 1:
Stromversorgung; Steckplatz 2: CPU, Steckplatz 3: Anschaltungsbaugruppe)
•
Sie befindet sich immer links vor der ersten Signalbaugruppe.
•
Es dürfen je Baugruppenträger maximal 8 Baugruppen (SM, FM, CP) gesteckt werden.
•
Die Anzahl der gesteckten Baugruppen (SM, FM, CP) ist begrenzt durch die zulässige
Stromentnahme aus dem S7-300-Rückwandbus. Die Stromaufnahme insgesamt darf je
Zeile 1,2 A nicht überschreiten.
4-8
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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Projektieren
4.6 Anordnung der Baugruppen auf mehreren Baugruppenträgern
Hinweis
Die Stromaufnahme einzelner Baugruppen finden Sie im
Referenzhandbuch
Baugruppendaten.
Regeln: Störsicherer Aufbau der Kopplung
Wenn Sie ZG und EG über geeignete Anschaltungsbaugruppen (Sende-IM und
Empfangs-IM) koppeln, sind keine besonderen Schirmungs- und Erdungsmaßnahmen durchzuführen.
Sie müssen aber sicherstellen, dass
• alle Baugruppenträger niederimpedant miteinander verbunden sind,
• die Baugruppenträger bei geerdetem Aufbau sternförmig geerdet sind,
• die Kontaktfedern der Baugruppenträger sauber und nicht verbogen sind und somit die
Störströme abgeleitet werden.
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4-9
Projektieren
4.6 Anordnung der Baugruppen auf mehreren Baugruppenträgern
Beispiel Maximalausbau
Die Grafik zeigt die Anordnung der Baugruppen in einem S7-300-Aufbau auf
4 Baugruppenträgern.
3
2
IM
SM1 SM2 SM3 SM4 SM5 SM6 SM7 SM8
5
6
PS IM SM1 SM2 SM3 SM4 SM5 SM6 SM7 SM8
5
PS SM1 SM2 SM3 SM4 SM5 SM6 SM7 SM8
5
1
PS
CPU
SM1 SM2 SM3 SM4 SM5 SM6 SM7 SM8
Bild 4-5 Maximalausbau über vier Baugruppenträger
Im Bild sehen Sie unter der Ziffer
4-10
(5) die Verbindungsleitung 368
Einschränkung für die CPU 31xC. Setzen Sie diese CPU ein, düfen Sie auf dem
Baugruppenträger 4 die Signalbaugruppe 8 nicht stecken.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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4.7
Projektieren
4.7 Auswahl und Aufbau von Schränken
Auswahl und Aufbau von Schränken
Gründe für den Aufbau eines S7-300 im Schrank
Sie sollten Ihre S7-300 im Schrank aufbauen,
• wenn Sie eine größere Anlage planen,
• wenn Sie Ihre S7-300 in gestörter oder belasteter Umgebung einsetzen und
• um die Anforderungen von UL/CSA zu erfüllen, für die unter anderem ein Aufbau in
Schränken erforderlich ist.
Auswahl und Dimensionierung von Schränken
Beachten Sie die folgenden Kriterien:
•
Umgebungsbedingungen am Aufstellungsort des Schrankes
•
Geforderte Aufbauabstände für die Baugruppenträger (Profilschienen)
• Gesamtverlustleistung der im Schrank enthaltenen Komponenten
Die Umgebungsbedingungen (Temperatur, Feuchtigkeit, Staub, chemische Einflüsse,
Explosionsgefahr) am Aufstellungsort des Schrankes bestimmen die erforderliche Schutzart
(IP xx) des Schrankes.
Verweis Schutzarten
Weitere Informationen zu den Schutzarten finden Sie in IEC 529 und in der DIN 40050.
Aus Schränken abführbare Verlustleistung
Die aus einem Schrank abführbare Verlustleistung richtet sich nach der Bauart des
Schrankes, dessen Umgebungstemperatur und nach der Anordnung der Geräte im Schrank.
Verweis Verlustleistung
Nähere Informationen zur abführbaren Verlustleistung finden Sie in den Siemens-Katalogen
NV21 und ET1.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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4-11
Projektieren
4.7 Auswahl und Aufbau von Schränken
Zu beachtende Vorgaben für die Abmessung von Schränken
Um die Abmessung eines Schrankes zu bestimmen, der für den Aufbau einer S7-300 geeignet ist, müssen Sie die folgenden Vorgaben berücksichtigen:
• Platzbedarf der Baugruppenträger (Profilschienen)
• Mindestabstände der Baugruppenträger zu den Schrankwänden
• Mindestabstände zwischen den Baugruppenträgern
• Platzbedarf von Kabelkanälen oder Lüfterzeilen
• Lage der Holme
Warnung
Wenn Baugruppen unzulässigen Umgebungstemperaturen ausgesetzt werden, können diese beschädigt werden.
Verweis Umgebungstemperaturen
Informationen zu den zulässigen Umgebungstemperaturen finden Sie im Anhang
Umgebungsbedingungen.
4-12
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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Projektieren
4.7 Auswahl und Aufbau von Schränken
Übersicht typischer Schranktypen
Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die gebräuchlichsten Schranktypen. Sie finden darin das angewandte Prinzip der Wärmeabführung sowie überschlägig die maximal abführbare Verlustleistung und die Schutzart.
Tabelle 4-5 Schranktypen
Durchzugs-belüftung durch Eigenkonvektion
Verstärkte Durchzugsbelüftung
Eigenkonvektion Zwangsumwälzung durch Etagenlüfter,
Verbesserung der
Eigenkonvektion
Zwangsumwälzung durch Wärmetauscher,
Fremdbelüftung innen und außen
Wärmeabführung vorwiegend durch
Eigenthermik, zum kleinen Teil über die
Schrankwand.
Erhöhte
Wärmeabführung durch verstärkte
Luftbewegung.
Wärmeabführung nur
über die Schrankwand; nur geringe
Verlustleistung zulässig. Oben im
Schrank entsteht meist ein Wärmestau.
Wärmeabführung nur
über die Schrankwand.
Durch
Zwangsumwälzung der Innenluft bessere
Wärmeabführung und
Verhinderung von
Wärmestaus.
Wärmeabführung durch
Wärmeaustausch von erwärmter Innenluft und kühler Außenluft.
Die vergrößerte
Oberfläche der
Faltflächen-Profilwand des Wärmetauschers und die
Zwangsumwälzung der Innen- und
Außenluft ermöglichen eine gute
Wärmeabgabe.
Schutzart IP 54 Schutzart IP 20 Schutzart IP 20 bis 2700 W (mit
Feinstfilter bis 1400 W)
Schutzart IP 54 Schutzart IP 54
Typische abführbare Verlustleistung unter folgenden Randbedingungen:
•
Schrankgröße 600 x 600 x 2200 mm
•
Differenz zwischen Außen- und Innentemperatur des Schrankes 20 °C (bei anderen Temperaturdifferenzen müssen
Sie auf die Temperaturkennlinien des Schrankherstellers zurückgreifen) bis 700 W bis 260 W bis 360 W bis 1700 W
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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4-13
Projektieren
4.8 Beispiel: Auswählen eines Schrankes
Einleitung
Das folgende Beispiel macht deutlich, welche maximale Umgebungstemperatur bei einer bestimmten Verlustleistung für verschiedene Bauarten des Schrankes zulässig ist.
Aufbau
Die folgende Gerätekonfiguration soll in einen Schrank eingebaut werden:
•
Zentralgerät 150 W
• Erweiterungsgeräte mit je 150 W
• Laststromversorgung unter Volllast 200 W
Die Gesamtverlustleistung beträgt damit 650 W.
Abführbare Verlustleistung
Die folgende Grafik zeigt ein Diagramm mit Richtwerten für die zulässige
Umgebungstemperatur eines Schrankes mit den Abmessungen 600 x 600 x 2000 mm in
Abhängigkeit von der Verlustleistung. Diese Werte treffen nur dann zu, wenn Sie die vorgeschriebenen Einbau- und Abstandsmaße für Baugruppenträger (Profilschienen) einhalten.
4-14
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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Projektieren
Ergebnis
Umgebungstemperatur in °C
60
50
40
1
30
3
20
200
Bild 4-6
400 600 800 1000
Verlustleistung in W
Abführbare Verlustleistung
1200 1400
Kennlinie zeigt Ihnen folgenden Schranktyp
(1)
(2)
(3)
Geschlossener Schrank mit Wärmetauscher (Wärmetauschergröße 11/6 (920 x 460 x
111 mm)
Schrank mit Durchzugsbelüftung durch Eigenkonventionen
Geschlossener Schrank mit Eigenkonventionen und Zwangsumwälzung durch
Gerätelüfter
Aus der Grafik ergeben sich bei einer Gesamtverlustleistung von 650 W folgende
Umgebungstemperaturen:
Tabelle 4-6 Auswahl von Schränken
Bauart des Schrankes
Geschlossen, mit Eigenkonvektion und Zwangsumwälzung
(Kennlinie 3)
Offen, mit Durchzugsbelüftung (Kennlinie 2)
Geschlossen, mit Wärmetauscher (Kennlinie 1)
Maximal zulässige
Umgebungstemperatur
Betrieb nicht möglich etwa 38 °C etwa 45 °C
Wenn Sie die S7-300 waagrecht aufbauen, können Sie folgende Schranktypen auswählen:
• offen, mit Durchzugsbelüftung
• geschlossen, mit Wärmetauscher
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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4-15
Projektieren
4.9 Elektrischer Aufbau, Schutzmaßnahmen und Erdung
4.9.1 Erdungskonzept und Gesamtaufbau
An dieser Stelle finden Sie Informationen zum Gesamtaufbau einer S7-300 an einer geerdeten Einspeisung (TN-S-Netz):
•
Abschaltorgane, Kurzschluss- und Überlastschutz nach VDE 0100 und VDE 0113
•
Laststromversorgungen und Laststromkreise.
•
Erdungskonzept
Hinweis
Aufgrund vielfältiger Einsatzmöglichkeiten einer S7-300 nennen wir an dieser Stelle nur die Grundregeln für den elektrischen Aufbau. Diese Grundregeln müssen Sie mindestens einhalten, um einen störungsfreien Betrieb der S7-300 zu gewährleisten.
Definition: Geerdete Einspeisung
Bei geerdeten Einspeisungen ist der Neutralleiter des Netzes geerdet. Ein einfacher
Erdschluss zwischen einem spannungsführenden Leiter und Erde bzw. einem geerdeten Teil der Anlage führt zum Ansprechen der Schutzorgane.
Vorgeschriebene Komponenten und Schutzmaßnahmen
Für die Errichtung einer Gesamtanlage sind verschiedene Komponenten und
Schutzmaßnahmen vorgeschrieben. Die Art der Komponenten und der Verbindlichkeitsgrad der Schutzmaßnahmen ist abhängig davon, welche VDE-Vorschrift für Ihren Anlagenaufbau gilt.
Die folgende Tabelle zeigt Komponenten und Schutzmaßnahmen.
Tabelle 4-7 VDE- Vorschriften für den Aufbau einer Steuerung
Vergleiche ...
Abschaltorgan für Steuerung,
Signalgeber und Stellglieder
Kurzschluss- und
Überlastschutz: gruppenweise für Signalgeber und Stellglieder
Laststromversorgung für AC-
Laststromkreise mit mehr als fünf elektromagnetischen
Betriebsmitteln
1
VDE 0100
(1) ...Teil 460:
Hauptschalter
(2) ...Teil 725:
Stromkreise einpolig absichern
(3) Galvanische Trennung durch Transformator empfohlen
VDE 0113
... Teil 1:
Trenner
... Teil 1:
• bei geerdetem
Sekundärstromkreis: einpolig absichern
• sonst: allpolig absichern galvanische Trennung durch
Transformator erforderlich
1
Diese Spalte verweist auf die Ziffern im Bild im Kapitel Übersichtsbild 4-11.
4-16
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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Verweis
Projektieren
4.9 Elektrischer Aufbau, Schutzmaßnahmen und Erdung
Weitere Informationen zu Schutzmaßnahmen erhalten Sie im Anhang.
4.9.2
Einleitung
S7-300 mit geerdetem Bezugspotenzial aufbauen
Beim Aufbau einer S7-300 mit geerdetem Bezugspotenzial werden auftretende Störströme zum Schutzleiter/zur Ortserde abgeleitet. Ausser bei der CPU 31xC ist dies über einen
Erdungsschieber realisiert.
Hinweis
Im Auslieferungszustand besitzt Ihre CPU bereits eine geerdetes Bezugspotential. Wollen
Sie also eine S7-300 mit geerdetem Bezugspotenzial aufbauen, brauchen Sie keine
Änderungen an der CPU vornehmen!
Geerdetes Bezugspotenzial der CPU 31x
Die Abbildung zeigt den Aufbau einer S7-300 mit geerdetem Bezugspotenzial.
1
L+
M
M
2
10M
<100 nF
M
Bild 4-7 CPU mit geerdetem Bezugspotenzial (Auslieferungszustand)
Im Bild sehen Sie unter der Ziffer
(1)
(2) den Erdungsschieber im Zustand erdgebunden. die Masse der internen CPU-Beschaltung
3
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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4-17
Projektieren
4.9 Elektrischer Aufbau, Schutzmaßnahmen und Erdung
Hinweis
Wenn Sie eine S7-300 mit geerdetem Bezugspotenzial aufbauen, dürfen Sie den
Erdungsschieber nicht herausziehen.
4.9.3
Einleitung
S7-300 mit erdfreiem Bezugspotenzial aufbauen (nicht CPU 31xC)
Beim Aufbau einer S7-300 mit erdreiem Bezugspotenzial werden auftretende Störströme
über ein in der CPU integriertes RC-Netzwerk zum Schutzleiter/zur Ortserde abgeleitet.
Hinweis
Eine S7-300 mit einer CPU 31xC können Sie nicht erdfrei aufbauen.
Anwendung
In ausgedehnten Anlagen kann die Anforderung auftreten, die S7-300 z. B. wegen
Erdschlussüberwachung mit erdfreiem Bezugspotenzial aufzubauen. Dies ist z. B. in der chemischen Industrie oder in Kraftwerken der Fall.
4-18
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Projektieren
4.9 Elektrischer Aufbau, Schutzmaßnahmen und Erdung
Erdfreies Bezugspotenzial der CPU 31x
Die Abbildung zeigt den Aufbau einer S7-300 mit erdfreiem Bezugspotenzial.
1
M
Bild 4-8 Erdfreies Bezugspotenzial einer CPU herstellen
L+
M
M
2
10M <100 nF
3
Im Bild sehen Sie unter der Ziffer
(1)
(2) wie Sie ein erdfreies Bezugspotenzial in Ihrer CPU herstellen. Verwenden Sie einen
Schraubendreher mit 3,5 mm Klingenbreite und schieben Sie den Erdungsschieber nach vorn in Richtung des Pfeiles bis zur Einrastung. die Masse der internen CPU-Beschaltung
Hinweis
Stellen Sie das erdfreie Bezugspotenzial nach Möglichkeit noch vor der Montage an die
Profilschiene ein. Haben Sie die CPU schon schon montiert und verdrahtet, müssen Sie vor dem Herausziehen des Erdungsschieber ggf. die Verbindung zur MPI-Schnittstelle lösen.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
4-19
Projektieren
4.9 Elektrischer Aufbau, Schutzmaßnahmen und Erdung
Potenzialgetrennte Baugruppen
Beim Aufbau mit potenzialgetrennten Baugruppen sind die Bezugspotenziale von
Steuerstromkreis (M intern
) und Laststromkreis (M extern
) galvanisch getrennt.
Anwendungsbereich
Potenzialgetrennte Baugruppen verwenden Sie für:
• alle AC-Laststromkreise
•
DC-Laststromkreise mit separatem Bezugspotenzial
Beispiele:
–
DC-Laststromkreise, deren Geber unterschiedliche Bezugspotenziale haben
(z. B. wenn geerdete Geber weit entfernt von der Steuerung eingesetzt werden und
Potenzialausgleich nicht möglich ist).
–
DC-Laststromkreise, deren Plus-Pol (L +) geerdet ist (Batteriestromkreise).
Potenzialgetrennte Baugruppen und Erdungskonzept
Sie können potenzialgetrennte Baugruppen verwenden, unabhängig davon, ob das
Bezugspotenzial der Steuerung geerdet ist oder nicht.
4-20
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Projektieren
4.9 Elektrischer Aufbau, Schutzmaßnahmen und Erdung
Beispiel: CPU 31xC
Im folgenden Bild ist als Beispielaufbau dargestellt: Eine CPU 31xC mit potenzialgetrennten
Baugruppen. Die Erdverbindung wird bei der CPU 31xC automatisch hergestellt (1).
PS S7-300 CPU
DI
DO
U intern
Data
M intern
1
µ P
L1
L1
N
PE
N
L +
M
Erdungssammelleitung im Schrank
L +
M extern
DC 24 V Laststromversorgung
Bild 4-9 Aufbau mit potenzialgetrennten Baugruppen
L1
N
AC 230 V
Laststromversorgung
Potenzialgebundene Baugruppen
Beim Aufbau mit potenzialgebundenen Baugruppen sind die Bezugspotenziale von
Steuerstromkreis (M intern
) und Analogkreis (M analog
) galvanisch nicht getrennt.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
4-21
Projektieren
4.9 Elektrischer Aufbau, Schutzmaßnahmen und Erdung
Beispiel
Bei der Analogein-/ausgabebaugruppe SM 334 AI 4/AO 2 müssen Sie einen der
Masseanschlüsse M analog
mit dem Masseanschluss der CPU verbinden.
Im folgenden Bild ist als Beispielaufbau dargestellt: Eine S7-300-CPU mit potenzialgebundenen Baugruppen.
PS
S7-300 CPU
4AI/2AO
U intern
Data
M intern
µ P
L1
L1
N
PE
N
L+
M
M
D D
A
M analog
A
+
1 mm
2
Erdungssammelleitung im Schrank
L+
M extern
DC 24 V Laststromversorgung
Bild 4-10 Aufbau mit potenzialgebundenen Baugruppen
V
A
+
4-22
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
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4.9 Elektrischer Aufbau, Schutzmaßnahmen und Erdung
4.9.5 Erdungungsmaßnahmen
Erdverbindungen
Niederohmige Erdverbindungen vermindern die Gefahr eines elektrischen Schlages bei
Kurzschluss oder Defekten im System. Niederimpedante Verbindungen (große Oberfläche, großflächig kontaktiert) vermindern die Auswirkung von Störeinstrahlungen auf das System bzw. die Abstrahlung von Störsignalen. Dazu trägt auch eine wirkungsvollen Abschirmung der Leitungen und Geräte wesentlich mit bei.
Warnung
Alle Geräte mit Schutzklasse I sowie alle größeren Metallteile müssen an Schutzerde angeschlossen werden. Nur so ist gewährleistet, dass der Benutzer der Anlage sicher gegen elektrische Stromschläge geschützt ist. Darüber hinaus werden hierdurch Störungen abgeleitet, die über externe Stromversorgungskabel, Signalkabel oder Kabel zu
Peripheriegeräten übertragen werden.
Maßnahmen für Schutzerdung
Folgende Tabelle gibt Ihnen einen Überblick über die wichtigsten Maßnahmen zur
Schutzerdung.
Tabelle 4-8 Maßnahmen zur Schutzerdung
Gerät Maßnahme
Schrank/Traggestell Anschluss an zentralen Erdungspunkt (z. B. Erdungssammelleitung)
über Kabel mit Schutzleiterqualität
Baugruppenträger /
Profilschiene
Anschluss an zentralen Erdungspunkt über Kabel mit 10 mm
Mindestquerschnitt, wenn die Profilschienen nicht im Schrank
2 eingebaut und nicht durch größere metallische Teile miteinander verbunden sind
Baugruppe Keine
Sensoren und Stellglieder Erdung entsprechend den für das System geltenden Vorschriften
Regel: Leitungsschirme erden
Sie sollten die Leitungsschirme immer am Anfang und am Ende der Leitung mit
Erde/Funktionserde verbinden. Nur durch den beidseitigen Anschluss der Schirme erreichen
Sie eine gute Störunterdrückung im höheren Frequenzbereich.
Wenn Sie den Schirm nur einseitig (d. h. am Anfang oder am Ende der Leitung) mit Masse verbinden, erreichen Sie nur eine Dämpfung der niedrigeren Frequenzen. Eine einseitige
Schirmanbindung kann günstiger sein, wenn
• keine Potenzialausgleichsleitung verlegt werden kann,
•
Analogsignale (einige mA bzw. μA) übertragen werden,
•
Folienschirme (statische Schirme) verwendet werden.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
4-23
Projektieren
4.9 Elektrischer Aufbau, Schutzmaßnahmen und Erdung
Hinweis
Bei Potenzialdifferenzen zwischen zwei Erdungspunkten kann über den beidseitig angeschlossenen Schirm ein Ausgleichsstrom fließen. Verlegen Sie in diesem Fall eine zusätzliche Potenzialausgleichsleitung.
Vorsicht
Achten Sie immer darauf, dass Betriebsströme nicht über Erde fließen.
Regel: Laststromkreise erden
Sie sollten Laststromkreise grundsätzlich erden. Durch dieses gemeinsame Bezugspotenzial
(Erde) ist eine einwandfreie Funktion gewährleistet.
Hinweis
(nicht gültig für die CPU 31xC)
Wenn Sie Erdschlüsse lokalisieren wollen, dann sehen Sie am Lastnetzgerät (Klemme L– bzw. M) oder am Trenntransformator eine lösbare Verbindung zum Schutzleiter vor (siehe
Übersichtsbild: Erdung Ziffer 4).
Anschluss des Bezugspotenzials der Lastspannung
Zahlreiche Ausgabebaugruppen benötigen zum Schalten der Stellglieder eine zusätzliche
Lastspannung.
Nachfolgende Tabelle zeigt, wie das Bezugspotenzial M extern
der Lastspannung bei den einzelnen Aufbauvarianten angeschlossen wird.
Tabelle 4-9 Anschluss des Bezugspotenzials der Lastspannung
Aufbau potenzialgebundene
Baugruppen geerdet M extern
mit M an der CPU verbinden ungeerdet M extern
mit M an der CPU verbinden potenzialgetrennte
Baugruppen
M extern
mit
Erdungssammelleitung verbinden oder nicht
M extern
mit
Erdungssammelleitung verbinden oder nicht
Bemerkung
- ungeerdeter Aufbau mit
CPU31xC nicht möglich
4-24
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
4.9.6
CPU 31xC
Übersichtsbild: Erdung
Projektieren
4.9 Elektrischer Aufbau, Schutzmaßnahmen und Erdung
Das folgende Bild zeigt Ihnen eine S7-300 mit einer CPU 31xC im Gesamtaufbau bei
Einspeisung aus einem TN-S-Netz. Die PS 307 versorgt neben der CPU auch den
Laststromkreis für die DC 24 V-Baugruppen. Anmerkung: Die dargestellte Anordnung der
Versorgungsanschlüsse entspricht nicht der tatsächlichen Anordnung; sie wurde aus
Gründen der Übersichtlichkeit gewählt.
L1
L2
L3
N
PE
Niederspannungsverteilung z. B. TN-S-System (3 x 400 V)
1
PS
Schrank
CPU
SM
Profilschiene
L1
4
1
N
L +
M
µP
Signalbaugruppen
3
AC
AC
Erdungssammelleitung im Schrank
2
Laststromkreis
AC 24 bis 230 V für AC-Baugruppen
2
AC
DC
4
Laststromkreis
DC 5 bis 60 V für potentialgebundene DC-Baugruppen
2
AC
DC
Laststromkreis
DC 5 bis 60 V für potentialgetrennte DC-Baugruppen
Erdungskonzept S7-300 mit CPU 31xC Bild 4-11
Tabelle 4-10 Anschluss des Bezugspotenzials der Lastspannung
Im Bild sehen Sie unter der Ziffer
(2) den Kurzschluss- und Überlastschutz
(3) die Laststromversorgung (galvanische Trennung)
(4) Diese Verbindung wird bei der CPU 31xC automatisch hergestellt.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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4-25
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4.9 Elektrischer Aufbau, Schutzmaßnahmen und Erdung
Alle CPUs außer CPU 31xC
Das folgende Bild zeigt Ihnen eine S7-300 im Gesamtaufbau bei Einspeisung aus einem
TN-S-Netz (gilt nicht für CPU 31xC). Die PS 307 versorgt neben der CPU auch den
Laststromkreis für die DC 24 V-Baugruppen.
Anmerkung: Die dargestellte Anordnung der Versorgungsanschlüsse entspricht nicht der tatsächlichen Anordnung; sie wurde aus Gründen der Übersichtlichkeit gewählt.
L1
L2
N
PE
Niederspannungsverteilung z. B. TN-S-System (3 x 400 V)
Schrank
1
PS
CPU
SM
Profilschiene
µP
L1
N
5
L +
M
M
Signalbaugruppen
Erdungssammelleitung im Schrank
3
AC
AC
2
Laststromkreis
AC 24 bis 230 V für AC-Baugruppen
2
AC
DC
4
Laststromkreis
DC 5 bis 60 V für pontentialgebundene DC-Baugruppen
2
AC
DC
Laststromkreis
DC 5 bis 60 V für pontentialgetrennte DC-Baugruppen
Erdungskonzept S7-300 (nicht mit CPU 31xC) Bild 4-12
Tabelle 4-11 Anschluss des Bezugspotenzials der Lastspannung
Im Bild sehen Sie unter der Ziffer
(2) den Kurzschluss- und Überlastschutz
(3) die Laststromversorgung (galvanische Trennung)
(5) den Erdungsschieber der CPU (nicht CPU 31xC)
4-26
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
4.10 Auswahl der Laststromversorgung
Projektieren
4.10 Auswahl der Laststromversorgung
Aufgabe der Laststromversorgung
Die Laststromversorgung speist Ein- und Ausgabestromkreise (Laststromkreise) sowie
Sensoren und Aktoren.
Eigenschaften von Laststromversorgungen
Sie müssen die Lastromversorgung an Ihren speziellen Anwendungsfall anpassen. In der unteren Tabelle finden Sie als Entscheidungshilfe die verschiedenen Laststromversorgungen und deren Eigenschaften:
Tabelle 4-12 Eigenschaften von Laststromversorgungen erforderlich für ... Eigenschaft der
Laststromversorgung
Sichere Trennung Baugruppen, die mit
Spannungen ≤ DC 60 V bzw. ≤
AC 25 V versorgt werden müssen.
DC 24 V-Laststromkreise
DC 24 V Laststromkreise
DC 48 V-Laststromkreise
DC 60 V-Laststromkreise
Toleranzen der
Ausgangsspannung:
20,4 V bis 28,8 V
40,8 V bis 57,6 V
51 V bis 72 V
Bemerkungen
Die Siemens-
Stromversorgungen der Reihen
PS 307 und SITOP power
(Reihe 6EP1) haben diese
Eigenschaft.
-
Anforderungen an Laststromversorgungen
Als Laststromversorgung darf nur eine vom Netz sicher getrennte Kleinspannung DC ≤ 60 V verwendet werden. Die sichere Trennung kann realisiert sein nach den Anforderungen u. a. in VDE 0100 Teil 410 / HD 384-4-41 / IEC 364-4-41 (als Funktionskleinspannung mit sicherer Trennung) bzw. VDE 0805 / EN 60950 / IEC 950 (als Sicherheitskleinspannung
SELV) bzw. VDE 0106 Teil 101.
Laststrom ermitteln
Der erforderliche Laststrom wird bestimmt durch den Summenstrom aller an den Ausgängen angeschlossenen Sensoren und Aktoren.
Im Kurzschlussfall fließt an den DC-Ausgängen kurzzeitig der 2- bis 3fache
Ausgangsnennstrom, bevor der getaktete elektronische Kurzschluss-Schutz wirksam wird.
Bei der Auswahl der Laststromversorgung müssen Sie deshalb beachten, dass der erhöhte
Kurzschluss-Strom zur Verfügung steht. Bei ungeregelten Laststromversorgungen ist dieser
Stromüberschuss im Allgemeinen gewährleistet. Bei geregelten Laststromversorgungen - besonders bei kleinen Ausgangsleistungen (bis 20 A) - müssen Sie einen entsprechenden
Stromüberschuss gewährleisten.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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4-27
Projektieren
4.10 Auswahl der Laststromversorgung
Beispiel: S7-300 mit Laststromversorgung aus PS 307
Das folgende Bild zeigt die S7-300 im Gesamtaufbau (Laststromversorgung und
Erdungskonzept) bei Einspeisung aus einem TN-S-Netz. Die PS 307 versorgt neben der
CPU auch den Laststromkreis für die DC 24 V-Baugruppen.
Hinweis
Die dargestellte Anordnung der Versorgungsanschlüsse entspricht nicht der tatsächlichen
Anordnung; sie wurde aus Gründen der Übersichtlichkeit gewählt.
L1
L2
L3
N
PE
Niederspannungsverteilung z. B. TN-S-System (3 x 400 V)
Schrank
PS
S7-300 CPU SM
Profilschiene
L1
N
L +
M
M
µP
Signalbaugruppen
Erdungssammelleitung im Schrank
Laststromkreis DC 24 V für
DC-Baugruppen
Beispiel: S7-300 mit Laststromversorgung aus PS 307
4-28
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
4.11.1 Übersicht
Subnetze
Multi Point Interface (MPI)
Verfügbarkeit: In allen hier beschriebenen CPUs.
MPI ist ein Subnetz mit kleiner Ausdehnung und kleiner Teilnehmerzahl für die Feld- und
Zellenebene. MPI ist eine mehrpunktfähige Schnittstelle in der SIMATIC S7/M7 und C7. Sie ist als PG-Schnittstelle konzipiert und für die Vernetzung weniger CPUs untereinander oder mit PGs zum Austausch kleiner Datenmengen gedacht.
MPI behält immer die letzte Parametrierung bezüglich Baudrate, Teilnehmernummer und höchste MPI-Adresse bei, auch nach Urlöschen, Spannungsausfall oder nach Löschen der
CPU-Parametrierung.
Für den Aufbau eines MPI-Netzes empfehlen wir Ihnen, die gleichen Netzkomponenten zu verwenden, wie für den Aufbau eines PROFIBUS DP-Netzes. Es gelten die selben Regeln zum Aufbau. Ausnahme: LWL-Komponenten sind im MPI-Netz nicht zulässig.
PROFIBUS
Den unterschiedlichen Anforderungen der Automatisierungsebenen (Leit-, Zellen-, Feld- und
Aktor/Sensor-Ebene) entsprechend bietet SIMATIC die folgenden Subnetze an:
•
Multi Point Interface (MPI)
•
PROFIBUS
•
PROFInet (Industrial Ethernet)
•
Punkt-zu-Punkt-Kopplung (PtP)
•
Aktor-/Sensor-Intercace (ASI)
Verfügbarkeit: CPUs mit dem Namenszusatz "DP" besitzen als Schnittstelle eine
PROFIBUS-Schnittstelle (z. B. CPU 315-2 DP).
PROFIBUS ist im offenen, herstellerunabhängigen Kommunikationssystem der SIMATIC das Netz für den Zell- und Feldbereich.
Der PROFIBUS wird in zwei Ausprägungen angeboten:
1. Als Feldbus PROFIBUS DP für schnellen, zyklischen Datenaustausch und PROFIBUS
PA für den eigensicheren Bereich (DP-/PA-Koppler erforderlich).
2. Zellbereich als PROFIBUS (FDL bzw. PROFIBUS FMS) für die schnelle Übertragung mit gleichberechtigeten Kommunikationspartnern (nur über CP realisierbar).
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
4-29
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
PROFInet (Industrial Ethernet)
Verfügbarkeit: CPUs mit dem Namenszusatz "PN" besitzen als zweite Schnittstelle eine
PROFInet-Schnittstelle (z. B. CPU 317-2 PN/DP). Ein Anschluss an Industrial Ethernet können Sie bei einer S7-300 über eine PROFInet-Schnittstelle oder
Kommunikationsprozessoren realisieren.
Industrial Ethernet ist im offenen, herstellerunabhängigen Kommunikationssystem der
SIMATIC das Netz für die Leit- und Zellenebene. Aber auch echtzeitfähige Kommunikation in der Feldebene wird bei den PROFInet-CPUs durch die Kommunikation mit CbA unterstützt.
Ferner ist hier auch die Kommunikation über S7- Kommunikation möglich. Das Industrial
Ethernet ist für schnelle Übertragung bei großen Datenmengen geeignet und über Gateways bietet es die Möglichkeit zur standortübergreifenden Vernetzung.
Punkt-zu-Punkt-Kopplung (PtP)
Verfügbarkeit: CPUs mit dem Namenszusatz "PtP" besitzen als zweite Schnittstelle eine
PtP-Schnittstelle (z. B. CPU 314C-2 PtP)
Eine Punkt-zu-Punkt-Kopplung ist kein Subnetz im herkömmlichen Sinn, da nur zwei
Stationen miteinander verbunden sind.
Sollte keine PtP-Schnittstelle verfügbar sein, benötigen Sie Punkt-zu-Punkt-
Kommunikationsprozessoren (CPs).
Aktor-/Sensor-Interface (ASI)
Realisierung über Kommunikationsprozessoren (CPs).
Das AS-Interface oder Aktor-/Sensor-Interface ist ein Subnetzsystem für die unterste
Prozessebene in Automatisierungsanlagen. Es dient speziell zur Vernetzung binärer
Sensoren und Aktoren. Die Datenmenge beträgt maximal 4 Bit pro Slave-Station.
Einen Anschluss an das Aktor-/Sensor-Interface können Sie bei einer S7-300 CPU nur über
Kommunikationsprozessoren realisieren.
Verweis
Weitere Informationen zur Kommunikation finden Sie im Handbuch
Kommunikation mit
SIMATIC.
4-30
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
4.11.2 MPI- und PROFIBUS-Subnetze projektieren
4.11.2.1 Grundsätzliches zu MPI und PROFIBUS-Subnetzen
Vereinbarung: Gerät = Teilnehmer
Alle Geräte, die Sie in einem MPI- oder PROFIBUS-Netz verbinden, werden als Teilnehmer bezeichnet.
Segment
Ein Segment ist eine Busleitung zwischen zwei Abschlusswiderständen. Ein Segment kann bis zu 32 Teilnehmer enthalten. Ein Segment wird außerdem begrenzt durch die zulässige
Leitungslänge in Abhängigkeit von der Baudrate.
Baudrate
Folgende maximale Baudraten sind möglich:
•
MPI:
–
CPU 317: 12 MBaud
–
Alle anderen CPUs: 187,5 kBaud
•
PROFIBUS DP: 12 MBaud
Teilnehmeranzahl
Folgende maximale Anzahl von Teilnehmern pro Subnetz ist möglich.
Tabelle 4-13 Teilnehmer am Subnetz
Parameter MPI
Anzahl
Adressen
Bemerkung
127
0 bis 126
Default: 32 Adressen
Reserviert sind:
•
Adresse 0 für PG
•
Adresse 1 für OP
PROFIBUS DP
126
1
0 bis 125 davon:
•
1 Master (reserviert)
•
1 PG-Anschluss (Adresse 0 reserviert)
•
124 Slaves oder andere Master
1
Beachten Sie die CPU-spezifischen Maximalanzahlen im jeweiligen CPU-Handbuch.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
4-31
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
MPI-/PROFIBUS DP-Adressen
Damit alle Teilnehmer miteinander kommunizieren können, müssen Sie ihnen eine Adresse zuweisen:
• im MPI-Netz eine “MPI-Adresse“
• im PROFIBUS DP-Netz eine “PROFIBUS DP-Adresse“
Diese MPI-/PROFIBUS-Adressen können Sie bei jedem Teilnehmer einzeln mit dem PG einstellen (bei einigen PROFIBUS DP-Slaves auch per Schalter am Slave).
Voreingestellte MPI-/PROFIBUS DP-Adressen
Die folgende Tabelle zeigt, mit welchen voreingestellten MPI-/PROFIBUS DP-Adressen und mit welcher höchsten MPI-/PROFIBUS DP-Adresse die Geräte ausgeliefert werden.
Tabelle 4-14 MPI-/PROFIBUS DP-Adressen
Teilnehmer
(Gerät)
PG
OP
CPU
Voreingestellte MPI-
/PROFIBUS DP-
Adresse
0
1
2
Voreingestellte höchste
MPI-Adresse
32
32
32
Voreingestellte höchste
PROFIBUS DP-Adresse
126
126
126
Regeln: Vergabe von MPI-/PROFIBUS DP-Adressen
Beachten Sie vor der Vergabe von MPI-/PROFIBUS-Adressen folgende Regeln:
•
Alle MPI-/PROFIBUS-Adressen in einem Subnetz müssen unterschiedlich sein.
•
Die höchste MPI-/PROFIBUS-Adresse muss ≥ der größten tatsächlichen
MPI-/PROFIBUS-Adresse sein und bei allen Teilnehmern gleich eingestellt sein.
(Ausnahme: PG anschließen an mehrere Teilnehmer; siehe nächstes Kapitel).
4-32
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
Unterschiede bei MPI-Adressen von CPs/FMs in einer S7-300
Tabelle 4-15 MPI-Adressen von CPs/FMs in einer S7-300
Möglichkeiten Beispiel
Beispiel:
Eine S7-300 CPU und 2 CPs in einem Aufbau.
Es gibt die folgenden zwei Möglichkeiten der
Vergabe von MPI-Adressen von CP/FM in einem Aufbau:
BUSF
FRCE
CPU CP
CP
SM
CPU CP CP
MPI-Adr. MPI-
Adr.+x
MPI-
Adr.+y
1. Möglichkeit: Die CPU übernimmt die von
Ihnen in STEP 7 eingestellten MPI-Adressen der CPs.
2. Möglichkeit: Die CPU ermittelt automatisch die MPI-Adressen der CPs in ihrem Aufbau nach dem Muster: MPI-Adr. CPU; MPI-Adr.+1;
MPI-Adr.+2.
(Default)
Besonderheit: CPU 317
MPI-Adr. MPI-
Adr.+1
MPI-
Adr.+2
Stecken FM/CP mit eigener MPI-Adresse im zentralen Aufbau einer S7-300, dann bildet die
CPU einen eigenen Kommunikationsbus über den
Rückwandbus mit diesem FM/CP, der von den
übrigen Subnetzen abgetrennt ist.
Die MPI-Adresse dieser FM/CP ist für die
Teilehmer anderer Subnetze nicht mehr relevant.
Die Kommunikation zu diesen FM/CP erfolgt über die MPI-Adresse der CPU.
Empfehlung für MPI-Adressen
Reservieren Sie die MPI-Adresse “0“ für ein Service-PG bzw. “1“ für ein Service-OP, die später bei Bedarf kurzzeitig an das MPI-Subnetz angeschlossen werden. Vergeben Sie also an die in das MPI-Subnetz eingebundenen PGs/OPs andere MPI-Adressen.
Empfehlung für die MPI-Adresse der CPU bei Austausch bzw. einem Servicefall:
Reservieren Sie die MPI-Adresse “2“ für eine CPU. So vermeiden Sie das Auftreten von doppelten MPI-Adressen nach Einbau einer CPU mit Defaulteinstellung in das MPI-Subnetz
(zum Beispiel beim Austausch einer CPU). Vergeben Sie also eine MPI-Adresse größer “2“ an die CPUs im MPI-Subnetz.
Empfehlung für PROFIBUS-Adressen
Reservieren Sie die PROFIBUS-Adresse "0" für ein Service-PG, das später bei Bedarf kurzzeitig an das PROFIBUS-Subnetz angeschlossen wird. Vergeben Sie also an die in das
PROFIBUS-Subnetz eingebundenen PGs andere PROFIBUS-Adressen.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
4-33
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
PROFIBUS DP: Elektrischer Leiter oder Lichtwellenleiter?
Wenn Sie mit dem Feldbus größere Entfernungen unabhängig von der Baudrate
überbrücken wollen oder der Datenverkehr auf dem Bus nicht durch äußere Störfelder beeinträchtigt werden soll, dann verwenden Sie Lichtwellenleiter statt Kupferkabel.
Potenzialausgleich
Was Sie bei der Projektierung von Netzen bezüglich Potenzialausgleich beachten müssen,
finden Sie im gleichnamigen Kapitel des Anhangs beschrieben.
Verweis
Beachten Sie auch den Abschnitt Kommunikation im
Gerätehandbuch CPU 31xC und CPU
31x, Technische Daten
4.11.2.2 Schnittstelle MPI (Multi Point Interface)
Verfügbarkeit
Alle hier beschriebenen CPUs verfügen über eine MPI-Schnittstelle X1.
Besitzt Ihre CPU eine MPI/DP-Schnittstelle, so ist diese im Auslieferungszustand als MPI-
Schnittstelle parametriert. Wenn Sie die DP-Schnittstelle nutzen wollen, müssen Sie die diese in STEP 7 als DP-Schnittstelle umprojektieren.
Eigenschaften
Das MPI (Multi Point Interface) ist die Schnittstelle der CPU zu einem PG/OP bzw. für die
Kommunikation in einem MPI-Subnetz.
Die typische (voreingestellte) Baudrate beträgt bei allen CPUs 187,5 KBaud. Zur
Kommunikation mit einer S7-200 können Sie auch 19,2 kBaud einstellen. Andere Baudraten sind nur mit der CPU 317 möglich (bis 12 MBaud).
Die CPU verschickt an der MPI-Schnittstelle automatisch ihre eingestellten Busparameter
(z. B. die Baudrate). Damit kann sich beispielsweise ein Programmiergerät mit den richtigen
Parametern versorgen und automatisch an ein MPI-Subnetz anschließen.
Hinweis
Im laufenden Betrieb dürfen Sie an das MPI-Subnetz nur PGs anschließen.
Weitere Teilnehmer (z. B. OP, TP, ...) sollten Sie im laufenden Betrieb nicht mit dem MPI-
Subnetz verbinden, da sonst die übertragenen Daten durch Störimpulse verfälscht werden oder Globaldaten-Pakete verloren gehen können.
4-34
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Anschließbare Geräte über MPI
• PG/PC
• OP/TP
• S7-300/S7-400 mit MPI-Schnittstelle
• S7-200 (nur mit 19,2 KBaud)
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
Verfügbarkeit
CPUs mit dem Namenszusatz “DP“ besitzen mindestens eine DP-Schnittstelle X2.
Die CPU 317 besitzt eine MPI/DP-Schnittstelle X1. Eine MPI/DP-Schnittstelle ist im
Auslieferungszustand der CPU immer als MPI-Schnittstelle projektiert. Wenn Sie die DP-
Schnittstelle nutzen wollen, müssen Sie diese in STEP 7 als DP-Schnittstelle umprojektieren.
Betriebsarten für CPUs mit zwei DP-Schnittstellen
Tabelle 4-16 Betriebsarten für CPUs mit zwei DP-Schnittstellen
•
MPI
• DP-Master
• DP-Slave 1
• nicht parametriert
• DP-Master
• DP-Slave 1
1
ausgeschlossen ist gleichzeitig DP-Slave an beiden Schnittstellen
Eigenschaften
Die PROFIBUS DP-Schnittstelle dient hauptsächlich zum Anschluss von dezentraler
Peripherie. Mit PROFIBUS DP können Sie beispielsweise ausgedehnte Subnetze aufbauen.
Die PROFIBUS DP-Schnittstelle können Sie als Master oder Slave konfigurieren und ermöglicht eine Übertragung von bis zu 12 MBaud.
Die CPU verschickt an der PROFIBUS DP-Schnittstelle beim Betrieb als Master ihre eingestellten Busparameter (z. B. die Baudrate). Damit kann sich beispielsweise ein
Programmiergerät mit den richtigen Parametern versorgen und automatisch an ein
PROFIBUS-Subnetz anschließen. Das Verschicken der Busparameter ist in der
Projektierung abschaltbar.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
4-35
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
Hinweis
(Nur für die DP-Schnittstelle im Slave-Betrieb)
Wenn Sie in STEP 7 in den Eigenschaften der DP-Schnittstelle das Kontrollkästchen
Inbetriebnahme/ Testbetrieb deaktiviert haben, wird die von ihnen parametrierte Baudrate ignoriert und automatisch entsprechend der Baudrate des Masters eingestellt. Die Funktion
Routing ist dann über diese Schnittstelle nicht mehr möglich.
Anschließbare Geräte über PROFIBUS DP
•
PG/PC
•
OP/TP
•
DP-Slaves
•
DP-Master
•
Aktoren/Sensoren
•
S7-300/S7-400 mit PROFIBUS DP-Schnittstelle
Verweis
Weiterführende Informationen zu PROFIBUS: http://www.profibus.com
4.11.2.4 Netzkomponenten zu MPI/DP und Leitungslängen
Segment im MPI-Subnetz
In einem Segment eines MPI-Subnetzes können Sie Leitungslängen bis zu 50 m realisieren.
Diese 50 m gelten vom 1. Teilnehmer bis zum letzten Teilnehmer des Segments.
Tabelle 4-17 Zulässige Leitungslänge eines Segments im MPI-Subnetz
Baudrate S7-300-CPUs
(potenzialgebundene
CPU 317
MPI-Schnittstelle) ohne CPU
317
19,2 kBaud
187,5 kBaud
50 m 1000 m
1,5 MBaud
3,0 MBaud
6,0 MBaud
12,0 MBaud
- 200 m
100 m
4-36
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
Segment im PROFIBUS-Subnetz
In einem Segment eines PROFIBUS-Subnetzes hängt die maximale Leitungslänge von der
Baudrate ab.
Tabelle 4-18 Zulässige Leitungslänge eines Segments im PROFIBUS-Subnetz
9,6 kBaud bis 187,5 kBaud
500 kBaud
1,5 MBaud
3 MBaud bis 12 MBaud
1000 m
400 m
200 m
100 m
Größere Leitungslängen über den RS 485-Repeater
Wenn Sie größere Leitungslängen als die in einem Segment zulässigen realisieren müssen, dann müssen Sie RS 485-Repeater einsetzen. Informationen hierzu finden Sie in der
Produktinformation des RS 485-Repeaters.
Stichleitung
Sind Busteilnehmer über Stichleitungen an einem Bussegment angeschlossen, z. B. PG
über normale PG-Leitung, dann müssen Sie die maximal mögliche Stichleitungslänge mit berücksichtigen.
Bis 3 MBaud können Sie als Stichleitung ein PROFIBUS-Buskabel mit Busanschluss-
Stecker zum Anschluss verwenden. Ab 3 MBaud einschließlich verwenden Sie zum
Anschluss des PG oder des PC die PG-Steckleitung. Sie können in einem Busaufbau mehrere PG-Steckleitungen anschließen (Bestell-Nummer siehe Tabelle 4-20). Andere
Stichleitungen sind nicht zugelassen.
Länge der Stichleitungen
Die folgende Tabelle zeigt Ihnen, welche maximalen Längen von Stichleitungen je
Bussegment erlaubt sind:
Tabelle 4-19 Länge der Stichleitungen je Segment
Länge der
Stichleitungen je
Segment
96 m 9,6 kBaud bis
93,75 kBaud
187,5 kBaud
500 kBaud
75 m
30 m
1,5 MBaud 10 m
3 MBaud bis 12 MBaud
1
Zahl der Teilnehmer mit Stichleitungslänge von ...
1,5 m bzw. 1,6 m 3 m
32
32
20
6
1
32
25
10
3
1
1
Ab 3 MBaud verwenden Sie zum Anschluss des PGs oder PCs die PG-Steckleitung mit der
Bestellnummer 6ES7 901-4BD00-0XA0. Sie können in einem Busaufbau mehrere
PG-Steckleitungen mit dieser Bestellnummer einsetzen. Andere Stichleitungen sind nicht zugelassen.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
4-37
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
PG-Steckleitung
Tabelle 4-20 PG-Steckleitung
Art Bestellnummer
Busleitungen für PROFIBUS
Für den Aufbau von PROFIBUS-DP- bzw. MPI-Netzen bieten wir Ihnen folgende
Busleitungen für verschiedene Einsatzmöglichkeiten an:
Tabelle 4-21 Verfügbare Busleitungen
Busleitung Bestellnummer
Busleitung für PROFIBUS
Busleitung für PROFIBUS, halogenfrei
Erdverlegungskabel für PROFIBUS
Schleppleitung für PROFIBUS
Busleitung mit PUR-Mantel für PROFIBUS, für chemisch und mechanisch beanspruchte
Umgebung
Busleitung mit PE-Mantel für PROFIBUS, für
Nahrungs- und Genussmittelindustrie
Busleitung für Girlandenaufhängung für
PROFIBUS
6XV1 830-0AH10
6XV1 830-0CH10
6XV1 830-3AH10
6XV1 830-3BH10
6XV1 830-0DH10
6XV1 830-0BH10
6XV1 830-3CH10
Eigenschaften der Busleitungen für PROFIBUS
Die Busleitung für PROFIBUS ist eine zweiadrige, verdrillte und geschirmte Kupferleitung.
Sie übernimmt die leitungsgebundene Übertragung nach dem US-Standard EIA RS-485.
In der nachfolgenden Tabelle sind die Eigenschaften der Busleitungen aufgelistet.
Tabelle 4-22 Eigenschaften der Busleitungen für PROFIBUS
Merkmale Werte
Schleifenwiderstand
Betriebskapazität
Dämpfung zulässiger Adernquerschnitt zulässiger Kabeldurchmesser
≤ 115 Ω/km
30 nF/km
0,9 dB/100 m (f = 200 kHz)
0,3 mm
2
bis 0,5 mm
2
8 mm ± 0,5 mm
4-38
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
Verlegung von Busleitungen
Wenn Sie Busleitungen für PROFIBUS verlegen, dann dürfen Sie diese
• nicht verdrehen,
• nicht strecken,
• nicht pressen.
Außerdem müssen Sie bei der Verlegung der Innenraum-Busleitungen folgende
Randbedingungen einhalten (d
A
= Außendurchmesser des Kabels):
Tabelle 4-23 Randbedingungen bei der Verlegung von Innenraum-Busleitungen
Merkmal Bedingung
Biegeradius bei einmaligem Biegen
Biegeradius bei mehrmaligem Biegen zulässiger Temperaturbereich beim Verlegen
Lager- und stationärer Betriebstemperaturbereich
≥ 80 mm (10 x d
A
≥ 160 mm (20 x d
–5 °C bis +50 °C
)
A
–30 °C bis +65 °C
)
Verweis
Falls Sie als PROFIBUS-Buskabel Lichtwellenleiter einsetzen wollen, finden Sie darüber weitere Informationen im Handbuch SIMATIC NET, PROFIBUS-Netze.
Busanschluss-Stecker RS 485
Tabelle 4-24 Busanschluss-Stecker
Art Bestellnummer
Busanschluss-Stecker RS 485 bis 12 MBaud mit 90° Kabelabgang ohne PG-Schnittstelle mit PG-Schnittstelle
Fast Connect Busanschluss-Stecker RS 485 bis 12 MBaud mit 90° Kabelabgang in Schneid-/Klemmtechnik ohne PG-Schnittstelle mit PG-Schnittstelle
Busanschluss-Stecker RS 485 bis 12 MBaud mit 35° Kabelabgang (nicht für CPU 31xC, 312, 314 und 315-2 DP ohne PG-Schnittstelle mit PG-Schnittstelle
6ES7 972-0BA11-0XA0
6ES7 972-0BB11-0XA0
6ES7 972-0BA50-0XA0
6ES7 972-0BB50-0XA0
6ES7 972-0BA40-0XA0
6ES7 972-0BB40-0XA0
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
4-39
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
Anwendungsbereich
Busanschluss-Stecker benötigen Sie zum Anschluss des PROFIBUS-Buskabels an die MPI- bzw. PROFIBUS-DP-Schnittstelle.
Keinen Busanschluss-Stecker benötigen Sie für:
• DP-Slaves in der Schutzart IP 65 (z. B. ET 200X),
• RS 485-Repeater.
RS 485-Repeater
Art Bestellnummer
RS 485-Repeater 6ES7 972-0AA00-0XA0
Zweck
Größere Leitungslängen
Wenn Sie größere Leitungslängen als die in einem Segment zulässigen realisieren wollen, müssen Sie RS 485-Repeater einsetzen. Die möglichen maximalen Leitungslängen zwischen zwei RS 485-Repeatern entsprechen der maximalen Leitungslänge eines
Segments. Beachten Sie aber bei diesen maximalen Leitungslängen, dass sich kein weiterer
Teilnehmer zwischen den beiden RS 485-Repeatern befinden darf. Sie können bis zu 9
RS 485-Repeater in Reihe schalten. Beachten Sie, dass Sie bei der Ermittlung der
Teilnehmer eines Subnetzes den RS 485-Repeater mitzählen müssen, auch wenn dieser keine eigene MPI-/PROFIBUS-Adresse erhält.
Verweis
• Technische Daten zum Repeater RS 485 finden Sie in der Produktinformation.
Siehe auch
Der RS 485-Repeater verstärkt Datensignale auf Busleitungen und koppelt Bussegmente.
Sie benötigen einen RS 485-Repeater in folgenden Fällen:
• bei mehr als 32 Teilnehmer im Netz
• bei Kopplung eines erdgebundenen Segments mit einem erdfreien Segment
• bei Überschreitung der maximalen Leitungslänge in einem Segment
PG an einen Teilnehmer anschließen (Seite 8-14)
PG an mehrere Teilnehmer anschließen (Seite 8-15)
4-40
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
Beispiel: Aufbauen eines MPI-Subnetzes
Im folgenden Bild zeigen wir Ihnen den prinzipiellen Aufbau eines MPI-Subnetzes.
S7-300
2
PS
CPU
3
S7-300
PS
3
S7-300
PS
PG
OP 27
2
MPI-Adr. 1
MPI-Adr. 3 MPI-Adr. 4
MPI-Adr. 5
3
S7-300
PS CPU CP
3
1
MPI-Adr. 2 MPI-Adr. 6 MPI-Adr. 7
PROFIBUS 4
3
S7-300
PS
1
MPI-Adr. 13
OP 27
MPI-Adr. 12
3
S7-300
PS
MPI-Adr. 11
OP 27
MPI-Adr. 10
3
S7-300
PS FM
3
MPI-Adr. 8 MPI-Adr. 9
5
Bild 4-13
MPI-Adr. 0
PG
Beispiel für ein MPI-Subnetz
Die Ziffern im Bild haben folgende Bedeutung
(2) S7-300 und OP 27 sind nachträglich mit Ihrer MPI-Default-Adresse an das MPI-Subnetz angeschlossen worden.
(3) CPU 31xC, 312, 314, 315-2 DP
Bei diesen CPUs können Sie die MPI-Adressen der CPs/ FMs auch frei vergeben.
CPU 317-2 DP
Bei dieser CPU belegen CPs bzw. FMs keine eigene MPI-Adresse.
(4) Der CP hat neben der MPI-Adresse (hier Adresse 7) zusätzlich eine PROFIBUS-Adresse.
(5) Nur bei Inbetriebnahme/Wartungsarbeiten mit der Default-MPI-Adresse über Stichleitung angeschlossen
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
4-41
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
Beispiel: Maximale Entfernungen im MPI-Subnetz
Im folgenden Bild zeigen wir Ihnen:
• einen möglichen Aufbau eines MPI-Subnetzes
• die möglichen maximalen Entfernungen in einem MPI-Subnetz
• das Prinzip der “Leitungsverlängerung“ mit RS 485-Repeatern
3
S7-300
PS
1
MPI-Adr. 3
3
S7-300
3
S7-300
PG
OP 27
MPI-Adr. 4
PS
MPI-Adr. 5
PS
MPI-Adr. 6 MPI-Adr. 7
PG
2
1
RS 485-
Repeater
1
MPI-Adr. 0 max. 50 m
3
S7-300
1
OP 27
MPI-Adr. 11
PS
MPI-Adr. 10
OP 27
MPI-Adr. 9
3
S7-300
PS
MPI-Adr. 8
Bild 4-14 max. 50 m
Beispiel: Maximale Entfernungen im MPI-Subnetz
1
RS 485-
Repeater
1 max. 1000 m
Die Ziffern im Bild haben folgende Bedeutung
(2) PG zu Wartungszwecken über Stichleitung angeschlossen.
4-42
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
Beispiel: Abschlusswiderstand im MPI-Subnetz
Im folgenden Bild sehen Sie an einem möglichen Aufbau eines MPI-Subnetzes, wo Sie den
Abschlusswiderstand zuschalten müssen.
Im folgenden Bild zeigen wir Ihnen die Stellen eines MPI-Subnetzes, an denen Sie die
Abschlusswiderstände zuschalten müssen. Das Programmiergerät wird im Beispiel nur während der Inbetriebnahme bzw. bei Wartungsarbeiten über eine Stichleitung angeschlossen.
S7-300
PG
PS
CPU
S7-300
PS CPU
OP 27
S7-300
PS
CPU
RS 485-
Repeater
OP 27
S7-300
PS
CPU
Bild 4-15
PG
Abschlusswiderstände zuschalten in einem MPI-Subnetz
Die Ziffern im Bild haben folgende Bedeutung
(2) PG zu Wartungszwecken über Stichleitung angeschlossen.
Warnung
Störung des Datenverkehrs auf dem Bus möglich. Ein Bussegment muß an beiden Enden immer mit dem Abschlusswiderstand abgeschlossen sein. Das ist z. B. nicht der Fall, wenn der letzte Slave mit Busanschluss-Stecker spannungslos ist. Da der Busanschluss-Stecker seine Spannung aus der Station bezieht, ist damit der Abschlusswiderstand wirkungslos.
Achten Sie darauf, dass die Stationen, an denen der Abschlusswiderstand eingeschaltet ist, immer mit Spannung versorgt sind. Alternativ können Sie auch den PROFIBUS Terminator als aktiven Busabschluss einsetzen.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
4-43
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
Beispiel: Aufbauen eine PROFIBUS-Subnetzes
Im folgenden Bild zeigen wir Ihnen den prinzipiellen Aufbau eines PROFIBUS-Subnetzes.
3
S7-300
CPU
PS
MPI-Adr. 3
MASTER
1
PROFIBUS
Adr. 2
3
PROFIBUS
Adr. 3
3
S7-300
PS
DP-CPU
PROFIBUS
Adr. 4
PROFIBUS
Adr. 5
PROFIBUS
Adr. 6
S5-95U
PROFIBUS
Adr. 7
MPI-Adr. 0
PG
2
Bild 4-16
1
1
Adr. 12
PROFIBUS
Adr. 11
Beispiel für ein PROFIBUS-Subnetz
ET 200B
PROFIBUS
Adr. 10
Die Ziffern im Bild haben folgende Bedeutung
(2) PG zu Wartungszwecken über Stichleitung angeschlossen.
PROFIBUS
Adr. 9
PROFIBUS
Adr. 8
4-44
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
Beispiel: CPU 314C-2 DP als MPI- und PROFIBUS-Teilnehmer
Im folgenden Bild zeigen wir Ihnen einen Aufbau mit der CPU 314C-2 DP, die in ein MPI-
Subnetz integriert ist und gleichzeitig als DP-Master in einem PROFIBUS-Subnetz eingesetzt wird.
S7-300
PG
S5-95U
1
DP-Adr. 7
MPI-Adr. 0
2
1
MPI-Adr. 2
S5-95U
DP-Adr. 6
S7-300
PS CPU
MPI-Adr. 3
S5-95U
DP-Adr. 5
S7-300
S7-300 CPU mit DP-Schnittstelle als DP-Master
1
MPI-Adr. 4
S7-300
OP 27
MPI-Adr. 5
MPI-Adr. 6
1
DP-Adr. 2
ET200M
DP-Adr. 3
ET200M
DP-Adr. 4
RS 485-
Repeater
1
MPI-Adr. 8
OP 27
MPI-Adr. 7
ET200M ET200M
9
DP-Adr. 9 DP-Adr. 8
ET200B ET200B
1
DP-Adr. 10 DP-Adr. 11
Bild 4-17
MPI-Subnetz PROFIBUS-Subnetz
Beispiel CPU 314C-2 DP als MPI- und PROFIBUS-Teilnehmer
Die Ziffern im Bild haben folgende Bedeutung
(2) PG zu Wartungszwecken bzw. Inbetriebnahme über Stichleitung angeschlossen.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
4-45
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
4.11.3.1 Grundsätzliches zu PROFInet-Subnetzen
Verfügbarkeit
CPUs mit dem Namenszusatz “PN“ besitzen eine PROFInet-Schnittstelle X2.
Hinweis
Die PN-Schnittstelle ist im Auslieferungszustand der CPU noch nicht projektiert (die PN-
Schnittstelle besitzt nur eine weltweit eindeutige MAC-Adresse). Wenn Sie einen
Verbindungsaufbau zum Industrial Ethernet über die PN-Schnittstelle herstellen wollen, müssen Sie die diese in STEP 7 projektieren.
Verweis
Wenn Sie die PN-Schnittstelle der CPU 317-2 PN/DP projektieren wollen, lesen Sie bitte
PROFInet-Schnittstelle X2 projektieren.
Voraussetzung
Für den Anschluss und die Projektierung einer CPU mit PN-Schnittstelle benötigen Sie
STEP 7 ab V5.3.
4-46
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Aufbau
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
Über die integrierte PROFInet-Schnittstelle Ihrer CPU schaffen Sie über Ethernet eine durchgängige Kommunikationsmöglichkeit
• zwischen Ihrem bestehenden Firmen-Netz und der Feldebene (z. B. PROFIBUS).
• zwischen Automatisierungssystem der Feldebene untereinander.
Firmen-Netz
Switch 1
Router
I N D U S T R I A L E T H E R N E T
Switch 2
Switch 3
CPU
31x-2 PN/DP
CPU
31x-2 PN/DP
PG
CPU
31x-2 PN/DP
(DP-Master)
Bild 4-18 PROFInet – ein möglicher Aufbau
In der Grafik sehen Sie
Die Verbindung zwischen Ihrem bestehenden Firmen-Netz und der Feldebene:
Firmen-Netz — Switch 1 — Router — Switch 2 — Switch 3 — CPU 31x-2 PN/DP
Die Verbindung zwischen Automatisierungssystem der Feldebene untereinander:
•
PG — Switch 3 / 2 — CPU 31x-2 PN/DP
•
CPU 31x-2 PN/DP — Switch 2 — CPU 31x-2 PN/DP
•
CPU 31x-2 PN/DP — Switch 2 — Switch 3 — CPU 31x-2 PN/DP
ET200
(DP-SLAVE)
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
4-47
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
Aufbaurichtlinien
PROFInet ermöglicht Ihnen Kommunikation mit hoher Performance und Durchgängigkeit. Mit den folgenden Aufbaurichtlinien können Sie die Performance noch weiter steigern.
• Schalten Sie eine Router zwischen Büro-Netzwerk und PROFInet System. Über den
Router können Sie genau festlegen, wer auf Ihr PROFInet System zugreifen darf.
• Bauen Sie Ihr PROFInet System, wo sinnvoll, sternförmig auf (z.B.: im Schaltschrank).
• Halten Sie die Anzahl der Switches gering. Dadurch erhöhen Sie zusätzlich die
Übersichtlichkeit Ihres PROFInet Systems.
•
Schließen Sie Ihr Programmiergerät (PG) in der Nähe des Kommunikationspartners an
(z.B.: PG und Kommunikationspartner am gleichen Switch).
• Baugruppen mit ProfiNet-Schnittstellen dürfen nur in LAN-Netzwerken betrieben werden, in denen alle angeschlossenen Teilnehmer mit SELV/PELV-Stromversorgungen (oder gleichwertig geschützt) ausgestattet sind.
•
Für die Ankopplung an das WAN ist eine Datenübergabestelle vorzuschreiben, die diese
Sicherheit gewährleistet.
Verweis
•
Ausführliche Informationen zu den Themen Ethernet-Netze, Netzprojektierung und
Netzwerk-Komponenten finden Sie im Handbuch SIMATIC NET: Twistet Pair- und Fiber
Optic Netze unter der Beitrags-ID8763736 im Internet unter http://www.siemens.com/automation/service&support
•
Tutorial: Component based Automation Systeme in Betrieb nehmen, Beitrags-ID
14142554
•
Weiterführende Informationen zu PROFInet: http://www.profibus.com
Eigenschaften der PROFInet-Schnittstelle X2
Tabelle 4-25 Eigenschaften der PROFInet-Schnittstelle X2
Eigenschaften
IEEE Standard 802.3
Stecker-Ausführung RJ45
Übertragungsgeschwindigkeit Max. 100 Mbit/s
Medien Twisted Pair Kat5 (100BASE-TX)
Hinweis
Der Einsatz von Switches anstelle von Hubs zur Vernetzung von Profinetkomponenten erbringt eine deutlich bessere Entkopplung des Busverkehrs und damit ein verbessertes
Laufzeitverhalten insbesondere bei höherer Buslast. Die Verwendung von CBA mit zyklischen PROFInet-Verschaltungen setzt zur Einhaltung der Performanceangaben den
Einsatz von Switches voraus.
Weiterhin ist bei zyklischen PROFInet-Verschaltungen ist der 100 MBit Vollduplexbetrieb zwingend erforderlich
4-48
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
Anschließbare Geräte über PN
• S7-300/S7-400 mit PN-Schnittstelle (z. B. CPU 317-2 PN/DP oder CP 343-1PN)
• PG/PC mit Netzwerkkarte
4.11.3.2 Leitungslängen PROFInet und Netzausdehnungen
Die mögliche Netzausdehnung ist von verschiedenen Faktoren abhängig (Verwendete
Physik, Signallaufzeit, Mindestabstand zwischen Datenpaketen, usw.)
Konfektionierte Twisted Pair Cord-Leitungen
In gering EMV-belasteten Umgebungen und bei Übertragunsstrecken bis zu 10 m können
Twisted Pair-Leitungen eingesetzt werden. Sie verwenden das TP Cord, das im Vergleich zu den Industrial Twisted Pair-Leitungen durch geringeren Schirmaufwand wesentlich dünner und flexibler aufgebaut ist. Als Stecker werden genormte RJ45-stecker einsetzt sowie Sub-
D-Stecker für den Anschluss von Industrial Twisted Pair-Komponenten eingesetzt.
Produktspektrum für den RJ45-Anschluss
Folgende konfektionierte Twisted Pair-Leitungen sind verfügbar:
Tabelle 4-26 Daten für konfektionierte Twisted Pair Leitungen
Leitungsbezeichnung Einsatzfall
TP Cord RJ45/RJ45
TP XP Cord RJ45/RJ45 Gekreuzte TP-Leitung mit zwei RJ45-
TP Cord 9/RJ45
TP XP Cord 9/RJ45
TP-Anschlussleitung mit zwei RJ45-
Steckern.
Steckern.
TP-Leitung mit einem 9-poligen Sub-D-
Stecker und einem RJ45-Stecker
Gekreuzte TP-Leitung mit einem 9poligen Sub-D-Stecker und einem RJ45-
Stecker.
0,5 m
1,0 m
2,0 m
6,0 m
10,0 m
0,5 m
1,0 m
2,0 m
6,0 m
10,0 m
Lieferbare
Längen
MLFB
0,5 m
1,0 m
2,0 m
6,0 m
10,0 m
0,5 m
1,0 m
2,0 m
6,0 m
10,0 m
6XV1 850-2GE50
6XV1 850-2GH10
6XV1 850-2GH20
6XV1 850-2GH60
6XV1 850-2GN10
6XV1 850-2HE50
6XV1 850-2HH10
6XV1 850-2HH20
6XV1 850-2HH60
6XV1 850-2HN10
6XV1 850-2JE50
6XV1 850-2JH10
6XV1 850-2JH20
6XV1 850-2JH60
6XV1 850-2JN10
6XV1 850-2ME50
6XV1 850-2MH10
6XV1 850-2MH20
6XV1 850-2MH60
6XV1 850-2MN10
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
4-49
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
Leitungsbezeichnung Einsatzfall
TP Cord 9-45/RJ45 TP-Leitung mit einem RJ45-Stecker und einem Sub-.D-Stecker mit 45°
Kabelabgang (nur für OSM/ESM)
TP XP Cord 9-45/RJ45 Gekreuzte TP-Leitung mit einem RJ45-
Stecker und einem Sub-D-Stecker mit
45° Kabelabgang (nur OSM/ESM)
TP XP Cord 9/9
TP Cord Rj45/15
Gekreuzte TP-Leitung zur direkten
Verbindung zweier Industrial Ethernet-
Netzkomonenten mit ITP-_Schnittstellle mit zwei 9-poligen Sub-D-Steckern
TP-Leitung mit einem 15-poligen Sub-D-
Stecker und einem RJ45-Stecker
Lieferbare
Längen
MLFB
1,0 m 6XV1 850-2NH10
1,0 m
1,0 m
6XV1 850-2PH10
6XV1 850-2RH10
TP XP Cord RJ45/15 Gekreuzte TP-Leitung mit einem 15poligen Sub-D-Stecker und einem RJ45-
Stecker
0,5 m
1,0 m
2,0 m
6,0 m
10,0 m
0,5 m
1,0 m
2,0 m
6,0 m
10,0 m
6XV1 850-2LE50
6XV1 850-2LH10
6XV1 850-2LH20
6XV1 850-2LH60
6XV1 850-2LNN10
6XV1 850-2SE50
6XV1 850-2SH10
6XV1 850-2SH20
6XV1 850-2SH60
6XV1 850-2SN10
Verweis
Detaillierte Informationen zur Netzprojektierung finden Sie im Internet: SIMATIC NET:
Twisted Pair- und Fiber Optic Netze (6GK1970-1BA10-0AA0) unter http://www.siemens.com
/automation/service&support.
Siehe auch
4.11.3.3 Stecker und sonstige Komponenten für Ethernet
Die Auswahl des Buskabels, des Bussteckers sowie anderer Komponenten für Ethernet (z.
B. Switches, usw.) hängt von Ihrer geplanten Anwendung ab.
Für den Aufbau einer Ethernet-Verbindung bieten wir Ihnen eine Reihe von Produkten für die verschiedensten Anwendungsbereiche an.
Verweis
PG an einen Teilnehmer anschließen (Seite 8-14)
PG an mehrere Teilnehmer anschließen (Seite 8-15)
Detaillierte Informationen zu Ethernet-Komponenten finden Sie im Internet unter http://www.siemens.com /automation/service&support.
•
Kommunikation mit SIMATIC (EWA 4NEB 710 6075-01)
•
SIMATIC NET: Twisted Pair- und Fiber Optic Netze (6GK1970-1BA10-0AA0)
4-50
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
Beispiel: Aufbauen eines PROFInet-Subnetzes
Die Grafik verdeutlicht Ihnen die Kombination von Unternehmensebene und Leitebene über
Industrial Ethernet. Sie können über PCs der klassischen Bürowelt Informationen aus der
Prozessautomatisierung abrufen.
Firmen-Netz
Switch 1 Router
I N D U S T R I A L E T H E R N E T
Switch 2
Switch 3
CPU
31x-2 PN/DP
CPU
31x-2 PN/DP
PG
CPU
31x-2 PN/DP
(DP-Master)
ET200
(DP-SLAVE)
Bild 4-19 Beispiel für ein PROFnet-Subnetz
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
4-51
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
Aufbaurichtlinien
PROFInet ermöglicht Ihnen Kommunikation mit hoher Performance und Durchgängigkeit. Mit den folgenden Aufbaurichtlinien können Sie die Performance noch weiter steigern.
• Schalten Sie eine Router zwischen Büro-Netzwerk und PROFInet System. Über den
Router können Sie genau festlegen, wer auf Ihr PROFInet System zugreifen darf.
• Bauen Sie Ihr PROFInet System, wo sinnvoll, sternförmig auf (z.B.: im Schaltschrank).
• Halten Sie die Anzahl der Switches gering. Dadurch erhöhen Sie zusätzlich die
Übersichtlichkeit Ihres PROFInet Systems.
• Schließen Sie Ihr Programmiergerät (PG) in der Nähe des Kommunikationspartners an
(z.B.: PG und Kommunikationspartner am gleichen Switch).
• Baugruppen mit ProfiNet-Schnittstellen dürfen nur in LAN-Netzwerken betrieben werden, in denen alle angeschlossenen Teilnehmer mit SELV/PELV-Stromversorgungen (oder gleichwertig geschützt) ausgestattet sind.
• Für die Ankopplung an das WAN ist eine Datenübergabestelle vorzuschreiben, die diese
Sicherheit gewährleistet.
Verweis
Detaillierte Informationen zu Industrial Ethernet Netzen oder Komponenten finden Sie im
Internet unter .
• Mehr Details zur IP-Adressvergabe finden Sie in der Onlinehilfe von STEP 7.
•
Kommunikation mit SIMATIC (EWA 4NEB 710 6075-01)
•
SIMATIC NET: Twisted Pair- und Fiber Optic Netze (6GK1970-1BA10-0AA0)
4-52
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
4.11.4 Netzübergänge durch Routing
Beispiel: PG-Zugriff über Netzgrenzen hinweg (Routing)
CPU mit mehreren Schnittstellen können auch als Bindeglied für die Kommunikation zwischen verschiedenen Subnetzen dienen (Router). Sie können mit einem PG über
Netzgrenzen hinweg auf alle Baugruppen zugreifen.
Voraussetzungen:
•
Sie setzen STEP 7 ab Version 5.0 ein.
Hinweis: Anforderungen an STEP 7 bezüglich der eingesetzten CPUs siehe technische
Daten.
•
Sie ordnen im STEP 7-Projekt das PG/PC einem Netz zu (SIMATIC-Manager PG/PC zuordnen).
•
Die Netzgrenzen werden durch routingfähige Baugruppen überbrückt.
•
Sie haben nach dem Erstellen der gesamten Projektierung aller Netze in NETPRO für alle Stationen einen erneuten Übersetzungsvorgang angestoßen und auf jede routingfähige Baugruppe geladen. Dies gilt auch nach jeder Änderung im Netzwerk.
Damit kennt jeder Router die möglichen Wege zu einer Zielstation
PG/PC 3
PS
S7-400
MPI (1)
PS
S7-400
MPI (2)
S7-300
PS
CPU
31x-2 DP
S7-300
PS
PG/PC 1
PROFIBUS DP
Bild 4-20 Beispiel für PG-Zugriff über Netzgrenzen hinweg (Routing)
PG/PC 2
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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4-53
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
Hinweis
Nur für die CPUs mit DP-Schnittstelle:
Werden diese CPUs als I-Slave betrieben und Sie wollen die Funktion Routing verwenden, dann müssen Sie in STEP 7 unter den Eigenschaften der DP-Schnittstelle für DP-Slave die
Funktionalität Inbetriebnahme/Testbetrieb aktivieren.
Informationen zu Routing finden Sie ...
• im für Ihre CPU zutreffenden Referenzhandbuch CPU Daten
• im Handbuch
Kommunikation mit SIMATIC.
Verfügbarkeit
CPUs mit dem Namenszusatz “PtP“ besitzen eine PtP-Schnittstelle X2.
Eigenschaften
Über die PtP-Schnittstelle Ihrer CPU können Sie Fremdgeräte mit einer seriellen
Schnittstelle anschließen. Hierbei sind Baudraten im Vollduplexbetrieb (RS 422) bis
19,2 kBaud und im Halbduplexbetrieb (RS 485) bis 38,4 kBaud möglich.
Baudrate
• Halbduplex: 38,4 kBaud
• Vollduplex: 19,2 kBaud
Treiber
Für die Punkt-zu-Punkt-Kopplung sind diese CPUs mit folgenden Treibern ausgestattet:
•
ASCII-Treiber
• Prozedur 3964 (R)
• RK 512 (nur CPU 314C-2 PtP)
Anschließbare Geräte über PtP
Geräte mit serieller Schnittstelle, zum Beispiel Barcode-Leser, Drucker, usw.
4-54
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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Verweis
Handbuch
CPU 31xC: Technologische Funktionen
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
Aktor-/Sensor-Interface (ASI)
Realisierung über Kommunikationsprozessoren (CP).
Das AS-Interface oder Aktor-/Sensor-Interface ist ein Subnetzsystem für die unterste
Prozessebene in Automatisierungsanlagen. Es dient speziell zur Vernetzung binärer
Sensoren und Aktoren. Die Datenmenge beträgt maximal 4 Bit pro Slave-Station.
Einen Anschluss an das Aktor-/Sensor-Interface können Sie bei einer S7-300 CPU nur über
Kommunikationsprozessoren realisieren.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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4-55
Projektieren
4.11 Subnetze projektieren
4-56
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Montieren
5
5.1 Montieren einer S7-300
An dieser Stelle erläutern wir Ihnen die notwendigen Arbeitsschritte für den mechanischen
Aufbau einer S7-300.
Hinweis
Die Aufbaurichtlinien und Sicherheitshinweise, die in diesem Handbuch angegeben sind, sind bei der Montage, der Inbetriebnahme und im Betrieb der Systeme S7-300 zu beachten.
Offene Betriebsmittel
Die Baugruppen einer S7-300 sind nach der Norm IEC 61131-2 und damit entsprechend der
EG-Richtlinie 73/23/EWG (Niederspannungsrichtlinie) "offene Betriebsmittel", nach
UL-/CSA-Zulassung ein "open type".
Um den Vorgaben für einen sicheren Betrieb bezüglich mechanischer Festigkeit,
Flammwidrigkeit, Stabilität und Berührschutz Genüge zu tun, sind folgende alternative
Einbauarten vorgeschrieben:
•
Einbau in ein geeignetes Gehäuse
•
Einbau in einen geeigneten Schrank
•
Einbau in einen entsprechend ausgestatteten, geschlossenen Betriebsraum
Diese dürfen nur mit Schlüssel oder einem Werkzeug zugänglich sein. Zugang zu den
Gehäusen, Schränken oder elektrischen Betriebsräumen darf nur für unterwiesenes oder zugelassenes Personal möglich sein.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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5-1
Montieren
5.1 Montieren einer S7-300
Mitgeliefertes Zubehör
In der Verpackung der Baugruppen ist das Zubehör enthalten, das Sie für die Montage benötigen. Im Anhang finden Sie eine Auflistung des Zubehörs und von Ersatzteilen mit der zugehörigen Bestellnummer.
Tabelle 5-1 Baugruppenzubehör
CPU
Signalbaugruppe (SM)
Funktionsbaugruppe (FM)
Kommunikationsbaugruppe
(CP)
Anschaltungsbaugruppe (IM)
1 x Steckplatznummernschilder für die Zuweisung von
Steckplatznummern
Beschriftungsschilder für die MPI-Adresse und den
Firmwarestand (alle CPUs) für die Beschriftung der integrierten Ein- und Ausgänge
(nur CPU 31xC)
Tipp: Vorlagen für
Beschriftungsstreifen finden Sie auch im Internet unter http://www.ad.siemens.de/csinfo unter der Beitragsnummer
11978022.
1 Busverbinder
1 Beschriftungsschild
1 Busverbinder für die elektrische Verbindung der Baugruppen untereinander für die Beschriftung von Ein- und Ausgängen auf der
Baugruppe
Tipp: Vorlagen für
Beschriftungsstreifen finden Sie auch im Internet unter http://www.ad.siemens.de/csinfo unter der Beitrags-ID 11978022. für die elektrische Verbindung der Baugruppen untereinander
1 Beschriftungsschild
(nur CP 342-2)
1 x Steckplatznummernschilder
(nur IM 361 und IM 365) für die Beschriftung des
Anschlusses zum AS-Interface
Tipp: Vorlagen für
Beschriftungsstreifen finden Sie auch im Internet unter http://www.ad.siemens.de/csinfo unter der Beitrags-ID 11978022. für die Zuweisung von
Steckplatznummern auf den
Baugruppenträgern 1 bis 3
5-2
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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Montieren
5.2 Profilschiene montieren
Benötigtes Werkzeug und Material
Für den Aufbau der S7-300 benötigen Sie die in der folgenden Tabelle aufgelisteten
Werkzeuge und Materialien.
Tabelle 5-2 Werkzeuge und Materialien für den Aufbau
Zum ...
Kürzen der 2-Meter-Profilschiene
Anreißen und Bohren der Löcher auf der 2-Meter-
Profilschiene
Anschrauben der Profilschiene
Festschrauben der Baugruppen auf der
Profilschiene
Herausziehen des Erdungsschiebers in den
Zustand erdfrei. brauchen Sie ...
Handelsübliches Werkzeug
Handelsübliches Werkzeug, Bohrer mit 6,5 mm
Durchmesser
Schraubenschlüssel bzw. Schraubendreher, passend für ausgewählte Befestigungsschrauben diverse M6-Schrauben (Länge vom Einbauort abhängig) mit Muttern und Federringen
Schraubendreher mit 3,5 mm Klingenbreite
(zylindrische Bauform)
Schraubendreher mit 3,5 mm Klingenbreite
(zylindrische Bauform)
Lieferformen der Profilschine
• einbaufertige Profilschienen in 4 Standardlängen (mit 4 Bohrungen für
Befestigungsschrauben und 1 Schutzleiterschraube)
• Meter-Profilschiene
Diese kann für Aufbauten mit Sonderlängen beliebig gekürzt werden. Sie hat keine
Bohrungen für Befestigungsschrauben und keine Schutzleiterschraube.
Voraussetzung
Die 2-Meter-Profilschiene müssen Sie für die Montage vorbereiten.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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5-3
Montieren
5.2 Profilschiene montieren
2-Meter-Profilschiene für Montage vorbereiten
1. Kürzen Sie die 2-Meter-Profilschiene auf das erforderliche Maß.
2. Reißen Sie an:
– vier Löcher für Befestigungsschrauben (Maße siehe unter „Maßangaben für die
Befestigungslöcher“)
– ein Loch für die Schutzleiterschraube.
3. Ist Ihre Profilschiene länger als 830 mm, dann müssen Sie zur Stabilisierung der
Profilschiene zusätzliche Löcher für weitere Befestigungsschrauben anbringen.
Die zusätzlichen Löcher reißen Sie entlang der Rille im Mittenbereich der Profilschiene an (siehe nachfolgendes Bild). Sie sollten jeweils ca. 500 mm auseinander liegen.
4. Bohren Sie die angerissenen Löcher mit einem Durchmesser von 6,5
+0,2
mm für
Schrauben der Größe M6.
5. Bringen Sie eine M6-Schraube zur Befestigung des Schutzleiters an.
2
3
4
1
Bild 5-1
5
Befestigungslöcher der 2-Meter-Profilschiene
Die Ziffern im Bild haben folgende Bedeutung
(4) Zusätzliches Loch für Befestigungsschraube
5-4
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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Montieren
5.2 Profilschiene montieren
Maßangaben für die Befestigungslöcher
Die nachfolgende Tabelle enthält die Maßangaben für die Befestigungslöcher der
Profilschiene.
Tabelle 5-3 Befestigungslöcher für Profilschienen
„Standard“-Profilschiene 2-Meter-Profilschiene
32,5 mm 32,5 mm
57,2 mm
57,2 mm
15 mm
_ _ ca.
500 mm
– ca.
500 mm
15 mm
_ _ a
Länge der
Profilschiene
160 mm
482,6 mm
530 mm
830 mm b
Abstand a
10 mm
8,3 mm
15 mm
15 mm
Abstand b
140 mm
466 mm
500 mm
800 mm
Befestigungsschrauben
Für die Befestigung der Profilschienen können Sie folgende Schraubentypen verwenden:
Für ...
äußere Befestigungsschrauben zusätzliche
Befestigungsschrauben
(nur 2-Meter-Profilschiene) können Sie verwenden ...
Zylinderschraube M6 nach
ISO 1207/ISO 1580
(DIN 84/DIN 85)
Sechskantschraube M6 nach
ISO 4017 (DIN 4017)
Zylinderschraube M6 nach
ISO 1207/ISO 1580
(DIN 84/DIN 85)
Erläuterung
Die Schraubenlänge müssen
Sie Ihrem Aufbau entsprechend auswählen.
Zusätzlich benötigen Sie
Scheiben 6,4 nach ISO 7092
(DIN 433)
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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5-5
Montieren
5.2 Profilschiene montieren
Profilschiene montieren
1. Bringen Sie die Profilschiene so an, dass genügend Raum für die Montage und
Entwärmung der Baugruppen bleibt (mindestens 40 mm oberhalb und unterhalb der
Baugruppen, siehe nachfolgendes Bild).
2. Reißen Sie die Befestigungslöcher auf dem Untergrund an und bohren Sie die Löcher mit einem Durchmesser von 6,5
+0,2
mm.
3. Verschrauben Sie die Profilschiene mit dem Untergrund (Schraubengröße M6).
Hinweis
Achten Sie auf eine niederohmige Verbindung zwischen Profilschiene und Untergrund, wenn dieser eine geerdete Metallplatte oder ein geerdetes Gerätetragblech ist. Benutzen
Sie z. B. bei lackierten und eloxierten Metallen geeignete Kontaktierungsmittel oder
Kontaktscheiben.
40 mm
SIEMEN S
20 mm
40 mm
Bild 5-2 Erforderlicher Freiraum für einen S7-300-Aufbau
20 mm
5-6
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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Montieren
5.3 Baugruppen auf die Profilschiene montieren
5.3 Baugruppen auf die Profilschiene montieren
Voraussetzung für die Montage der Baugruppe
• Die Projektierung des Automatisierungssystems ist abgeschlossen.
• Die Profilschiene ist montiert.
Reihenfolge der Baugruppen
Hängen Sie die Baugruppen auf der Profilschiene von links beginnend in folgender
Reihenfolge ein:
1. Stromversorgungsbaugruppe
2. CPU
3. Signalbaugruppen, Funktionsbaugruppen, Kommunikationsbaugruppen,
Anschaltungsbaugruppen
Hinweis
Wenn Sie Analogeingabebaugruppen SM 331 stecken, dann prüfen Sie bitte vor der
Montage, ob Sie die Messbereichsmodule an der Baugruppenseite umstecken müssen.
Siehe dazu Kapitel 4 „Analogbaugruppen“ im Referenzhandbuch
Baugruppendaten.
Hinweis
Wollen Sie die S7-300 mit einem erdfreien Bezugspotenzial aufbauen, müssen Sie diesen Zustand auf der CPU herstellen. Nehmen Sie diesen Schritt am besten noch vor der Montage auf die Profilschiene her. Lesen Sie dazu das Kapitel
S7-300 mit ungeerdetem Bezugspotenzial aufbauen.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
5-7
Montieren
5.3 Baugruppen auf die Profilschiene montieren
Montageschritte
Nachfolgend sind die einzelnen Schritte für die Montage der Baugruppen erläutert.
1. Stecken Sie die Busverbinder auf CPU und
Signal-/Funktions-/Kommunikations-/
Anschaltungsbaugruppen.
Ein Busverbinder liegt jeder dieser
Baugruppen bei, nicht aber der CPU.
•
Beginnen Sie mit dem Aufstecken der
Busverbinder immer bei der CPU. Nehmen
Sie dafür den Busverbinder von der
„letzten“ Baugruppe der Zeile.
• Stecken Sie die Busverbinder auf die weiteren Baugruppen.
Auf die „letzte“ Baugruppe wird kein
Busverbinder gesteckt.
C PU
2. Hängen Sie in der vorgesehenen Reihenfolge jede Baugruppe ein (1), schieben sie bis an die linke Baugruppe heran (2) und schwenken sie nach unten (3).
2
1
CPU
3. Schrauben Sie die Baugruppen handfest.
C PU
3
5-8
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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Montieren
5.4 Baugruppen kennzeichnen
Steckplatznummern zuweisen
Nach der Montage sollten Sie jeder Baugruppe eine Steckplatznummer zuweisen, die die
Zuordnung der Baugruppen zur Konfigurationstabelle in
STEP 7 erleichtert. Die nachfolgende Tabelle zeigt die Zuordnung der Steckplatznummern.
Tabelle 5-4 Steckplatznummern für S7-Baugruppen
Steckplatznummer Baugruppe Bemerkung
3 Anschaltungsbaugruppe (IM) rechts neben CPU
4 1. Signalbaugruppe rechts neben CPU oder IM
5 2. –
6 3. –
7 4. –
8 5. –
9 6. –
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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5-9
Montieren
5.4 Baugruppen kennzeichnen
Steckplatznummern stecken
1. Halten Sie die entsprechende Steckplatznummer vor die jeweilige Baugruppe.
2. Führen Sie den Zapfen in die Öffnung auf der Baugruppe (1).
3. Drücken Sie mit dem Finger die Steckplatznummer in die Baugruppe (2). Dabei bricht die
Steckplatznummer vom Rad ab.
Im nachfolgenden Bild sind diese Arbeitsschritte grafisch veranschaulicht. Die
Steckplatznummernschilder sind der CPU beigelegt.
PS
CPU
1
Bild 5-3
2
Steckplatznummern auf die Baugruppen stecken
5-10
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Verdrahten
6
In diesem Kapitel
erläutern wir Ihnen die notwendigen Voraussetzungen für das Verdrahten von PS, CPU und
Frontstecker.
Benötigtes Zubehör
Für das Verdrahten der S7-300 benötigen Sie folgendes Zubehör.
Tabelle 6-1 Verdrahtungszubehör
Zubehör Erläuterung
Frontstecker für den Anschluss der Sensoren/Aktoren einer
Anlage an die S7-300
Beschriftungsstreifen für die Beschriftung der Ein-/Ausgänge der
Baugruppe
Schirmauflageelement,
Schirmanschlussklemmen (passend für
Schirmdurchmesser) für das Auflegen des Kabelschirms von geschirmten Leitungen
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
6-1
Verdrahten
6.1 Voraussetzungen für das Verdrahten der S7-300
Benötigtes Werkzeug und Material
Für das Verdrahten der S7-300 benötigen Sie folgende Werkzeuge und Materialien.
Tabelle 6-2 Werkzeuge und Materialien zum Verdrahten
Zum ... brauchen Sie ...
Verbinden des Schutzleiters mit der Profilschiene Schraubenschlüssel (Schlüsselweite 10)
Schutzleiter-Anschlussleitung
(Querschnitt ≥ 10 mm
2
) mit Kabelschuh für M6
Einstellen der Stromversorgungsbaugruppe auf die Netzspannung
Mutter M6, Scheibe, Federring
Schraubendreher mit 4,5 mm Klingenbreite
Verdrahten von Stromversorgungsbaugruppe und
CPU
Verdrahten der Frontstecker
Schraubendreher mit 3,5 mm Klingenbreite,
Seitenschneider, Abisolierwerkzeug flexible Leitung, z. B. Schlauchleitung
3 x 1,5 mm 2 ggf. Aderendhülsen nach DIN 46228
Schraubendreher mit 3,5 mm Klingenbreite,
Seitenschneider, Abisolierwerkzeug flexible Leitungen 0,25 mm
2
bis 0,75/1,5 mm
2 ggf. geschirmte Leitungen ggf. Aderendhülsen nach DIN 46228
Anschlussbedingungen für PS und CPU
Tabelle 6-3 Anschlussbedingungen für PS und CPU
Anschließbare Leitungen massive Leitungen flexible Leitungen
• ohne Aderendhülse
• mit Aderendhülse
Anzahl Leitungen pro Klemme
Durchmesser der Leitungsisolation an PS und CPU nein
0,25 mm
2
bis 2,5 mm
2
0,25 mm
2
bis 1,5 mm
2
1 Leitung oder 2 Leitungen bis 1,5 mm
2
(Summe) in einer gemeinsamen Aderendhülse max. 3,8 mm
Aderendhülsen nach DIN 46228
• ohne Isolierkragen
• mit Isolierkragen
Form A, 10 mm bis 12 mm lang
Form E, bis 12 mm lang
6-2
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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Verdrahten
6.1 Voraussetzungen für das Verdrahten der S7-300
Anschlussbedingungen für Frontstecker
Tabelle 6-4 Anschlussbedingungen für Frontstecker
Anschließbare Leitungen massive Leitungen flexible Leitungen
• ohne Aderendhülse
• mit Aderendhülse
Anzahl Leitungen pro
Klemme
Durchmesser der
Leitungsisolation
Abisolierlänge
Aderendhülsen nach
DIN 46228
• ohne Isolierkragen
• mit Isolierkragen
Frontstecker
20-polig 40-polig nein
0,25 mm
2
bis 1,5 mm
2
0,25 mm
2
bis 1,5 mm
2
1 Leitung oder 2 Leitungen bis
1,5 mm
2
(Summe) in einer gemeinsamen Aderendhülse max. 3,1 mm
6 mm
Form A, 5 mm bis 7 mm lang
Form E, bis 6 mm lang nein
0,25 mm
2
bis 0,75 mm
2
0,25 mm
2
bis 0,75 mm
2
•
Potenzialeinspeisung:
1,5 mm
2
1 Leitung oder 2 Leitungen bis
0,75 mm
2
(Summe) in einer gemeinsamen Aderendhülse
• max. 2,0 mm für 40 Leitungen
• max. 3,1 mm für 20 Leitungen
6 mm
Form A, 5 mm bis 7 mm lang
Form E, bis 6 mm lang
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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6-3
Verdrahten
6.2 Profilschiene mit Schutzleiter verbinden
6.2 Profilschiene mit Schutzleiter verbinden
Voraussetzung
Die Profilschiene ist auf dem Untergrund montiert.
Schutzleiter anschließen
Verbinden Sie die Profilschiene mit dem Schutzleiter.
Dafür ist auf der Profilschiene eine M6-Schutzleiterschraube vorhanden.
Mindestquerschnitt des Schutzleiters: 10 mm
2
.
Das nachfolgende Bild zeigt, wie der Schutzleiteranschluss auf der Profilschiene ausgeführt sein muss.
Bild 6-1 Schutzleiteranschluss auf der Profilschiene
Hinweis
Sorgen Sie immer für eine niederohmige Verbindung zum Schutzleiter. Das erreichen Sie mit einer möglichst kurzen, niederohmigen Leitung mit großer Oberfläche, die Sie großflächig kontaktieren.
Wenn die S7-300 z. B. auf einem beweglichen Gestell montiert ist, müssen Sie eine flexible
Leitung als Schutzleiter vorsehen.
6-4
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Verdrahten
6.3
Einleitung
Stromversorgungsbaugruppe auf die Netzspannung einstellen
Die Stromversorgungsbaugruppe einer S7-300 können Sie entweder an AC 120 V oder an
AC 230 V betreiben. Im Auslieferzustand ist die PS 307 immer auf 230 V eingestellt.
Netzspannungs-Wahlschalter einstellen
Kontrollieren Sie, ob der Spannungs-Wahlschalter entsprechend Ihrer Netzspannung eingestellt ist.
Den Wahlschalter stellen Sie wie folgt um:
1. Entfernen Sie die Schutzkappe mit einem Schraubendreher.
2. Stellen Sie den Wahlschalter auf die vorhandene Netzspannung ein.
3. Stecken Sie die Schutzkappe wieder auf die Schalteröffnung.
PS
CPU
Bild 6-2 Netzspannung auf der PS 307 umstellen
Die Ziffern im Bild haben folgende Bedeutung
(1) Schutzkappe mit Schraubendreher entfernen
(2) Wahlschalter auf Netzspannung einstellen.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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6-5
Verdrahten
6.4 Stromversorgungsbaugruppe und CPU verdrahten
6.4 Stromversorgungsbaugruppe und CPU verdrahten
Voraussetzung
Die Baugruppen sind auf die Profilschiene montiert.
PS und CPU verdrahten
Hinweis
Auf der Stromversorgungsbaugruppe PS 307 befinden sich noch 2 weitere DC 24 V-
Anschlüsse L+ und M für die Versorgung von Peripheriebaugruppen.
Hinweis
Der Stromversorgungsanschluss Ihrer CPU ist steckbar und kann abgezogen werden.
Warnung
Sie können mit spannungsführenden Leitungen in Berührung kommen, wenn die
Stromversorgungsbaugruppe und evtl. zusätzliche Laststromversorgungen an das Netz angeschlossen sind.
Verdrahten Sie die S7-300 deshalb nur in spannungslosem Zustand. Pressen Sie auf die
Leitungsenden ausschließlich Aderendhülsen mit Isolierkragen auf. Haben Sie die
Baugruppen verdrahtet, müssen Sie zunächst alle Fronttüren schließen. Erst dann dürfen
Sie die S7-300 wieder einschalten.
1. Öffnen Sie die Fronttüren der Stromversorgungsbaugruppe PS 307 und der CPU.
2. Lösen Sie die Schelle für die Zugentlastung auf der PS 307.
3. Isolieren Sie die Netzleitung auf 11 mm Länge ab und schließen Sie sie an den
Anschlüssen L1, N und am Schutzleiteranschluss der PS 307 an.
4. Schrauben Sie die Schelle für die Zugentlastung wieder fest.
5. Verdrahten Sie jetzt die PS und CPU
Bei denCPUs ist der Stromversorgungsanschluss steckbar und kann abgezogen werden.
Isolieren Sie die Verbindungsleitungen für die Stromversorgung der CPU auf 11 mm
Länge ab. Verbinden Sie den unteren Anschluss M der PS 307 mit dem Anschluss M der
CPU und den unteren Anschluss L+ der PS 307 mit dem Anschluss L+ der CPU.
6-6
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Verdrahten
Warnung
Das Verpolen der Anschlüsse M und L+ löst die interne Sicherung Ihrer CPU aus.
Verbinden Sie stets die Klemme M von Stromversorgung und CPU und die Klemme L+ von Stromversorgung und CPU miteinander.
6. Schließen Sie die Fronttüren.
Das nachfolgende Bild veranschaulicht die beschriebenen Arbeitsschritte.
I
L1
N
L+
M
L+
M
L+
M
1
3
230V/120V
Bild 6-3
2
Stromversorgungsbaugruppe und CPU verdrahten
Die Ziffern im Bild haben folgende Bedeutung
(1) Die Zugentlastungsschelle der Stromversorgung
(2) Verbindungsleitungen zwischen PS und CPU
Hinweis
Auf der Stromversorgungsbaugruppe PS 307 befinden sich noch 2 weitere DC 24 V-
Anschlüsse L+ und M für die Versorgung von Peripheriebaugruppen.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
6-7
Verdrahten
6.5 Frontstecker verdrahten
Einleitung
Der Anschluss der Sensoren und Aktoren Ihrer Anlage an das Automatisierungssystem
S7-300 wird über Frontstecker realisiert. Sie müssen dazu die Sensoren und Aktoren mit dem Frontstecker verdrahten und diesen anschließend auf die Baugruppe drücken.
Ausführungsformen des Frontsteckers
Es gibt 20- und 40-polige Frontstecker, jeweils mit Schraubkontakten oder Federklemmen.
40-polige Frontstecker benötigen Sie für die CPUs 31xC und für 32-kanalige
Signalbaugruppen.
Abhängig von der Baugruppe müssen Sie folgende Frontstecker verwenden:
Tabelle 6-5 Zuordnung Frontstecker zu Baugruppen mit
Schraubkontakten
Bestellnummer:
Frontstecker mit Federklemmen
Bestellnummer:
6ES7 392-1AJ00-0AA0 6ES7 392-1BJ00-0AA0 Signalbaugruppen
(keine 32-kanaligen),
Funktionsbaugruppen,
Kommunikationsbaugruppe
CP 342-2
Signalbaugruppen
(32-kanalige) und
CPU 31xC
6ES7 392-1AM00-0AA0 6ES7 392-1BM01-0AA0
Anschließen an Federklemmen
Den Frontstecker mit Federklemmen verdrahten Sie ganz einfach: Stecken Sie einen
Schraubendreher senkrecht in die Öffnung mit dem roten Öffnungsmechanismus, stecken
Sie die Leitung in die zugehörige Klemme und ziehen Sie den Schraubendreher heraus.
Warnung
Sie können den Öffnungsmechanismuss des Frontstecker mit Federklemmtechnik durch seitliches Schwenken des Schraubendrehers oder durch Einführen eines unpassenden
Schraubendrehers beschädigen. Führen Sie immer einen passenden Schraubendreher senkrecht bis zum Anschlag in die gewünschte Öffnung ein. Die Federklemme ist dann vollständig geöffnet.
6-8
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Tipp
Verdrahten
6.5 Frontstecker verdrahten
Für Prüfspitzen bis 2 mm Durchmesser finden Sie eine separate Öffnung links neben der
Öffnung für den Schraubendreher.
Voraussetzung
Die Baugruppen (SM, FM, CP 342-2) sind auf die Profilschiene montiert.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
6-9
Verdrahten
6.5 Frontstecker verdrahten
Frontstecker und Leitungen vorbereiten
Warnung
Sie können mit spannungsführenden Leitungen in Berührung kommen, wenn die
Stromversorgungsbaugruppe und evtl. zusätzliche Laststromversorgungen an das Netz angeschlossen sind.
Verdrahten Sie die S7-300 deshalb nur in spannungslosem Zustand. Haben Sie die
Baugruppen verdrahtet, müssen Sie zunächst alle Fronttüren schließen. Erst dann dürfen
Sie die S7-300 wieder einschalten.
1. Schalten Sie die Stromversorgung aus.
2. Öffnen Sie die Fronttür.
3. Bringen Sie den Frontstecker in Verdrahtungsstellung.
Dazu schieben Sie den Frontstecker in die Signalbaugruppe, bis er einrastet. In dieser
Stellung ragt der Frontstecker noch aus der Baugruppe heraus.
Vorteil der Verdrahtungsstellung: Bequeme Verdrahtung.
In der Verdrahtungsstellung hat der Frontstecker keinen Kontakt zur Baugruppe.
4. Isolieren Sie die Leitungen auf 6 mm Länge ab.
5. Verpressen Sie Aderendhülsen mit den Leitungen, z. B. für den Anschluss von
2 Leitungen an 1 Klemme.
6-10
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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PS
CPU
Bild 6-4 Frontstecker in Verdrahtungsstellung bringen
Tabelle 6-6 Zuordnung Frontstecker zu Baugruppen
Im Bild sehen Sie unter der Ziffer
(1) die ausgeschaltete Stromversorgung (PS)
(3) den Frontstecker in Verdrahtungsstellung
Verdrahten
6.5 Frontstecker verdrahten
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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6-11
Verdrahten
6.5 Frontstecker verdrahten
Frontstecker verdrahten
Tabelle 6-7 Frontstecker verdrahten
1. Fädeln Sie die beiliegende Zugentlastung für den
Leitungsstrang in den Frontstecker ein.
2.
3.
–
Wollen Sie die Leitungen nach unten aus der Baugruppe herausführen?
Wenn ja:
Beginnen Sie mit Klemme 20 und verdrahten Sie die Klemmen in der Reihenfolge Klemme 19, 18, usw. bis Klemme 1.
Wenn nein:
Beginnen Sie mit Klemme 40 oder 20 und verdrahten
Sie dann wechselseitig weiter, also die Klemmen 39, 19,
38, 18, usw. bis Klemmen 21 und 1.
Beginnen Sie mit Klemme 1 und verdrahten Sie die
Klemmen in der Reihenfolge Klemme 2, 3, usw. bis
Klemme 20.
Beginnen Sie mit Klemme 1 oder 21 und verdrahten Sie dann wechselseitig weiter, also die Klemmen 2, 22, 3,
23, usw. bis Klemmen 20 und 40.
Bei Frontsteckern mit Schraubkontakten:
Drehen Sie die Schrauben der nicht verdrahteten Kontakte ebenfalls fest.
4.
5.
– Legen Sie die beiliegende Zugentlastung um den
Leitungsstrang und den Frontstecker herum.
Ziehen Sie die Zugentlastung für den Leitungsstrang fest. Drücken Sie das Schloss der Zugentlastung zur besseren Nutzung des Leitungsstauraums nach links innen.
–
2
2
1
1
4
In der oberen Abbildung zeigen Ihnen die Ziffern die Arbeitsschritte
(1) Fädeln Sie die Zugentlastung ein.
(2) Verdrahten Sie die Klemmen.
(1) bis (3) Verdrahten Sie die Klemmen.
(4) Ziehen Sie die Zugentlastung fest.
6-12
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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6.6
Verdrahten
6.6 Frontstecker auf die Baugruppen stecken
Frontstecker auf die Baugruppen stecken
Voraussetzung
Die Frontstecker sind vollständig verdrahtet.
Frontstecker aufstecken
Tabelle 6-8 Frontstecker aufstecken
Schritt mit 20-poligem Frontstecker mit 40-poligem Frontstecker
1. Drücken Sie die Entriegelungstaste auf der
Oberseite der Baugruppe.
Stecken Sie bei gedrückter
Entriegelungstaste den Frontstecker auf die
Baugruppe.
Wenn der Frontstecker richtig auf der
Baugruppe sitzt, springt die
Entriegelungstaste zurück in ihre
Ausgangsstellung.
Schrauben Sie die Befestigungsschraube in der Steckermitte fest.
Damit ziehen Sie den Frontstecker auf die
Baugruppe und stellen den Kontakt her.
Hinweis
Wenn der Frontstecker auf die Baugruppe gesteckt wird, rastet eine Kodierung im
Frontstecker ein. Der Frontstecker passt dann nur noch auf Baugruppen desselben Typs.
2. Schließen Sie die Fronttür. Schließen Sie die Fronttür.
PS
CPU
3
PS
CPU
2
In der oberen Abbildung zeigen Ihnen die Ziffern die Arbeitsschritte
(1) Entrieglungstaste gedrückt halten,
(2) Frontstecker aufstecken,
(3) erst dann die Fronttür schließen.
(1) Befestigungsschraube festziehen,
(2) erst dann die Fronttür schließen.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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6-13
Verdrahten
6.7 Ein-/Ausgänge der Baugruppen beschriften
6.7 Ein-/Ausgänge der Baugruppen beschriften
Einleitung
Auf Beschriftungsstreifen dokumentieren Sie die Zuordnung zwischen Ein-/Ausgängen der
Baugruppen und den Sensoren/Aktoren Ihrer Anlage.
Abhängig von der Baugruppe müssen Sie folgende Beschriftungsstreifen verwenden:
Tabelle 6-9 Zuordnung Beschriftungsstreifen zu Baugruppen
Baugruppe Beschriftungsstreifen
Bestellnummer:
Signalbaugruppen (keine 32-kanaligen),
Funktionsbaugruppen,
Kommunikationsbaugruppe CP 342-2
Signalbaugruppen (32-kanalige)
6ES7 392-2XX00-0AA0
6ES7 392-2XX10-0AA0
Beschriftungsstreifen ausfüllen und einschieben
1. Füllen Sie den Beschriftungsstreifen mit den Adressen der Sensoren/Aktoren aus.
2. Schieben Sie den ausgefüllten Beschriftungsstreifen in die Fronttür.
PS
CPU
Tipp
Bild 6-5 Beschriftungsstreifen in die Fronttür einschieben
Vorlagen für Beschriftungsstreifen finden Sie auch im Internet unter http://www.ad.siemens.de/csinfo unter der Beitrags-ID 11978022.
6-14
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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6.8
Verdrahten
6.8 Geschirmte Leitungen am Schirmauflageelement auflegen
Geschirmte Leitungen am Schirmauflageelement auflegen
Anwendung
Mit dem Schirmauflageelement können Sie komfortabel alle geschirmten Leitungen von S7-
Baugruppen mit Erde verbinden – durch die direkte Verbindung des Schirmauflageelements mit der Profilschiene.
Aufbau des Schirmauflageelements
Das Schirmauflageelement besteht aus
• einem Haltebügel mit 2 Schraubbolzen zur Befestigung an der Profilschiene
(Bestellnummer: 6ES5 390-5AA00-0AA0) sowie
• den Schirmanschlussklemmen.
Abhängig von den Schirmdurchmessern der verwendeten Leitungen müssen Sie folgende
Schirmanschlussklemmen verwenden:
Tabelle 6-10 Zuordnung Schirmdurchmesser zu Schirmanschlussklemmen
Leitung mit Schirmdurchmesser
2 Leitungen mit je 2 mm bis 6 mm Schirmdurchmesser
1 Leitung mit 3 mm bis 8 mm Schirmdurchmesser
1 Leitung mit 4 mm bis 13 mm Schirmdurchmesser
Schirmanschlussklemme
Bestellnummer:
6ES7 390-5AB00-0AA0
6ES7 390-5BA00-0AA0
6ES7 390-5CA00-0AA0
Das Schirmauflageelement ist 80 mm breit und bietet in zwei Reihen Platz für je
4 Schirmanschlussklemmen.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
6-15
Verdrahten
6.8 Geschirmte Leitungen am Schirmauflageelement auflegen
Schirmauflageelement montieren
1. Schieben Sie die beiden Schraubbolzen des Haltebügels in die Führung an der
Unterseite der Profilschiene.
2. Positionieren Sie den Haltebügel unter den Baugruppen, deren geschirmte
Anschlussleitungen aufgelegt werden sollen.
3. Schrauben Sie den Haltebügel an der Profilschiene fest.
4. Die Schirmanschlussklemme besitzt an der Unterseite einen durch einen Schlitz unterbrochenen Steg. Setzen Sie die Schirmanschlussklemme an dieser Stelle auf die
Kante des Haltebügels (siehe nachfolgendes Bild). Drücken Sie die
Schirmanschlussklemme nach unten und schwenken sie in die gewünschte Position.
Sie können auf jede der beiden Reihen des Schirmauflageelements maximal
4 Schirmanschlussklemmen anbringen.
PS
CPU
Bild 6-6
3
Schirmauflageelement unter zwei Signalbaugruppen
Im Bild sehen Sie unter der Ziffer
(2) die Kante des Haltebügels, auf die Sie die Schirmanschlussklemme(n) setzen müssen.
6-16
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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Verdrahten
6.8 Geschirmte Leitungen am Schirmauflageelement auflegen
Leitungen auflegen
Pro Schirmanschlussklemme dürfen immer nur eine bzw. zwei geschirmte Leitungen geklemmt werden (siehe nachfolgendes Bild). Die Leitung wird am abisolierten Kabelschirm geklemmt.
1. Isolieren Sie den Kabelschirm auf einer Länge von mindestens 20 mm ab.
2. Klemmen Sie den abisolierten Schirm der Leitung unter der Schirmanschlussklemme fest.
Drücken Sie dazu die Schirmanschlussklemme in Richtung zur Baugruppe (1) und führen die Leitung unter der Klemme durch (2).
Beginnen Sie mit der Verdrahtung auf der hinteren Reihe des Schirmauflageelements, wenn Sie mehr als 4 Schirmanschlussklemmen benötigen.
PS
CPU
2
1
Bild 6-7 Geschirmte 2-Draht-Leitungen auf Schirmauflageelement auflegen
Im Bild sehen Sie unter der Ziffer
(2) die Verdrahtung der Schirmanschlussklemme
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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6-17
Verdrahten
6.9 MPI/ PROFIBUS-Busanschlusstecker verdrahten
Tipp
Sehen Sie zwischen Schirmanschlussklemme und Frontstecker eine ausreichend große
Leitungslänge vor. So können Sie z. B. bei einer Reparatur den Frontstecker lösen, ohne zusätzlich die Schirmanschlussklemme lösen zu müssen.
Einleitung
Wenn in Ihrer Anlage verschiedene Teilnehmer in ein Subnetz eingebunden werden sollen, dann müssen Sie diese Teilnehmer vernetzen. Die notwendigen Komponenten dafür sind im
Projektieren, Projektieren eines Subnetzes aufgeführt. Nachfolgend erhalten Sie
noch Informationen zum Anschließen der Busanschluss-Stecker.
Verdrahten eines Busanschluss-Steckers mit Schraubkontakten
1. Isolieren Sie die Busleitung ab.
Informationen über die genauen Abisolierlängen finden Sie in der Produktinformation, die dem Busanschluss-Stecker beiliegt.
2. Öffnen Sie das Gehäuse des Busanschluss-Steckers.
3. Legen Sie die grüne und die rote Ader in den Schraub-Klemmblock ein.
Beachten Sie dabei, dass immer die gleichen Adern am gleichen Anschluss angeschlossen werden (z. B. Anschluss A immer mit grüner Ader verdrahten und
Anschluss B mit roter Ader).
4. Drücken Sie den Kabelmantel in die dafür vorgesehene Klemmvorrichtung. Achten Sie dabei darauf, dass der Kabelschirm blank auf den Schirmkontaktflächen aufliegt.
5. Schrauben Sie die Leitungsadern in den Schraubklemmen fest.
6. Schließen Sie das Gehäuse des Busanschluss-Steckers.
6-18
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Verdrahten
6.9 MPI/ PROFIBUS-Busanschlusstecker verdrahten
Verdrahten eines Fast Connect Busanschluss-Steckers
1. Isolieren Sie die Busleitung ab.
Informationen über die genauen Abisolierlängen finden Sie in der Produktinformation, die dem Busanschluss-Stecker beiliegt.
2. Öffnen Sie die Zugentlastung des Busanschluss-Steckers.
3. Führen Sie die grüne und die rote Ader in die geöffneten Kontaktierdeckel ein.
Beachten Sie dabei, dass immer die gleichen Adern am gleichen Anschluss angeschlossen werden (z. B. Anschluss A immer mit grüner Ader verdrahten und
Anschluss B mit roter Ader).
4. Schließen Sie die Kontaktierdeckel.
Dabei werden die Adern in Schneidklemmen gedrückt.
5. Schrauben Sie die Zugentlastung fest. Achten Sie dabei darauf, dass der Kabelschirm blank auf den Schirmkontaktflächen aufliegt.
Hinweis
Verwenden Sie einen Busanschluss-Stecker mit 90° Kabelabgang.
6.9.2 Abschlusswiderstand am Busanschluss-Stecker einstellen
Busanschluss-Stecker auf Baugruppe stecken
1. Stecken Sie den verdrahteten Busanschluss-Stecker auf die Baugruppe.
2. Schrauben Sie den Busanschluss-Stecker an der Baugruppe fest.
3. Wenn sich der Busanschluss-Stecker am Anfang oder Ende eines Segments befindet, müssen Sie den Abschlusswiderstand zuschalten (Schalterstellung „ON“; siehe nachfolgendes Bild).
Hinweis
Der Busanschluss-Stecker 6ES7 972-0BA30-0XA0 hat keinen Abschlusswiderstand.
Diesen Busanschluss-Stecker können Sie nicht am Anfang oder Ende eines Segments stecken.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
6-19
Verdrahten
6.9 MPI/ PROFIBUS-Busanschlusstecker verdrahten
Achten Sie darauf, dass die Stationen, an denen der Abschlusswiderstand eingeschaltet ist, während des Hochlaufs und des Betriebs immer mit Spannung versorgt sind.
Abschlusswiderstand zugeschaltet
Abschlusswiderstand nicht zugeschaltet on off on off
Bild 6-8 Busanschluss-Stecker: Abschlusswiderstand zugeschaltet und nicht zugeschaltet
Abziehen des Busanschluss-Steckers
Sie können den Busanschluss-Stecker mit durchgeschleiftem Buskabel jederzeit von der
Schnittstelle PROFIBUS-DP abziehen, ohne den Datenverkehr auf dem Bus zu unterbrechen.
Mögliche Störung des Datenverkehrs
Warnung
Störung des Datenverkehrs auf dem Bus möglich!
Ein Bussegment muss an beiden Enden immer mit dem Abschlusswiderstand abgeschlossen sein. Das ist z. B. nicht der Fall, wenn der letzte Slave mit Busanschluss-
Stecker spannungslos ist. Da der Busanschluss-Stecker seine Spannung aus der Station bezieht, ist damit der Abschlusswiderstand wirkungslos. Achten Sie darauf, dass die
Stationen, an denen der Abschlusswiderstand eingeschaltet ist, immer mit Spannung versorgt sind.
6-20
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Verdrahten
6.10 Ethernet-Stecker RJ45
Verweis
Der RJ45-Stecker ist ein 8-poliger Stecker, dessen Aufbau ISO/IEC 8877:1992 entspricht.
Dieser Steckertyp ist nach IEEE 802.3 für 10BASE-T und 100BASE-TX empfohlen.
Der RJ45-Stecker ist derzeit nur mit konfektionierten Leitungen (TP Cord) beziehbar.
Detaillierte Informationen zum RJ45-Stecker finden Sie im Handbuch SIMATIC NET Twisted
Pair- und Fiber Optic Netze (6GK1970-1BA10-0AA0) und im Internet unter http://www.siemens.com/automation/service&support
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
6-21
Verdrahten
6.10 Ethernet-Stecker RJ45
6-22
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Adressieren
7
7.1 Steckplatzorientierte Adressierung von Baugruppen
Einleitung
Bei der steckplatzorientierten Adressierung (Defaultadressierung, wenn noch keine
Projektierung auf die CPU geladen wurde), ist jeder Steckplatznummer eine Baugruppen-
Anfangsadresse zugeordnet. Abhängig vom Typ der Baugruppe ist das eine Digital- oder
Analogadresse.
Wir zeigen Ihnen an dieser Stelle, welche Baugruppen-Anfangsadresse welcher
Steckplatznummer zugeordnet ist. Sie benötigen diese Informationen, um die Baugruppen-
Anfangsadressen der eingesetzten Baugruppen zu bestimmen.
Maximalausbau und zugehörige Baugruppen-Anfangsadressen
Das nachfolgende Bild zeigt den Aufbau einer S7-300 auf 4 Baugruppenträgern und die möglichen Steckplätze mit ihren Baugruppen-Anfangsadressen.
Bei Ein-/Ausgabebaugruppen beginnen die Eingangsadressen und Ausgangsadressen ab der gleichen Baugruppen-Anfangsadresse.
Hinweis
Bei der CPU 31xC können Sie auf den Baugruppenträger 3 auf Steckplatznummer 11 keine
Baugruppe stecken. Der Adressbereich ist durch die integrierten Ein- und Ausgänge belegt.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
7-1
Adressieren
7.1 Steckplatzorientierte Adressierung von Baugruppen
Baugruppenträger 3 (EG)
IM SM SM SM SM
SM SM
Steckplatznummer
BG-Anfangsadresse digital
BG-Anfangsadresse analog
3 4
96
640
5
100
656
6
104
672
7
108
688
8
112
704
9
116
720
10
120
736
11
124
752
Nicht CPU 31xC
Baugruppenträger 2 (EG)
IM SM SM SM SM SM SM
Steckplatznummer
BG-Anfangsadresse digital
BG-Anfangsadresse analog
3 4
64
512
5
68
528
6
72
544
7
76
560
8
80
576
9
84
592
10
88
608
11
92
624
Baugruppenträger 1 (EG)
IM SM SM SM SM
SM SM
Steckplatznummer
BG-Anfangsadresse digital
BG-Anfangsadresse analog
3 4
32
384
5
36
400
6
40
416
7
44
432
8
48
448
9
52
464
10
56
480
11
60
496
Baugruppenträger 0
(ZG)
PS
SIEMEN S
CPU IM SM SM SM SM SM SM
Steckplatznummer
BG-Anfangsadresse digital
BG-Anfangsadresse analog
Bild 7-1
1 2 3 4 5
0 4
256 272
6
8
288
7
12
304
8
16
320
Steckplätze der S7-300 und zugehörige Baugruppen-Anfangsadressen
9
20
336
10
24
352
11
28
368
7-2
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
7.2 Freie Adressierung von Baugruppen
Adressieren
7.2 Freie Adressierung von Baugruppen
7.2.1 Freie Adressierung von Baugruppen
Freie Adressierung heißt, Sie können jeder Baugruppe (SM/FM/CP) eine Adresse Ihrer Wahl zuordnen. Diese Zuordnung nehmen Sie in
STEP 7 vor. Sie legen dabei die Baugruppen-
Anfangsadresse fest, auf der dann alle weiteren Adressen der Baugruppe basieren.
Vorteile der freien Adressierung
•
Sie können die verfügbaren Adressräume optimal nutzen, da keine „Adresslücken“ zwischen den Baugruppen bleiben.
•
Bei der Erstellung von Standardsoftware können Sie Adressen angeben, die unabhängig von der jeweiligen Konfiguration einer S7-300 sind.
Im Folgenden ist die Adressierung der Digitalbaugruppe beschrieben. Sie benötigen die
Informationen, um im Anwenderprogramm die Kanäle der Digitalbaugruppe zu adressieren.
Adressen der Digitalbaugruppen
Die Adresse eines Ein- oder Ausgangs einer Digitalbaugruppe wird zusammengesetzt aus der Byteadresse und der Bitadresse:
Beispiel: E 1.2
Das Beispiel setzt sich zusammen aus:
• Eingang E,
• Byteadresse 1 und
• Bitadresse 2
Die Byteadresse richtet sich nach der Baugruppen-Anfangsadresse.
Die Bitadresse lesen Sie auf der Baugruppe ab.
Steckt die erste Digitalbaugruppe auf Steckplatz 4, dann hat sie die Default-
Anfangsadresse 0. Die Anfangsadresse jeder weiteren Digitalbaugruppe erhöht sich je
Steckplatz um 4 (siehe Bild im Kapitel
Steckplatzorientierte Adressierung von Baugruppen).
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
7-3
Adressieren
7.2 Freie Adressierung von Baugruppen
Das folgende Bild zeigt, nach welchem Schema sich die Adressen der einzelnen Kanäle der
Digitalbaugruppe ergeben.
0
1
2
3
4
5
6
7
Byteadresse:
Baugruppen-Anfangsadresse
Bild 7-2
0
1
2
3
4
Byteadresse:
Baugruppen-Anfangsadresse + 1
5
6
7
Bitadresse
Adressen der Ein- und Ausgänge von Digitalbaugruppen
Beispiel für Digitalbaugruppen
Das nachfolgende Bild zeigt exemplarisch, welche Defaultadressen sich ergeben, wenn eine
Digitalbaugruppe auf Steckplatz 4 steckt, d. h. wenn die Baugruppen-Anfangsadresse 0 ist.
Steckplatznummer 3 ist nicht vergeben, da in dem Beispiel keine Anschaltungsbaugruppe vorhanden ist.
PS
CPU
SM
0
1
2
3
4
5
6
7
2
3
4
5
6
7
0
1
Steckplatznummer
Bild 7-3
1
2
4
Adressen der Ein- und Ausgänge einer Digitalbaugruppe auf Steckplatz 4
Adresse 0.0
Adresse 0.1
:
:
Adresse 0.7
:
:
Adresse 1.0
Adresse 1.1
:
:
Adresse 1.7
7-4
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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Adressieren
7.2 Freie Adressierung von Baugruppen
7.2.3 Analogbaugruppen adressieren
Im Folgenden ist die Adressierung der Analogbaugruppen beschrieben. Sie benötigen die
Informationen, um im Anwenderprogramm die Kanäle Analogbaugruppen zu adressieren.
Adressen der Analogbaugruppen
Die Adresse eines Analogein- oder -ausgabekanals ist immer eine Wortadresse. Die
Kanaladresse richtet sich nach der Baugruppen-Anfangsadresse. Steckt die erste
Analogbaugruppe auf Steckplatz 4, dann hat sie die Default-Anfangsadresse 256. Die
Anfangsadresse jeder weiteren Analogbaugruppe erhöht sich je Steckplatz um 16 (siehe Bild
Steckplatzorientierte Adressierung von Baugruppen).
Eine Analogein-/-ausgabebaugruppe hat für die Analogein- und -ausgabekanäle die gleichen
Anfangsadressen.
Beispiel für Analogbaugruppen
Das nachfolgende Bild zeigt exemplarisch, welche Default-Kanaladressen sich ergeben, wenn eine Analogbaugruppe auf Steckplatz 4 steckt. Sie sehen, dass bei einer
Analogein-/-ausgabebaugruppe die Analogeingabe- und die Analogausgabekanäle ab der gleichen Adresse, der Baugruppen-Anfangsadresse, adressiert werden.
Steckplatznummer 3 ist nicht vergeben, da in dem Beispiel keine Anschaltungsbaugruppe vorhanden ist.
SM (Analogbaugruppe)
PS
SF
BUSF
DC5V
FRCE
RUN
STOP
SIEMENS
CPU SM
Eingänge
Kanal 0: Adresse 256
:
:
Kanal 1: Adresse 258
Ausgänge
:
:
Kanal 0: Adresse 256
Kanal 1: Adresse 258
Steckplatznummer
Bild 7-4
1
2 4
Adressen der Ein- und Ausgänge einer Analogbaugruppe auf Steckplatz 4
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
7-5
Adressieren
7.2 Freie Adressierung von Baugruppen
7.2.4 Adressieren der integrierten Ein- und Ausgänge der CPU 31xC
CPU 312C
Die integrierten Ein- und Ausgänge dieser CPU haben folgende Adressen:
Tabelle 7-1 Integrierte Ein-/Ausgänge der CPU 312C
Ein-/Ausgänge Default-Adressen
10 Digitaleingänge
6 Digitalausgänge
124.0 bis 125.1 davon 8 Eingänge für technologische Funktionen:
124.0 bis 124.7
124.0 bis 124.5 davon 2 Ausgänge für technologische Funktionen:
124.0 bis 124.1
Bemerkungen
Alle Digitaleingänge können Sie als
Alarmeingänge parametrieren.
Mögliche technologische Funktionen:
•
Zählen
•
Frequenzmessen
•
Pulsweitenmodulation
CPU 313C
Die integrierten Ein- und Ausgänge dieser CPU haben folgende Adressen:
Tabelle 7-2 Integrierte Ein-/Ausgänge der CPU 313C
Ein-/Ausgänge Default-Adressen
24 Digitaleingänge
16 Digitalausgänge
4+1 Analogeingänge
2 Analogausgänge
124.0 bis 126.7 davon 12 Eingänge für technologische Funktionen:
124.0 bis 125.0
125.4 bis 125.6
124.0 bis 125.7 davon 3 Ausgänge für technologische Funktionen:
124.0 bis 124.2
752 bis 761
752 bis 755
Bemerkungen
Alle Digitaleingänge können Sie als
Alarmeingänge parametrieren.
Mögliche technologische Funktionen:
• Zählen
•
Frequenzmessen
•
Pulsweitenmodulation
7-6
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Adressieren
7.2 Freie Adressierung von Baugruppen
CPU 313C-2 PtP und CPU 313C-2 DP
Die integrierten Ein- und Ausgänge dieser CPUs haben folgende Adressen:
Tabelle 7-3 Integrierte Ein-/Ausgänge der CPU 313C-2 PtP/DP
Ein-/Ausgänge Default-Adressen
16 Digitaleingänge
16 Digitalausgänge
124.0 bis 125.7 davon 12 Eingänge für technologische Funktionen:
124.0 bis 125.0
125.4 bis 125.6
124.0 bis 125.7 davon 3 Ausgänge für technologische Funktionen:
124.0 bis 124.2
Bemerkungen
Alle Digitaleingänge können Sie als
Alarmeingänge parametrieren.
Mögliche technologische Funktionen:
•
Zählen
• Frequenzmessen
•
Pulsweitenmodulation
CPU 314C-2 PtP und CPU 314C-2 DP
Die integrierten Ein- und Ausgänge dieser CPUs haben folgende Adressen:
Tabelle 7-4 Integrierte Ein-/Ausgänge der CPU 314C-2 PtP/DP
Ein-/Ausgänge Default-Adressen
24 Digitaleingänge
16 Digitalausgänge
4+1 Analogeingänge
2 Analogausgänge
124.0 bis 126.7 davon 16 Eingänge für technologische Funktionen:
124.0 bis 125.7
124.0 bis 125.7 davon 4 Ausgänge für technologische Funktionen:
124.0 bis 124.3
752 bis 761
752 bis 755
Bemerkungen
Alle Digitaleingänge können Sie als
Alarmeingänge parametrieren.
Mögliche technologische Funktionen:
• Zählen
•
Frequenzmessen
•
Pulsweitenmodulation
•
Positionieren
Besonderheiten
Die durch technologische Funktionen belegten Ausgänge können Sie nicht mit
Transferbefehlen beeinflussen.
Ein- und Ausgänge, bei denen Sie keine technologische Funktion parametrieren, können Sie als normale Ein- und Ausgänge benutzen.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
7-7
Adressieren
7.3 Konsistente Daten
Konsistente Daten
Die nachfolgende Tabelle zeigt, was Sie bei der Kommunikation in einem DP-Mastersystem beachten müssen, wenn Sie E/A-Bereiche mit der Konsistenz "Gesamte Länge" übertragen wollen.
CPU 315-2 DP, CPU 317, CPU 31xC
Wenn der Adressbereich konsistenter Daten im Prozessabbild liegt, dann wird dieser Bereich automatisch aktualisiert.
Zum Lesen und Schreiben konsistenter Daten können Sie auch die SFCs 14 und 15 benutzen. Wenn der Adressbereich konsistenter Daten außerhalb des Prozessabbilds liegt, dann müssen Sie zum
Lesen und Schreiben konsistenter Daten die SFCs 14 und 15 benutzen.
Außerdem sind auch Direktzugriffe auf die konsistenten Bereiche möglich (z. B. L PEW oder T PAW).
Sie können maximal 32 Bytes konsistente Daten übertragen.
7-8
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
In Betrieb nehmen
8
8.1 Übersicht
Wir erklären Ihnen an dieser Stelle, was Sie bei der Inbetriebnahme beachten müssen, um
Verletzungen von Menschen und Schäden an Maschinen zu vermeiden.
Hinweis
Da die Inbetriebnahme-Phase sehr stark von Ihrer Applikation abhängt, können wir Ihnen nur allgemeine Hinweise geben. Die Aufstellung erhebt damit keinen Anspruch auf
Vollständigkeit.
Verweis
Beachten Sie die Hinweise zur Inbetriebnahme in den Beschreibungen Ihrer Anlagenteile und Geräte.
8.2 Vorgehensweise zur Inbetriebnahme
Voraussetzungen Hardware
•
S7-300 ist montiert
•
S7-300 ist verdrahtet
Bei vernetzter S7-300 haben Sie bei den Schnittstellen
•
MPI/ PROFIBUS
– die MPI-/PROFIBUS-Adressen eingestellt
– die Abschlusswiderstände an den Segmentgrenzen eingeschaltet
•
PROFInet
– die integrierte PROFInet-Schnittstelle der CPU 317-2 PN/DP mit STEP 7 projektiert
(IP-Adresse und Übertragungsmedium/ Duplexbetrieb mit HW-Konfig eingestellt) und
– die CPU mit dem Subnetz verbunden haben.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
8-1
In Betrieb nehmen
8.2 Vorgehensweise zur Inbetriebnahme
Empfohlene Vorgehensweise: Hardware
Aufgrund des modularen Aufbaus und der vielfältigen Erweiterungsmöglichkeiten kann eine
S7-300 sehr umfangreich und komplex sein. Ein erstes Einschalten einer S7-300 mit mehreren Baugruppenträgern und allen gesteckten (montierten) Baugruppen ist daher nicht sinnvoll. Stattdessen empfiehlt sich eine stufenweise Inbetriebnahme.
Für die erste Inbetriebnahme einer S7-300 empfehlen wir Ihnen folgendes Vorgehen:
Tabelle 8-1 Empfohlene Vorgehensweise zur Inbetriebnahme: Hardware
Tätigkeit durchgeführte Montage und
Verdrahtung nach Checkliste
überprüfen
Verbindung zu
Antriebsgeräten und
Stellgliedern unterbrechen
CPU vorbereiten
Bemerkungen
-
Damit vermeiden Sie Rückwirkungen von
Programmfehlern auf die Anlage.
Tipp: Wenn Sie die Ausgabe der Ausgänge in einen
Datenbaustein umleiten, können Sie jederzeit den
Zustand der Ausgänge überprüfen
PG anschließen.
Informationen dazu finden Sie im folgenden Kapitel
-
Zentralgerät (ZG):
CPU und Stromversorgung in Betrieb nehmen und LEDs kontrollieren
Nehmen Sie das ZG mit gesteckter
Stromversorgungsbaugruppe und mit gesteckter CPU in
Betrieb.
Bei Erweiterungsgeräten (EGs) mit eigener
Stromversorgungsbaugruppe schalten Sie zuerst diese ein und danach die Stromversorgungsbaugruppe des ZG.
Kontrollieren Sie die LED-Anzeigen der beiden
Baugruppen.
- CPU urlöschen und LEDs kontrollieren
ZG:
restliche Baugruppen in
Betrieb nehmen
Erweiterungsgerät (EG):
Koppeln
EG:
In Betrieb nehmen
Stecken Sie nach und nach weitere Baugruppen in das
ZG und nehmen Sie diese sukzessive in Betrieb.
Koppeln Sie bei Bedarf das ZG mit EGs: Stecken Sie im
ZG maximal eine Sende-IM, im EG stecken Sie die passende Empfangs-IM.
Stecken Sie nach und nach weitere Baugruppen in die
EGs und nehmen Sie diese sukzessive in Betrieb.
Programmiergerät (PG) anschließen.
Erstes Einschalten
Urlöschen über
Betriebsartenschalter der CPU
Referenzhandbuch
Baugruppendaten
s. o.
Gefahr
Gehen Sie schrittweise vor. Arbeiten Sie erst dann den nächsten Schritt ab, wenn Sie den vorhergehenden Schritt ohne Fehler/Fehlermeldung abgeschlossen haben.
Verweis
Wichtige Hinweise finden Sie auch im Abschnitt
Testfunktionen, Diagnose und
Störungsbeseitigung.
8-2
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Siehe auch
In Betrieb nehmen
8.2 Vorgehensweise zur Inbetriebnahme
Vorgehensweise: Software in Betrieb nehmen (Seite 8-3)
Voraussetzungen
Um die CPUs in ihrem vollen Funktionsumfang nutzen zu können, benötigen Sie
•
STEP 7 ab folgender Version:
–
CPU 31xC, 312, 314, 315-2 DP: Ab V 5.1 + SP 4
–
CPU 317-2 DP: Ab V 5.2 + SP 1
–
CPU 317-2 PN/DP: Ab V 5.3
•
S7-300 ist montiert
•
S7-300 ist verdrahtet
Bei vernetzter S7-300 haben Sie bei den Schnittstellen
•
MPI/ PROFIBUS
– die MPI-/PROFIBUS-Adressen eingestellt
– die Abschlusswiderstände an den Segmentgrenzen eingeschaltet
•
PROFInet
– die integrierte PROFInet-Schnittstelle der CPU 317-2 PN/DP mit STEP 7 projektiert
(IP-Adresse und Übertragungsmedium/ Duplexbetrieb mit HW-Konfig eingestellt) und
– die CPU mit dem Subnetz verbunden haben.
Hinweis
Bitte beachten Sie die Vorgehensweise zur Inbetriebnahme der Hardware.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
8-3
In Betrieb nehmen
8.2 Vorgehensweise zur Inbetriebnahme
Empfohlene Vorgehensweise: Software
Tabelle 8-2 Empfohlene Vorgehensweise zur Inbetriebnahme - Teil II: Software
Tätigkeit Bemerkungen Informationen dazu finden
Sie...
• PG einschalten und
SIMATIC-Manager starten
•
Konfiguration und
Programm zur CPU
übertragen
Test der Ein- und Ausgänge Hilfreich dazu sind die Funktionen:
•
Beobachten und Steuern von Variablen
•
Testen mit Programmstatus
• Forcen
• Steuern der Ausgänge im Stopp (PA-Freischalten)
Tipp: Testen Sie die Signale an den Ein- und Ausgängen.
Verwenden Sie dazu z. B. die Simulationsbaugruppe SM
374
PROFIBUS-DP bzw.
Ethernet in Betrieb nehmen
-
Ausgänge anschließen Ausgänge sukzessive in Betrieb nehmen.
STEP 7
• im Programmierhandbuch
STEP 7
•
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
PROFInet-Schnittstelle X2 projektieren
-
Gefahr
Gehen Sie schrittweise vor. Arbeiten Sie erst dann den nächsten Schritt ab, wenn Sie den vorhergehenden Schritt ohne Fehler/Fehlermeldung abgeschlossen haben.
Verhalten im Fehlerfall
Im Fehlerfall können Sie wie folgt vorgehen:
• Überprüfen Sie Ihre Anlage mit Hilfe der Checkliste aus dem folgenden Kapitel.
• Kontrollieren Sie die LED-Anzeigen der Baugruppen. Hinweise über deren Bedeutung finden Sie in den Kapiteln, in denen die entsprechenden Baugruppen beschrieben sind.
• Entfernen Sie unter Umständen einzelne Baugruppen wieder, um auf diese Weise eventuell aufgetretene Fehler einzukreisen.
Verweis
Wichtige Hinweise finden Sie auch im Abschnitt Testfunktionen, Diagnose und
Störungsbeseitigung.
8-4
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Siehe auch
Vorgehensweise: Hardware in Betrieb nehmen (Seite 8-1)
In Betrieb nehmen
8.3 Checkliste zur Inbetriebnahme
8.3 Checkliste zur Inbetriebnahme
Einleitung
Nach dem Montieren und Verdrahten Ihrer S7-300 empfehlen wir Ihnen, eine Überprüfung der bisher durchgeführten Schritte vorzunehmen.
Die folgenden Tabellen geben für die Überprüfung Ihrer S7-300 eine Anleitung in Form einer
Checkliste und verweisen auf die Kapitel, in denen Sie weitere Informationen zum entsprechenden Thema finden.
Baugruppenträger
Zu überprüfende Punkte finden Sie im Handbuch
Sind die Profilschienen fest an der Wand, im Gestell oder im
Schrank montiert?
Sind die nötigen Freiräume eingehalten?
Sind Kabelkanäle richtig eingebaut?
Ist die Luftführung in Ordnung?
S7-300: Aufbauen im Kapitel
Erdungs- und Massekonzept
Zu überprüfende Punkte finden Sie im Handbuch
Ist eine niederimpedante Verbindung (große Oberfläche, großflächig kontaktiert) zur Ortserde hergestellt?
Ist bei allen Baugruppenträgern (Profilschienen) die
Verbindung zwischen Bezugsmasse und Ortserde richtig hergestellt (galvanische Verbindung oder erdfreier Betrieb)?
Sind alle Massen der potentialgebundenen Baugruppen und die Massen der Laststromversorgungen mit den
Bezugspunkten verbunden?
S7-300: Aufbauen im Kapitel
Projektieren, Verdrahten, Anhang
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
8-5
In Betrieb nehmen
8.3 Checkliste zur Inbetriebnahme
Baugruppenmontage und -verdrahtung
Zu überprüfende Punkte finden Sie im Handbuch
Sind alle Baugruppen richtig gesteckt und verschraubt?
Sind alle Frontstecker richtig verdrahtet, auf der richtigen
Baugruppe aufgesteckt und verschraubt bzw. eingerastet?
Netzspannung
Zu überprüfende Punkte
Sind alle Komponenten auf die richtige Netzspannung eingestellt?
Stromversorgungsbaugruppe
Zu überprüfende Punkte
Ist der Netzstecker korrekt verdrahtet?
Ist der Anschluss an die Netzspannung hergestellt?
S7-300: Aufbauen im Kapitel
S7-300:
Aufbauen im
Kapitel siehe
Referenzhandb uch; Kapitel ...
daten
S7-300:
Aufbauen im
Kapitel
-
-
- siehe
Referenzhandb uch; Kapitel ...
8-6
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
In Betrieb nehmen
8.4 Baugruppen in Betrieb nehmen
8.4 Baugruppen in Betrieb nehmen
8.4.1 Micro Memory Card (MMC) stecken/ wechseln
Die SIMATIC Micro Memory Card (MMC) als Speichermodul
Ihre CPU verwendet als Speichermodul eine SIMATIC Micro Memory Card (MMC). Sie können die MMC als Ladespeicher oder als transportablen Datenträger einsetzen.
Hinweis
Für den Betrieb der CPU ist eine gesteckte MMC zwingend erforderlich.
Hinweis
Befindet sich die CPU im Zustand RUN und Sie ziehen die MMC, geht die CPU in STOP und fordert Urlöschen an.
Vorsicht
Der Modulinhalt einer SIMATIC Micro Memory Card kann ungültig werden, wenn sie während eines laufenden Schreibvorganges entfernt wird. Die MMC muss dann ggf. am PG gelöscht bzw. in der CPU formatiert werden.
Entfernen Sie die MMC nie im Betriebszustand RUN, sondern nur im Netz-Aus oder im
Zustand STOP der CPU, wenn keine schreibenden PG-Zugriffe stattfinden. Wenn Sie im
STOP nicht sicherstellen können, dass keine schreibenden PG-Funktionen (z. B. Baustein laden/löschen) aktiv sind, trennen Sie vorher die Kommunikationsverbindungen.
Warnung
Achten Sie darauf, dass die zu steckende MMC das zur CPU (Anlage) passende
Anwenderprogramm enthält. Ein falsches Anwenderprogramm kann zu schwerwiegenden
Prozesswirkungen führen.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
8-7
In Betrieb nehmen
8.4 Baugruppen in Betrieb nehmen
Stecken/ wechseln der Micro Memory Card (MMC)
1. Schalten Sie als erstes die CPU in den STOP-Zustand.
2. Steckt schon eine MMC?
Wenn ja, stellen Sie zunächst sicher, dass keine schreibenden PG-Funktionen
(wie z. B. Baustein laden) laufen. Können Sie das nicht sicherstellen, trennen Sie die
Kommunikationsverbindungen der CPU.
Jetzt drücken Sie den Auswerfer und entnehmen Sie die MMC.
Um Ihnen das Herausnehmen der Micro Memory Card zu ermöglichen, ist die Fassung des Modulschachtes mit einem Auswerfer versehen (siehe Gerätehandbuch CPU 31x und CPU 31x, Technische Daten,
Bedien- und Anzeigeelemente der CPU 31x)
Zum Auswerfen der MMC benutzen Sie einen kleinen Schraubendreher oder
Kugelschreiber.
3. Stecken Sie die („neue“) MMC so in den MMC-Schacht, dass die abgeschrägte Ecke der
MMC zum Auswerfer zeigt.
4. Führen Sie die MMC mit leichtem Druck in die CPU ein, bis die MMC einrastet.
5. Führen Sie Urlöschen durch
(siehe Kapitel Urlöschen über Betriebsartenschalter der
CPU)
CPU
Micro Memory Card in die CPU stecken Bild 8-1
Ziehen und Stecken einer MMC im NETZ-AUS der CPU
Wenn Sie im Zustand NETZ-AUS die MMC wechseln, dann erkennen die CPUs
• eine physikalisch identische MMC mit geändertem Inhalt
• eine neue MMC mit dem identischen Inhalt der alten MMC
Nach NETZ-EIN führt sie darauf automatisch Urlöschen durch.
8-8
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Verweis
In Betrieb nehmen
8.4 Baugruppen in Betrieb nehmen
•
Eigenschaften der Micro Memory Card (MMC) , Gerätehandbuch CPU 31xC und CPU
31x, Technische Daten
•
Technische Daten der Micro Memory Card (MMC), Gerätehandbuch CPU 31xC und CPU
31x, Technische Daten
Voraussetzungen
•
Sie haben die S7-300 montiert und verdrahtet.
•
Die MMC steckt in der CPU.
•
Der Betriebsartenschalter Ihrer CPU steht auf STOP.
Erstes Einschalten eine CPU mit Micro Memory Card (MMC)
Schalten Sie die Stromversorgungsbaugruppe PS 307 ein.
Ergebnis:
•
Auf der Stromversorgungsbaugruppe leuchtet die DC24V-LED.
•
Auf der CPU
– leuchtet die DC5V-LED,
– blinkt die STOP-LED mit 2 Hz, während die CPU das automatische Urlöschen durchführt.
– leuchtet die STOP-LED nach dem Urlöschen.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
8-9
In Betrieb nehmen
8.4 Baugruppen in Betrieb nehmen
8.4.3 Urlöschen über Betriebsartenschalter der CPU
Wann CPU urlöschen?
Die CPU müssen Sie urlöschen,
• bevor ein komplett neues Anwenderprogramm in die CPU geladen wird.
• wenn die CPU durch Blinken der STOP-LED mit 0,5 Hz das Urlöschen anfordert.
Mögliche Ursachen dafür finden Sie in folgender Tabelle:
Tabelle 8-3 Mögliche Ursachen für die Anforderung von Urlöschen durch die CPU
Ursachen für die Anforderung von
Urlöschen durch die CPU
Die MMC wurde getauscht.
RAM-Fehler in der CPU
Der Arbeitsspeicher ist zu klein, d. h. es können nicht alle Bausteine des
Anwenderprogramms geladen werden, die auf einer MMC liegen.
Fehlerhafte Bausteine sollen geladen werden; z. B. wenn ein falscher Befehl programmiert wurde.
Besonderheiten
–
–
CPU mit gesteckter MMC: Es wird immer wieder
Urlöschen angefordert.
Weitere Informationen zum Verhalten der MMC beim
Urlöschen finden Sie im Gerätehandbuch CPU 31xC und CPU 31x, Technische Daten, unter
Urlöschen und
Neustart
Wie urlöschen?
Es gibt zwei Möglichkeiten, die CPU urzulöschen:
Urlöschen mit Betriebsartenschalter
... wird in diesem Kapitel beschrieben.
Urlöschen mit PG
... ist nur möglich im STOP der CPU
(siehe Online-Hilfe zu STEP 7 ).
8-10
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
In Betrieb nehmen
8.4 Baugruppen in Betrieb nehmen
CPU mit Betriebsartenschalter urlöschen
Die folgende Tabelle enthält die Bedienschritte für das Urlöschen der CPU.
Tabelle 8-4 Bedienschritte für das Urlöschen der CPU
1. Bringen Sie den Schalter in Stellung STOP.
2. Drücken Sie den Schalter in Stellung MRES. Halten Sie den Schalter in dieser Stellung, bis die STOP-LED zum 2. Mal aufleuchtet und im Dauerlicht bleibt (geschieht nach
3 Sekunden). Lassen Sie danach den Schalter wieder los.
3. Innerhalb von 3 Sekunden müssen Sie den Schalter wieder in die Stellung MRES drücken und solange halten, bis die STOP-LED blinkt (mit 2 Hz). Jetzt können Sie den
Schalter loslassen. Wenn die CPU das Urlöschen beendet hat, hört die STOP-LED auf zu blinken und leuchtet.
Die CPU hat das Urlöschen durchgeführt.
Die in obiger Tabelle beschriebenen Bedienschritte sind nur erforderlich, wenn der
Anwender die CPU urlöschen möchte, ohne dass diese selbst eine Urlöschanforderung
(durch langsames Blinken der STOP-LED) gibt. Wenn die CPU von sich aus das Urlöschen anfordert, genügt ein kurzes Drücken des Betriebsartenschalters nach MRES, um den
Urlöschvorgang zu starten.
STOP-
LED
on
t
off
3 s max. 3 s min. 3 s
CPU
1
Bild 8-2
2
3
Bedienfolge des Betriebsartenschalters zum Urlöschen
Fordert die CPU nach erfolgreichem Urlöschen erneut Urlöschen an, kann in bestimmten
Fällen das Formatieren der MMC notwendig sein ( siehe Formatieren der Micro Memory Card
(MMC)).
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
8-11
In Betrieb nehmen
8.4 Baugruppen in Betrieb nehmen
STOP-LED blinkt nicht beim Urlöschen
Was ist zu tun, wenn die STOP-LED beim Urlöschen nicht blinkt oder andere LEDs leuchten?
1. Sie müssen die Schritte 2 und 3 wiederholen.
2. Führt die CPU das Urlöschen wieder nicht durch, müssen Sie den Diagnosepuffer der
CPU auswerten.
Was passiert in der CPU beim Urlöschen?
Tabelle 8-5 CPU-interne Vorgänge beim Urlöschen
Vorgang
Ablauf in der CPU
Speicherinhalte nach dem Urlöschen
Was bleibt erhalten?
Aktion in der CPU
1. Die CPU löscht das gesamte Anwenderprogramm im Arbeitsspeicher.
2. Die CPU löscht die remanenten Daten.
3. Die CPU testet ihre Hardware.
4. Die CPU kopiert den ablaufrelevanten Inhalt von der MMC (Ladespeicher) in den
Arbeitsspeicher.
Tipp: Wenn die CPU den Inhalt der MMC nicht kopieren kann und Urlöschen anfordert, dann:
•
MMC ziehen
• CPU urlöschen
Diagnosepuffer auslesen
Das Anwenderprogramm wird wieder von der MMC in den Arbeitsspeicher übertragen und den
Speicherfüllstand entsprechend angezeigt.
Der Inhalt des Diagnosepuffers.
Den Diagnosepuffer können Sie mit dem PG auslesen (siehe
Online-Hilfe zu STEP 7
).
•
Die Parameter des MPI (MPI-Adresse und höchste MPI-Adresse, Baudrate, projektierte MPI-
Adressen der CPs/FMs in einer S7-300).
•
Entsprechendes gilt auch für die CPU 317, wenn die MPI/DP-Schnittstelle der CPU als DP-
Schnittstelle parametriert wurde (PROFIBUS-Adresse, höchste PROFIBUS-Adresse, Baudrate,
Einstellung als aktive oder passive Schnittstelle).
Der Inhalt des Betriebsstundenzählers.
Besonderheit: Schnittstellenparameter X1 (MPI bzw. MPI/DP-Schnittstelle)
Eine Sonderstellung beim Urlöschen haben folgende Parameter:
•
Parameter der Schnittstelle X1 (MPI-Parameter bzw. MPI-/DP-Parameter bei MPI-/
DP-Schnittstellen).
Welche Schnittstellen-Parameter nach dem Urlöschen gültig sind, beschreibt die nachfolgende Tabelle.
Urlöschen ... mit gesteckter MMC ohne gesteckte Micro Memory Card (MMC)
MPI-/DP-Parameter
...die sich auf der MMC bzw. dem integrierten
Festwertladespeicher befinden, sind gültig. Sind hier keine Parameter hinterlegt (SDB), bleiben die bisher eingestellten Parameter gültig.
... bleiben erhalten und sind gültig.
8-12
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
8.4.4
In Betrieb nehmen
8.4 Baugruppen in Betrieb nehmen
Formatieren der Micro Memory Card (MMC)
In folgenden Fällen müssen Sie die MMC formatieren
•
Der Modultyp der MMC ist kein Anwendermodul.
•
Die MMC wurde noch nicht formatiert.
•
Die MMC ist defekt
•
Der Inhalt der MMC ist ungültig.
Der Inhalt der MMC wurde als ungültig gekennzeichnet.
•
Der Vorgang
Anwenderprogramm laden wurde durch Netz-Aus abgebrochen
•
Der Vorgang
Prommen wurde durch Netz-Aus abgebrochen.
•
Fehler bei der Auswertung des Modulinhaltes beim Urlöschen.
•
Fehler bei der Formatierung, bzw. Formatierung konnte nicht ausgeführt werden.
Wenn einer dieser beschriebenen Fehler aufgetreten ist, fordert die CPU auch nach
Ausführen eines Urlöschvorganges wieder erneut Urlöschen an. Ausser bei Unterbrechung der Vorgänge Anwenderprogramm laden oder Prommen durch Netz-Aus bleibt der
Karteninhalt bis zur Formatierung der MMC erhalten.
Die MMC wird nur formatiert, wenn ein Formatierungsgrund (s. o.) vorliegt; nicht z. B. bei
Urlöschenanforderungen nach Modultausch. Hier bewirkt ein Schalten auf MRES nur ein normales Urlöschen, bei dem der Modulinhalt gültig bleibt.
Formatieren Sie in folgenden Schritten Ihre MMC
Wenn die CPU in Urlöschanforderung steht (langsames Blinken der STOP-LED), formatieren Sie die MMC mit folgender Schalterbedienung:
1. Bringen Sie den Schalter in Stellung MRES und halten Sie ihn so lange fest, bis die
STOP-LED dauerhaft leuchtet (ca. 9 Sekunden).
2. Lassen Sie innerhalb der nächsten 3 Sekunden den Schalter los und bringen Sie ihn erneut in die Stellung MRES. Die STOP-LED blinkt nun während der Formatierung.
Hinweis
Achten Sie darauf, die Schritte in der vorgeschriebenen Zeit durchzuführen, da die MMC sonst nicht formatiert wird, sondern in den Zustand Urlöschen zurückfällt.
Siehe auch
Urlöschen über Betriebsartenschalter der CPU (Seite 8-10)
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
8-13
In Betrieb nehmen
8.4 Baugruppen in Betrieb nehmen
8.4.5 Programmiergerät (PG) anschließen
8.4.5.1 PG an einen Teilnehmer anschließen
Voraussetzung
Damit Sie das PG über MPI anschließen können, muss das PG mit einer integrierten MPI-
Schnittstelle oder mit einer MPI-Karte ausgerüstet sein.
PG an eine S7-300 anschließen
1. Verbinden Sie das PG über ein vorgefertigtes PG-Kabel mit der MPI-Schnittstelle Ihrer
CPU (1). Alternativ dazu können Sie sich die Verbindungsleitung mit PROFIBUS-
Buskabel und Busanschluss-Steckern selbst anfertigen. Im unteren Bild sehen Sie die
Verbindung zwischen PG und CPU
PS
SF
BUSF
DC5V
FRCE
RUN
STOP
SIEMEN S
CPU
MPI
SM
1
Bild 8-3
PG
PG an eine S7-300 anschließen
Verweis (nur CPU 317-2 PN/DP)
Wenn Sie bei der CPU 317-2 PN/DP das PG über die PROFInet-Schnittstelle anschließen möchten, müssen Sie nach der Erstinbetriebnahme zunächst die PROFInet-Schnittstelle mit
STEP 7 projektieren. Lesen Sie dazu PROFInet-Schnittstelle X2 projektieren.
8-14
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
In Betrieb nehmen
8.4 Baugruppen in Betrieb nehmen
8.4.5.2 PG an mehrere Teilnehmer anschließen
Voraussetzung
Damit Sie das PG an ein MPI anschließen können, muss das PG mit einer integrierten
MPI-Schnittstelle oder mit einer MPI-Karte ausgerüstet sein.
PG an mehrere Teilnehmer anschließen
1. Verbinden Sie das fest im MPI-Subnetz installierte PG über Busanschluss-Stecker direkt mit den anderen Teilnehmern des MPI-Subnetzes.
Nachfolgendes Bild zeigt zwei vernetzte S7-300. Die beiden S7-300 sind über
Busanschluss-Stecker miteinander verbunden.
PS
CPU
SM
2
PG
1
PS
SF
BUSF
DC5V
FRCE
RUN
STOP
SIEMENS
CPU SM
2
Bild 8-4 PG mit mehreren S7-300 verbinden
Im Bild sehen Sie unter der Ziffer
(2) die Anschlussstecker mit eingeschalteten Abschlusswiderständen
Verweis (nur CPU 317-2 PN/DP)
Wenn Sie bei der CPU 317-2 PN/DP das PG über die PROFInet-Schnittstelle anschließen möchten, müssen Sie nach der Erstinbetriebnahme zunächst die PROFInet-Schnittstelle mit
STEP 7 projektieren. Lesen Sie dazu PROFInet-Schnittstelle X2 projektieren.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
8-15
In Betrieb nehmen
8.4 Baugruppen in Betrieb nehmen
8.4.5.3 PG zur Inbetriebnahme bzw. Wartung einsetzen
Voraussetzung
Damit Sie das PG an ein MPI anschließen können, muss das PG mit einer integrierten MPI-
Schnittstelle oder mit einer MPI-Karte ausgerüstet sein.
PG zur Inbetriebnahme bzw. Wartung einsetzen
1. Schließen Sie das PG für die Inbetriebnahme bzw. zu Wartungszwecken über eine
Stichleitung an einen Teilnehmer des Subnetzes an. Dazu muss der Busanschluss-
Stecker dieses Teilnehmers eine PG-Buchse besitzen.
Nachfolgendes Bild zeigt zwei vernetzte S7-300, an die ein PG angeschlossen wird.
PG
1
PS
2
CPU SM
PS
CPU SM
3
2
Bild 8-5 PG an ein Subnetz anschließen
Im Bild sehen Sie unter der Ziffer
(1)
(2)
(3) die Stichleitung, mit der Sie eine Verbindung zwischen PG und CPU herstellen. den eingeschalteten Abschlusswierstand des Busanschlussteckers. das PROFIBUS-Buskabel, mit dem Sie die beiden CPUs vernetzen.
8-16
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Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
In Betrieb nehmen
8.4 Baugruppen in Betrieb nehmen
MPI-Adressen für Service-PG
Wenn kein fest installiertes PG vorhanden ist, empfehlen wir Folgendes:
Um ein PG zu Servicezwecken an ein MPI-Subnetz mit „unbekannten“ Teilnehmeradressen anzuschließen, empfehlen wir Ihnen am Service-PG folgende Adressen einzustellen:
• MPI-Adresse: 0
• Höchste MPI-Adresse: 126
Ermitteln Sie anschließend mit
STEP 7 die höchste MPI-Adresse im MPI-Subnetz und gleichen Sie dann die höchste MPI-Adresse im PG an die des MPI-Subnetzes an.
8.4.5.4 PG an erdfrei aufgebaute MPI-Teilnehmer anschließen (nicht CPU 31xC)
Voraussetzung
Damit Sie das PG an ein MPI anschließen können, muss das PG mit einer integrierten
MPI-Schnittstelle oder mit einer MPI-Karte ausgerüstet sein.
PG an erdfrei aufgebaute Teilnehmer eines MPI-Subnetzes anschließen (nicht mit CPUs 31xC)
PG an erdfrei aufgebaute Teilnehmer
Wenn Sie Teilnehmer eines Subnetzes bzw. eine S7-300 erdfrei aufbauen, dann dürfen Sie nur ein erdfreies PG an das Subnetz bzw. eine S7-300 anschließen.
Erdgebundenes PG an das MPI
Sie wollen die Teilnehmer erdfrei betreiben. Wenn das MPI am PG erdgebunden ausgeführt ist, müssen Sie einen RS 485-Repeater zwischen die Teilnehmer und das PG schalten. Die erdfreien Teilnehmer müssen Sie am Bussegment 2 anschließen, wenn das PG am
Bussegment 1 (Anschlüsse A1 B1) bzw. an der PG/OP-Schnittstelle angeschlossen wird
(siehe Kapitel 7 im Referenzhandbuch
Baugruppendaten).
Nachfolgendes Bild zeigt den RS 485-Repeater als Schnittstelle zwischen einem erdgebunden und einem erdfrei aufgebauten Teilnehmer eines MPI-Subnetzes.
PS
CPU
Bussegment 2
(Signale erdfrei)
Bussegment 1
(Signale erdgebunden)
Bild 8-6 PG an eine erdfrei aufgebaute S7-300 anschließen
PG
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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8-17
In Betrieb nehmen
8.4 Baugruppen in Betrieb nehmen
Siehe auch
Leitungslängen zu MPI- und DP-Subnetze (Seite 4-36)
Leitungslängen PROFInet und Netzausdehnungen (Seite 4-49)
Einleitung
SIMATIC-Manager starten
Auf dem Windows-Desktop erscheint nach der Installation das Icon SIMATIC-Manager und im Startmenü unter SIMATIC ein Programmpunkt SIMATIC-Manager.
1. Starten Sie den SIMATIC-Manager durch einen Doppelklick auf das Icon oder über das
Startmenü (wie bei allen anderen Windows-Anwendungen).
Bedienoberfläche
Durch Öffnen der entsprechenden Objekte wird das zugehörige Werkzeug zur Bearbeitung gestartet. Mit Doppelklick auf einen Programmbaustein startet der Programm-Editor und der
Baustein kann bearbeitet werden (objektorientierter Start).
Online-Hilfe
Der SIMATIC-Manager ist eine grafische Bedienoberfläche zur Online/Offline-Bearbeitung von S7-Objekten (Projekte, Anwenderprogramme, Bausteine, HW-Stationen und Tools).
Mit dem SIMATIC-Manager können Sie
•
Projekte und Bibliotheken verwalten,
•
STEP 7-Tools aufrufen,
• online auf das Automatisierungssystem (AS) zugreifen,
•
Memory Cards bearbeiten.
Die Online-Hilfe für das aktuelle Fenster wird grundsätzlich mit der Funktionstaste F1 aufgerufen.
8-18
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
In Betrieb nehmen
8.4 Baugruppen in Betrieb nehmen
8.4.7 Ein- und Ausgänge beobachten und steuern
Das Werkzeug „Variable beobachten und steuern“
Mit dem STEP 7-Werkzeug „Variable beobachten und steuern“ können Sie
•
Variablen eines Programms in frei wählbarem Format beobachten,
•
Zustände oder Inhalte von Variablen in der CPU verändern (steuern).
Variablentabelle erstellen
Eine Variablentabelle (VAT) können Sie auf zwei unterschiedliche Arten erstellen:
• im KOP/FUP/AWL-Editor über die Menüpunkte Zielsystem > Variable beobachten/steuern
Mit dieser Tabelle kann direkt online gearbeitet werden.
• im SIMATIC-Manager bei geöffnetem Container Bausteine über die Menüpunkte Neues
Objekt einfügen > Variablentabelle
Diese offline erstellte Tabelle kann gespeichert und zu einem späteren Zeitpunkt wieder aufgerufen werden. Nach Online-Schalten kann sie auch getestet werden.
Aufbau der Variablentabelle:
In der Variablentabelle belegt jeder zu beobachtende oder zu steuernde Operand
(z. B. Eingänge, Ausgänge) eine Zeile.
Die Spalten der Variablentabelle haben folgende Bedeutung:
Operand
Symbol
Symbolkommentar
Status-Format
Statuswert
Steuerwert steht die Absolutadresse der Variablen steht der symbolischer Bezeichner der Variablen
Dieser ist identisch mit der Angabe in der Symboltabelle. wird der Symbolkommentar aus der Symboltabelle angezeigt steht eine Standardeinstellung für das Format, z. B. HEX
Sie können das Format folgendermaßen ändern:
•
Mit der rechten Maustaste klicken Sie das Formatfeld an. Daraufhin wird die Liste der Formate aufgeblendet. oder
•
Mit der linken Maustaste klicken Sie solange auf das Formatfeld, bis das gewünschte Format erscheint wird der Inhalt der Variablen zum Aktualisierungszeitpunkt dargestellt wird der neue Variablenwert (Steuerwert) eingetragen
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8-19
In Betrieb nehmen
8.4 Baugruppen in Betrieb nehmen
Variable beobachten
Zum Beobachten von Variablen haben Sie zwei Möglichkeiten:
• einmaliges Aktualisieren der Statuswerte über die Menüpunkte Variable > Statuswerte aktualisieren oder
• permanentes Aktualisieren der Statuswerte über die Menüpunkte Variable > Beobachten
Variable steuern
Zum Steuern von Variablen gehen Sie folgendermaßen vor:
1. Klicken Sie mit der linken Maustaste das Feld Steuerwert der betreffenden Variablen an.
2. Tragen Sie den Steuerwert dem Datentyp entsprechend ein.
3. Wählen Sie für ein einmaliges Aktivieren der Steuerwerte die Menüpunkte Variable >
Steuerwerte aktivieren an. bzw.
Wählen Sie für permanentes Aktivieren der Steuerwerte die Menüpunkte Variable >
Steuern an.
4. Überprüfen Sie mit der Testfunktion Beobachten, ob der Steuerwert in die Variable eingetragen wurde.
Steuerwert gültig?
Der in die Tabelle eingetragene Steuerwert kann ungültig geschaltet werden. Ein ungültiger
Wert wird wie ein Kommentar angezeigt. Ein ungültiger Steuerwert kann wieder gültig geschaltet werden.
Nur gültige Steuerwerte können aktiviert werden.
Triggerpunkte einstellen
Triggerpunkte:
•
Der „Triggerpunkt für Beobachten“ legt fest, wann die Werte der zu beobachtenden
Variablen aktualisiert werden.
•
Der „Triggerpunkt für Steuern“ legt fest, wann den zu steuernden Variablen die
Steuerwerte zugewiesen werden.
Triggerbedingung:
•
Die „Triggerbedingung für Beobachten“ legt fest, ob die Werte einmalig beim Erreichen des Triggerpunktes oder permanent (bei jedem Erreichen des Triggerpunktes) aktualisiert werden.
•
Die „Triggerbedingung für Steuern“ legt fest, ob den zu steuernden Variablen die
Steuerwerte nur einmalig oder permanent zugewiesen werden.
Die Einstellung der Triggerpunkte können Sie im Werkzeug „Variable beobachten und steuern“ über die Menüpunkte Variable > Trigger einstellen ... starten.
8-20
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Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
In Betrieb nehmen
8.4 Baugruppen in Betrieb nehmen
Besonderheiten:
• Wenn die „Triggerbedingung für Beobachten“ auf einmalig eingestellt wurde, haben die
Menüpunkte Variable > Statuswerte aktualisieren oder Variable > Beobachten die gleiche
Wirkung, nämlich einmalige Aktualisierung.
• Wenn die „Triggerbedingung für Steuern“ auf einmalig eingestellt wurde, haben die
Menüpunkte Variable > Steuerwerte aktualisieren oder Variable > Steuern die gleiche
Wirkung, nämlich einmalige Zuweisung.
•
Wenn die Triggerbedingungen auf permanent eingestellt wurden, haben die genannten
Menüpunkte die bereits bekannte unterschiedliche Wirkung.
• Wenn der gleiche Triggerpunkt für Beobachten und Steuern eingestellt ist, so wird zuerst das Beobachten durchgeführt.
•
Bei einigen CPU-Versionen (z. B. CPU 314-1AE03) wird bei der Einstellung permanentes
Steuern die Wertezuweisung nicht in jedem Zyklus durchgeführt.
Abhilfe: Verwendung der Testfunktion Forcen.
Variablentabelle speichern/öffnen
VAT speichern
1. Sie können bei Abbruch oder nach Abschluss einer Testphase die Variablentabelle speichern. Der Name einer Variablentabelle beginnt mit den Buchstaben VAT, gefolgt von einer Nummer von 0 bis 65535; z. B. VAT5.
VAT öffnen
1. Wählen Sie die Menüpunkte Tabelle > Öffnen aus.
2. Wählen Sie im Dialogfenster Öffnen den Projektnamen aus.
3. Wählen Sie im darunter liegenden Projektfenster das entsprechende Programm aus und markieren den Container Bausteine.
4. Markieren Sie im Bausteinfenster die gewünschte Tabelle.
5. Bestätigen Sie mit OK.
Verbindung zur CPU herstellen
Die Variablen einer VAT sind veränderliche Größen eines Anwenderprogramms. Um die
Variablen beobachten oder steuern zu können, muss eine Verbindung zur entsprechenden
CPU hergestellt werden. Es ist möglich, jede Variablentabelle mit einer anderen CPU zu verbinden.
Stellen Sie über den Menüpunkt Zielsystem > Verbindung herstellen zu ... die Verbindung zu einer der folgenden CPUs her:
• projektierte CPU
• direkt angeschlossene CPU
• erreichbare CPU ...
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Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
8-21
In Betrieb nehmen
8.4 Baugruppen in Betrieb nehmen
Nachfolgend ist tabellarisch die Anzeige der Variablen aufgelistet.
CPUs projektierte CPU direkt angeschlossene CPU erreichbare CPU
Es werden die Variablen der CPU angezeigt, ... in deren S7-Programm (HW-Station) die Variablentabelle gespeichert ist. die direkt mit dem PG verbunden ist. die im Dialogfenster ausgewählt wird.
Über die Menüpunkte Zielsystem > Verbindung herstellen zu ... >
Erreichbare CPU ... wird die Verbindung zu einer erreichbaren
CPU aufgebaut. Damit kann eine Verbindung zu jeder CPU im
Netz hergestellt werden.
Ausgänge steuern im STOP-Zustand der CPU
Die Funktion PA freischalten schaltet die Ausgabesperre der Peripherieausgänge (PA) ab.
Dies ermöglicht das Steuern der PA im STOP-Zustand der CPU.
Um die Peripherieausgänge freizuschalten, gehen Sie folgendermaßen vor:
1. Öffnen Sie mit dem Menübefehl Tabelle > Öffne die Variablentabelle (VAT), die die zu steuernden Peripherieausgänge enthält oder aktivieren Sie das Fenster der entsprechenden Variablentabelle.
2. Stellen Sie mit dem Menübefehl Zielsystem > Verbindung herstellen zu ... eine
Verbindung zur gewünschten CPU her, damit Sie die Peripherieausgänge der aktiven
Variablentabelle steuern können.
3. Öffnen Sie mit dem Menübefehl Zielsystem > Betriebszustand das Dialogfeld
Betriebszustand und schalten Sie die CPU in den Zustand STOP.
4. Tragen Sie für die zu steuernden Peripherieausgänge in der Spalte „Steuerwert“ die gewünschten Werte ein.
Beispiele:
Peripherieausgang: PAB 7 Steuerwert: 2#0100 0011
PAW 2 W#16#0027
PAD 4 DW#16#0001
5. Schalten Sie mit dem Menübefehl Variable > PA freischalten den Modus „PA freischalten“ ein.
6. Steuern Sie mit dem Menübefehl Variable > Steuerwerte aktivieren die
Peripherieausgänge. „PA freischalten“ bleibt solange aktiv, bis Sie erneut den
Menübefehl Variable > PA freischalten wählen und damit diesen Modus wieder ausschalten.
„PA freischalten“ wird auch bei Abbruch der Verbindung zum PG beendet.
7. Für die Vorgabe von neuen Werten beginnen Sie wieder mit Schritt 4.
8-22
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
In Betrieb nehmen
8.5 PROFIBUS DP in Betrieb nehmen
Hinweis
Ändert die CPU ihren Betriebszustand und geht zum Beispiel von STOP in RUN oder
ANLAUF, wird eine Meldung eingeblendet.
Befindet sich die CPU im Betriebszustand RUN und die Funktion „PA freischalten“ wird gewählt, so wird ebenfalls eine Meldung eingeblendet.
8.5.1 PROFIBUS-Netz in Betrieb nehmen
Voraussetzungen
Bevor Sie das PROFIBUS-DP-Netz in Betrieb nehmen können, müssen folgende
Voraussetzungen erfüllt sein:
•
Das PROFIBUS-DP-Netz ist aufgebaut.
•
Sie haben mit
STEP 7 das PROFIBUS-DP-Netz konfiguriert und allen Teilnehmern eine
PROFIBUS-DP-Adresse und den Adressraum zugewiesen (siehe Handbuch
SIMATIC,
STEP 7 V5.x; Hardware konfigurieren und Verbindungen projektieren mit STEP 7 V5.x).
•
Beachten Sie, dass bei einigen DP-Slaves auch Adressschalter eingestellt werden müssen (siehe Beschreibung der jeweiligen DP-Slaves).
•
Abhängig von der CPU ist die Software gemäß nachfolgender Tabelle erforderlich:
Tabelle 8-6 Software-Voraussetzungen
CPU Bestellnummer Erforderliche
313C-2 DP
314C-2 DP
315-2 DP
317-2 DP
317-2 PN/DP
6ES/313-6CE00-0AB0
6ES7314-6CF00-0AB0
6ES7315-2AG10-0AB0
6ES7317-2AJ10-0AB0
6ES7317-2EJ10-0AB0 ab
STEP 7
V 5.1 + SP 4 ab
COM PROFIBUS
V 5.0 ab
STEP 7
V 5.1 + SP 4 ab
STEP 7
V 5.2 + SP 1 ab STEP 7
V5.3
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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8-23
In Betrieb nehmen
8.5 PROFIBUS DP in Betrieb nehmen
DP-Adressbereiche der CPUs
Tabelle 8-7 DP-Adressbereiche der CPUs
Adressbereich 313C-2 DP, 314C-2 DP 315-2 DP 317-2 DP
317-2 PN/DP
8192 Byte DP-Adressbereich,
jeweils Eingänge und
Ausgänge davon im Prozessabbild,
jeweils Eingänge und
Ausgänge
1024 Byte
Byte 0 bis 127
2048 Byte
Byte 0 bis 127 Byte 0 bis 255
DP-Diagnoseadressen belegen im Adressbereich für die Eingänge jeweils 1 Byte für den
DP-Master und jeden DP-Slave. Unter diesen Adressen ist z. B. die DP-Normdiagnose der jeweiligen Teilnehmer abrufbar (Parameter LADDR des SFC 13). Die DP-Diagnoseadressen legen Sie bei der Projektierung fest. Wenn Sie keine DP-Diagnoseadressen festlegen, vergibt
STEP 7 die Adressen ab der höchsten Byteadresse abwärts als DP-
Diagnoseadressen.
Bei einer CPU 31xC-2 DP bzw. CPU 31x-2 DP als Master vergeben Sie für S7-Slaves zwei verschiedene Diagnoseadressen:
• Diagnoseadresse des Slaves (Adresse für Steckplatz 0)
Mit dieser Adresse werden im DP-Master alle Ereignisse gemeldet, die den gesamten
Slave betreffen (Stationsstellvertreter), z. B. ein Stationsausfall.
• Diagnoseadresse der Baugruppe (Adresse für Steckplatz 2)
Mit dieser Adresse werden im Master Ereignisse (OB 82) gemeldet, die die Baugruppe
(z. B. eine CPU 313C-2 DP als I-Slave) betreffen. Bei einer CPU als DP-Slave werden hier z. B. Diagnosealarme für Betriebszustandswechsel gemeldet.
Siehe auch
PG an einen Teilnehmer anschließen (Seite 8-14)
PG an mehrere Teilnehmer anschließen (Seite 8-15)
8-24
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
In Betrieb nehmen
8.5 PROFIBUS DP in Betrieb nehmen
8.5.2 CPU als DP-Master in Betrieb nehmen
Voraussetzungen zur Inbetriebnahme
•
Das PROFIBUS-Subnetz ist konfiguriert.
•
Die DP-Slaves sind zum Betrieb vorbereitet (siehe jeweilige DP-Slave-Handbücher).
•
Wenn die MPI/DP-Schnittstelle eine DP-Schnittstelle ist, müssen Sie die Schnittstelle als
DP-Schnittstelle projektieren (nur CPU 317).
•
Vor der Inbetriebnahme müssen Sie die CPU als DP-Master konfigurieren. Das heißt, Sie müssen in
STEP 7
– die CPU als DP-Master projektieren,
– der CPU eine PROFIBUS-Adresse zuweisen,
– der CPU eine Master-Diagnoseadresse zuweisen,
–
DP-Slaves in das DP-Mastersystem einbinden.
Ist eine DP-CPU ein DP-Slave?
Dann finden Sie diesen DP-Slave im PROFIBUS-DP-Katalog als bereits projektierte
Station. Dieser DP-Slave-CPU weisen Sie im DP-Master eine Slave-Diagnoseadresse zu. Den DP-Master müssen Sie mit der DP-Slave-CPU koppeln und die
Adressbereiche für den Datenaustausch zur DP-Slave-CPU festlegen.
In Betrieb nehmen
Nehmen Sie die DP-CPU als DP-Master im PROFIBUS-Subnetz wie folgt in Betrieb:
1. Laden Sie die mit
STEP 7 erstellte Konfiguration des PROFIBUS-Subnetzes (Sollausbau) mit dem PG in die DP-CPU.
2. Schalten Sie alle DP-Slaves ein.
3. Schalten Sie die DP-CPU von STOP in RUN.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
8-25
In Betrieb nehmen
8.5 PROFIBUS DP in Betrieb nehmen
Anlauf der DP-CPU als DP-Master
Im Anlauf prüft die DP-CPU den konfigurierten Sollausbau ihres DP-Master-Systems mit dem Istausbau.
Ist der Sollausbau = dem Istausbau, geht die CPU in RUN.
Ist der Sollausbau ≠ dem Istausbau, hängt das Verhalten der CPU ab von der Einstellung des Parameters Anlauf bei Sollausbau ≠ Istausbau.
Anlauf bei Sollausbau ≠ Istausbau = ja
(Defaulteinstellung)
DP-CPU geht in RUN.
(BUSF-LED blinkt, wenn nicht alle DP-Slaves ansprechbar sind.)
Anlauf bei Sollausbau ≠ Istausbau = nein
DP-CPU bleibt in STOP und nach der eingestellten Überwachungszeit für Übertragung der Parameter an Baugruppen blinkt die BUSF-
LED.
Das Blinken der BUSF-LED zeigt an, dass mindestens ein DP-Slave nicht ansprechbar ist.
Prüfen Sie in diesem Fall, ob alle DP-Slaves eingeschaltet sind bzw. der festgelegten
Konfiguration entsprechen oder lesen Sie die
Diagnosepuffer mit
STEP 7
aus.
Betriebszustände des DP-Slaves erkennen (Ereigniserkennung)
Die nachfolgende Tabelle zeigt, wie die DP-CPU als DP-Master
Betriebszustandsänderungen einer CPU als DP-Slave bzw. Unterbrechungen des
Datentransfers erkennt.
Tabelle 8-8 Ereigniserkennung der CPUs 31x-2 DP/31xC-2 DP als DP-Master
Ereignis
Busunterbrechung
(Kurzschluss, Stecker gezogen)
DP-Slave:
RUN → STOP
DP-Slave:
STOP → RUN
Was passiert im DP-Master?
• Aufruf des OB 86 mit der Meldung Stationsausfall
(kommendes Ereignis; Diagnoseadresse des DP-Slave, die dem
DP-Master zugeordnet ist)
• bei Peripheriezugriff: Aufruf des OB 122
(Peripheriezugriffsfehler)
•
Aufruf des OB 82 mit der Meldung Baugruppe gestört
(kommendes Ereignis; Diagnoseadresse des DP-Slave, die dem
DP-Master zugeordnet ist; Variable OB82_MDL_STOP=1)
•
Aufruf des OB 82 mit der Meldung Baugruppe ok
(gehendes Ereignis; Diagnoseadresse des DP-Slave, die dem DP-Master zugeordnet ist; Variable OB82_MDL_STOP=0)
Tipp:
Programmieren Sie bei der Inbetriebnahme der CPU als DP-Master immer die OBs 82 und
86. So können Sie die Störungen bzw. Unterbrechungen des Datentransfers erkennen und auswerten.
8-26
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
In Betrieb nehmen
8.5 PROFIBUS DP in Betrieb nehmen
Status/Steuern, Programmieren über PROFIBUS
Alternativ zur MPI-Schnittstelle können Sie über die PROFIBUS-DP-Schnittstelle die CPU programmieren oder die PG-Funktionen Status und Steuern ausführen.
Hinweis
Die Anwendung von Status und Steuern über die PROFIBUS-DP-Schnittstelle verlängert den DP-Zyklus.
Äquidistanz
Ab
STEP 7 V 5.x können Sie für PROFIBUS-Subnetze gleichlange (äquidistante) Buszyklen parametrieren. Eine ausführliche Beschreibung zu Äquidistanz finden Sie in der
Online-Hilfe zu STEP 7.
Hochlauf des DP-Master-Systems
CPU 31x-2 DP / 31xC-2 DP ist DP-Master
Mit dem Parameter Überwachungszeit für Übertragung der Parameter an Baugruppen stellen Sie auch die Hochlaufzeit-Überwachung der DP-Slaves ein.
D. h., in der eingestellten Zeit müssen die DP-Slaves hochlaufen und von der CPU (als DP-Master) parametriert sein.
PROFIBUS-Adresse des DP-Masters
Für die DP-CPU dürfen Sie "126" nicht als PROFIBUS-Adresse einstellen.
8.5.3 CPU als DP-Slave in Betrieb nehmen
Voraussetzungen zur Inbetriebnahme
•
Der DP-Master ist parametriert und konfiguriert.
•
Soll die MPI/DP-Schnittstelle Ihrer CPU eine DP-Schnittstelle sein, dann müssen Sie diese Schnittstelle als DP-Schnittstelle projektieren.
•
Vor der Inbetriebnahme müssen Sie die DP-CPU als DP-Slave parametrieren und konfigurieren. Das heißt, Sie müssen in
STEP 7
– die CPU als DP-Slave "einschalten",
– der CPU eine PROFIBUS-Adresse zuweisen,
– der CPU eine Slave-Diagnoseadresse zuweisen,
– festlegen, ob der DP-Master ein S7-DP-Master oder ein anderer DP-Master ist,
– die Adressbereiche für den Datenaustausch zum DP-Master festlegen.
• Alle anderen DP-Slaves sind parametriert und konfiguriert.
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8-27
In Betrieb nehmen
8.5 PROFIBUS DP in Betrieb nehmen
Verweis
Informationen zum Umstieg auf eine CPU 31xC, 312, 314, 315-2 DP, 317-2DP und 317-2
PN/DP erhalten Sie im gleichnamigen Kapitel des
Referenzhandbuches CPU-Daten 31xC und 31x.
GSD-Dateien
Wenn Sie an IM 308-C oder Fremdsystemen arbeiten, benötigen Sie eine GSD-Datei, um die DP-CPU als DP-Slave in einem DP-Master-System projektieren zu können.
In
COM PROFIBUS ab V 4.0 ist die GSD-Datei enthalten.
Arbeiten Sie mit einer kleineren Version oder einem anderen Projektierwerkzeug, können
Sie die GSD-Datei
• im Internet unter http://www.ad.siemens.de/csi/gsd oder
• über Modem vom SchnittStellenCenter Fürth unter der Telefonnummer 0911/737972 erhalten.
Hinweis
Dieser Hinweis ist gültig für die CPU 31xC-2 DP, CPU 315-2 DP und CPU 317. Wollen Sie die CPU als Normslave über GSD-Datei betreiben, dann dürfen Sie bei der Projektierung dieser Slave-CPU in STEP 7 in den Eigenschaften der DP-Schnittstelle das Kontrollkästchen
Inbetriebnahme/ Testbetrieb nicht aktivieren.
Konfigurier- und Parametriertelegramm
Beim Konfigurieren/Parametrieren der DP-CPU werden Sie durch
STEP 7 unterstützt.
Sollten Sie eine Beschreibung des Konfigurier- und Parametriertelegramms benötigen, zum
Beispiel zur Kontrolle mit einem Busmonitor, dann finden Sie die Beschreibung des
Konfigurier- und Parametriertelegramms im Internet unter http://www.ad.siemens.de/csinfo unter der Beitrags-ID 1452338.
In Betrieb nehmen
Nehmen Sie die DP-CPU als DP-Slave im PROFIBUS-Subnetz wie folgt in Betrieb:
1. Schalten Sie auf Netz-Ein, lassen Sie die CPU aber im Zustand STOP.
2. Schalten Sie jetzt zunächst alle anderen DP- Master und DP-Slaves ein.
3. Schalten Sie nun die CPU in den Zustand RUN.
8-28
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
In Betrieb nehmen
8.5 PROFIBUS DP in Betrieb nehmen
Anlauf der DP-CPU als DP-Slave
Wenn die DP-CPU in RUN geschaltet wird, laufen zwei voneinander unabhängige
Betriebszustandsübergänge ab:
• Die CPU geht vom STOP-Zustand in RUN über.
• An der PROFIBUS-DP-Schnittstelle nimmt die CPU den Datentransfer mit dem
DP-Master auf.
Betriebszustände des DP-Master erkennen (Ereigniserkennung)
Die nachfolgende Tabelle zeigt, wie die DP-CPU als DP-Slave Betriebszustandsänderungen bzw. Unterbrechungen des Datentransfers erkennt.
Tabelle 8-9 Ereigniserkennung der CPUs 31x-2 DP/31xC-2 DP als DP-Slave
Ereignis
Busunterbrechung
(Kurzschluss, Stecker gezogen)
DP-Master.
RUN → STOP
DP-Master:
STOP → RUN
Was passiert im DP-Slave?
•
Aufruf des OB 86 mit der Meldung Stationsausfall
(kommendes Ereignis; Diagnoseadresse des DP-Slave, die dem
DP-Slave zugeordnet ist)
• bei Peripheriezugriff: Aufruf des OB 122
(Peripheriezugriffsfehler)
• Aufruf des OB 82 mit der Meldung Baugruppe gestört
(kommendes Ereignis; Diagnoseadresse des DP-Slave, die dem
DP-Slave zugeordnet ist; Variable OB82_MDL_STOP=1)
• Aufruf des OB 82 mit der Meldung Baugruppe ok
(gehendes Ereignis; Diagnoseadresse des DP-Slave, die dem DP-Slave zugeordnet ist; Variable OB82_MDL_STOP=0)
Tipp:
Programmieren Sie bei der Inbetriebnahme der CPU als DP-Slave immer die OBs 82 und
86. So können Sie die jeweiligen Betriebszustände bzw. Unterbrechungen des
Datentransfers erkennen und auswerten.
Status/Steuern, Programmieren über PROFIBUS
Alternativ zur MPI-Schnittstelle können Sie über die PROFIBUS-DP-Schnittstelle die CPU programmieren oder die PG-Funktionen Status und Steuern ausführen.
Hinweis
Die Anwendung von Status und Steuern über die PROFIBUS-DP-Schnittstelle verlängert den DP-Zyklus.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
8-29
In Betrieb nehmen
8.5 PROFIBUS DP in Betrieb nehmen
Datentransfer über einen Übergabespeicher
Die DP-CPU stellt als DP-Slave einen Übergabespeicher zum PROFIBUS-DP zur
Verfügung. Der Datentransfer zwischen der CPU als DP-Slave und dem DP-Master erfolgt immer über diesen Übergabespeicher. Dazu projektieren Sie bis zu 32 Adressbereiche.
D. h., der DP-Master schreibt seine Daten in diese Adressbereiche des Übergabespeichers und die CPU liest im Anwenderprogramm diese Daten aus und umgekehrt.
DP-Master
CPU als DP-Slave
Übergabespeicher im Peripherieadressraum
E/A
E/A
Bild 8-7
PROFIBUS
Übergabespeicher in der DP-CPU als DP-Slave
Adressbereiche des Übergabespeichers
In
STEP 7 projektieren Sie Ein- und Ausgangsadressbereiche:
•
Bis zu 32 Ein- und Ausgangsadressbereiche können Sie projektieren.
•
Jeder dieser Adressbereiche kann bis zu 32 Byte groß sein.
•
Maximal 244 Byte Eingänge und 244 Byte Ausgänge können Sie insgesamt projektieren.
Die folgende Tabelle zeigt das Prinzip der Adressbereiche. Dieses Bild finden Sie auch in der
STEP 7-Projektierung.
Tabelle 8-10 Projektierungsbeispiel für die Adressbereiche des Übergabespeichers
Masteradresse
Typ Slaveadresse
Länge Einheit Konsistenz
1 A 310 2 Byte Einheit
E 13
:
32
Adressbereiche in der
DP-Master-CPU
Adressbereiche in der
DP-Slave-CPU gleich sein.
Diese Parameter der Adressbereiche müssen für DP-Master und DP-Slave
8-30
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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In Betrieb nehmen
8.5 PROFIBUS DP in Betrieb nehmen
Beispielprogramm
Im Folgenden sehen Sie in einem kleinen Beispielprogramm den Datenaustausch zwischen
DP-Master und DP-Slave. Sie finden in diesem Beispiel die Adressen aus der obigen
Tabelle wieder.
In der DP-Master-CPU In der DP-Slave-CPU
L 2
//Datenvorverarbeitung im DP-
Slave
T MB 6
L EB 0
T MB 7
L MW 6 // Daten weiterreichen an DP-
T PAW 310
Master
CALL SFC 14
LADDR:=W#16#D
RET_VAL:=MW 20
RECORD:=P#M30.0 Byte 20
L MB 30
L MB 7
+ I
T MW 100
//Daten empfangen vom
//DP-Master
L PEB 223
L B#16#3
+ I
T MB 51
L 10 //Datenvorverarbeitung im DP-
//Master
+ 3
T MB 60
CALL SFC 15 //Daten senden an
//DP-Slave
LADDR:=W#16#0
RECORD:=P#M60.0 Byte20
RET_VAL:=MW 22
//Empfangene Daten
//weiterverarbeiten
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Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
8-31
In Betrieb nehmen
8.5 PROFIBUS DP in Betrieb nehmen
Arbeiten mit dem Übergabespeicher
Folgende Regeln müssen Sie beim Arbeiten mit dem Übergabespeicher beachten:
• Zuordnung der Adressbereiche:
–
Eingangsdaten des DP-Slaves sind immer Ausgangsdaten des DP-Masters
–
Ausgangsdaten des DP-Slaves sind immer Eingangsdaten des DP-Masters
• Die Adressen können Sie frei vergeben. Im Anwenderprogramm greifen Sie mit Lade-
/Transferbefehlen bzw. mit den SFCs 14 und 15 auf die Daten zu. Sie können ebenso
Adressen aus dem Prozessabbild der Eingänge bzw. Ausgänge angeben (siehe auch
Kapitel Adressieren, Freie Adressierung von Baugruppen).
• Die niedrigste Adresse der einzelnen Adressbereiche ist die Anfangsadresse des jeweiligen Adressbereichs.
• Länge, Einheit und Konsistenz der zusammengehörenden Adressbereiche für DP-Master und DP-Slave müssen gleich sein.
Hinweis
Für den Übergabespeicher vergeben Sie Adressen aus dem DP-Adressbereich der
DP-CPU.
Die für den Übergabespeicher vergebenen Adressen dürfen Sie nicht noch einmal für die
Peripheriebaugruppen an der DP-CPU vergeben. Bei Verwendung konsistenter
Datenbereiche im Übergangsspeicher beachten Sie bitte auch den Abschnitt Konsistente
Daten aus dem Kapitel Adressieren.
S5-DP-Master
Wenn Sie eine IM 308-C als DP-Master und die DP-CPU als DP-Slave einsetzen, gilt für den
Austausch von konsistenten Daten:
Sie müssen in der IM 308-C den FB 192 programmieren, damit zwischen DP-Master und
DP-Slave konsistente Daten übertragen werden. Mit dem FB 192 werden die Daten der
DP-CPU nur zusammenhängend in einem Block ausgegeben bzw. ausgelesen.
S5-95 als DP-Master
Wenn Sie ein AG S5-95 als DP-Master einsetzen, dann müssen Sie dessen Busparameter auch für die DP-CPU als DP-Slave einstellen.
Datentransfer im STOP
Die DP-Slave-CPU geht in STOP: Die Daten im Übergabespeicher der CPU werden mit "0"
überschrieben, das heißt der DP-Master liest "0".
Der DP-Master geht in STOP: Die aktuellen Daten im Übergabespeicher der CPU bleiben erhalten und können weiterhin von der CPU ausgelesen werden.
8-32
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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In Betrieb nehmen
8.5 PROFIBUS DP in Betrieb nehmen
PROFIBUS-Adresse
Für die DP-CPU dürfen Sie "126" nicht als PROFIBUS-Adresse einstellen.
Voraussetzung
Ab
STEP 7 V 5.x können Sie für PROFIBUS-Teilnehmer "Direkten Datenaustausch" projektieren. Die DP-CPUs können am Direkten Datenaustausch als Sender und Empfänger teilnehmen.
Definition
"Direkter Datenaustausch" ist eine spezielle Kommunikationsbeziehung zwischen
PROFIBUS-DP-Teilnehmern.
Der Direkte Datenaustausch ist dadurch gekennzeichnet, dass PROFIBUS-DP-Teilnehmer
"mithören", welche Daten ein DP-Slave an seinen DP-Master zurückschickt. Durch diesen
Mechanismus kann der "Mithörer" (Empfänger) direkt auf Änderungen von Eingangsdaten entfernter DP-Slaves zugreifen.
Adressbereiche
Bei der Projektierung in
STEP 7 legen Sie über die jeweiligen Peripherieeingangsadressen fest, auf welchen Adressbereich des Empfängers die gewünschten Daten des Senders gelesen werden sollen.
Eine DP-CPU kann sein:
•
Sender als DP-Slave
•
Empfänger als DP-Slave oder DP-Master oder als CPU, die nicht in ein Master-System eingebunden ist
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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8-33
In Betrieb nehmen
8.5 PROFIBUS DP in Betrieb nehmen
Beispiel
Das folgende Bild zeigt an einem Beispiel, welche Beziehungen Sie für Direkten
Datenaustausch projektieren können. Im Bild sind alle DP-Master und alle DP-Slaves jeweils eine DP-CPU. Beachten Sie, dass andere DP-Slaves (ET 200M, ET 200X, ET 200S) nur
Sender sein können.
DP-Master-
System 1
DP-Master-
System 2
CPU
DP-Master 2
CPU
CPU
DP-Master 1
PROFIBUS
CPU
DP-Slave 1
CPU
DP-Slave 2
DP-Slave 3
CPU
DP-Slave 4
DP-Slave 5
Bild 8-8 Direkter Datenaustausch mit CPUs 31x-2 DP/31xC-2 DP
8-34
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
In Betrieb nehmen
8.6 PROFInet-Schnittstelle X2 projektieren
8.6 PROFInet-Schnittstelle X2 projektieren
Wir zeigen Ihnen, wie Sie die PROFInet-Schnittstelle X2 der CPU 317-2 PN/DP projektieren.
Es wird Ihnen so möglich, mit Teilnehmern aus dem gleichen Ethernet-Subnetz über die
PROFInet-Schnittstelle der CPU zu kommunizieren.
PS
1
9
BF1
2
CPU
3
SF
DC5V
FRCE
RUN
STOP
RUN
STOP
5
MRES
6
LINK
RX / TX
7
MAC-ADD.:
X1-X2-X3
X4-X5-X6
8
PG
MPI PROFInet
Bild 8-9 PROFINet-Schnittstelle projektieren
Die Ziffern im Bild haben folgende Bedeutung
(1) Bedienelemente der Stromversorgungsbaugruppe: Einstellen der Netzspannung und
Schalter EIN/AUS
(3) Status- und Fehleranzeigen
(5) Betriebsartenschalter
(8) Stromversorgungsanschluss der CPU
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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8-35
In Betrieb nehmen
8.6 PROFInet-Schnittstelle X2 projektieren
Voraussetzungen
• CPU 317-2 PN/DP mit dem Firmwarestand 2.2.0.
• STEP 7, ab V 5.3
• Sie haben Ihre Hard- und Software in Betrieb genommen. Lesen Sie hierzu
Vorgehensweise: Inbetriebnahme der Hardware und Vorgehensweise: Inbetriebnahme
Software.
PROFInet-Schnittstelle X2 projektieren
Tabelle 8-11 PROFInet-Schnittstelle X2 der CPU 317-2 PN/DP in STEP 7 projektieren
Schritt Tätigkeit
Hardware projektieren in HW-Konfig von STEP 7
1 Anlegen eines neues Projektes:
Wählen Sie den Menübefehl Datei > Neu...
Geben Sie Ihrem Projekt einen Namen und bestätigen Sie mit OK.
2 Projektieren der Hardware in HW-Konfig
Fügen Sie Ihre Komponenten per Drag & Drop ein:
• S7-300 Station
• Profilschine
•
Stromversorgung
•
CPU 317-2 PN/DP
Zuweisen der IP-Adresse
3
4
Doppelklicken Sie in HW-Konfig bei der CPU 317-2 PN/DP auf die PROFInet-
Schnittstelle X2. Die Eigenschaften der PROFInet-Schnittstelle X2 werden Ihnen im
Register Parameter angezeigt.
Geben Sie die IP-Adresse und die Subnetzmaske ein. Beide Informationen erhalten Sie bei Ihrem Netzwerkadministrator. Stellen Sie auch unter Optionen das gewünschte
Übertragungsmedium und den gewünschten Duplexbetrieb ein.
Hinweis: Die weltweit eindeutige MAC-Adresse ist vom Hersteller vorgegeben und kann nicht verändert werden.
5 Wenn Sie eine Verbindung über einen Router aufbauen, müssen Sie zusätzlich noch die
Adresse des Routers eingeben. Auch diese Information erhalten Sie von Ihrem
Netzwerkadministrator.
6 Schließen Sie das Eigenschaftsfenster, indem Sie auf > OK klicken
7 Laden der Konfiguration in die CPU über
•
PG-MPI-Verbindung (online) oder
•
Speichern auf MMC am PG (offline) und anschließendes Stecken der MMC in die
CPU
Ergebnis
Sie haben die PROFInet-Schnittstelle X2 Ihrer CPU 317-2 PN/DP in STEP 7 projektiert:
•
Die CPU ist jetzt in ihrem Ethernet-Subnetz von anderen Teilnehmern erreichbar.
•
Ein Projektieren/ Umprojektieren ist jetzt auch über die integrierte PROFInet-Schnittstelle der CPU möglich.
8-36
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Verweis
In Betrieb nehmen
8.6 PROFInet-Schnittstelle X2 projektieren
• Detaillierte Informationen zur Adressvergabe der PROFInet-Schnittstelle finden Sie in der
Onlinehilfe von STEP 7.
Siehe auch
PG an einen Teilnehmer anschließen (Seite 8-14)
PG an mehrere Teilnehmer anschließen (Seite 8-15)
PG zur Inbetriebnahme bzw. Wartung einsetzen (Seite 8-16)
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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8-37
In Betrieb nehmen
8.6 PROFInet-Schnittstelle X2 projektieren
8-38
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Wartung
9.1 Übersicht
Die S7-300 ist ein wartungsfreies Automatisierungssystem.
Unter Wartung verstehen wir deshalb
• das Sichern des Betriebssystems auf Micro Memory Card (MMC).
• das Update des Betriebssystems von MMC
• Firmware updaten
• Sichern von Projektdaten auf Micro Memory Card (MMC)
• den Tausch von Baugruppen
• das Wechseln von Sicherungen der Digitalausgabebaugruppen
• der Digitalausgabebaugruppe AC 120/230 V wechseln können.
9.2 Firmware sichern auf Micro Memory Card (MMC)
Wann sollten Sie die Firmware sichern?
In bestimmten Fällen empfehlen wir Ihnen, die Firmware Ihrer CPU zu sichern:
Beispielsweise wollen Sie die CPU Ihrer Anlage gegen eine CPU aus Ihrem Lager austauschen. Stellen Sie für diesen Fall sicher, dass die CPU aus dem Lager über die gleiche Firmware wie die der Anlage verfügt.
Des weiteren empfehlen wir Ihnen, eine Sicherungskopie der Firmware für Notfälle zu erstellen.
9
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
9-1
Wartung
9.2 Firmware sichern auf Micro Memory Card (MMC)
Bei welchen CPUs können Sie die Firmware sichern?
Firmware sichern ist möglich ab folgenden CPU-Versionen:
CPU Bestellnummer
312
314
315-2 DP
312C
313C
313C-2 DP
313C-2 PtP
314C-2 DP ab 6ES7312-1AD10-0AB0 ab 6ES7314-1AF10-0AB0 ab 6ES7315-2AG10-0AB0 ab 6ES7312-5BD00-0AB0 ab 6ES7313-5BE00-0AB0 ab 6ES7313-6CE00-0AB0 ab 6ES7313-6BE00-0AB0 ab 6ES7314-6CF00-0AB0
314C-2 PtP
317-2 DP ab 6ES7314-6BF00-0AB0 ab 6ES7317-2AJ10-0AB0
317-2 PN/DP Ab 6ES7317-2EJ10-0AB0
Firmware Benötigte MMC ab V 2.0.0 ab V 2.0.0 ab V 2.0.0 ab V 1.0.0 ab V 1.0.0 ab V 1.0.0 ab V 1.0.0 ab V 1.0.0 ab V 1.0.0 ab V 2.1.0
Ab V2.2.0
MMC ≥ 2 MByte
MMC ≥ 2 MByte
MMC ≥ 4 MByte
MMC ≥ 2 MByte
MMC ≥ 2 MByte
MMC ≥ 4 MByte
MMC ≥ 2 MByte
MMC ≥ 4 MByte
MMC ≥ 2 MByte
MMC ≥ 4 MByte
MMC ≥ 4 Mbyte
So sichern Sie die Firmware Ihrer CPU auf der MMC
Tabelle 9-1 Sichern des Firmware auf MMC
1. Neue Micro Memory Card in die CPU stecken.
2. Betriebsartenschalter in der Stellung
MRES halten. und
Betriebsartenschalter in Stellung MRES halten, bis ...
4.
5.
Betriebsartenschalter auf STOP.
Betriebsartenschalter kurzzeitig nach
MRES bewegen, dann wieder nach
STOP springen lassen.
6. Micro Memory Card ziehen.
Das passiert in der CPU:
CPU fordert Urlöschen an.
-
... STOP-, RUN- und FRCE-LEDs zu blinken beginnen.
-
• Die CPU beginnt, das Betriebssystem auf der MMC zu sichern.
• Während der Sicherung leuchten alle
LEDs.
•
Nach Abschluss der Sicherung blinkt die
STOP-LED. Die CPU fordert damit
Urlöschen an.
-
9-2
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Wartung
9.3 Firmware updaten über MMC
Wann sollten Sie die Firmware updaten?
Nach (kompatiblen) Funktionserweiterungen oder nach Verbesserungen der
Betriebssystem-Performance sollten Sie die Firmware auf die jeweils neueste Version hochrüsten (updaten).
Wo bekommen Sie die neueste Firmware?
Die neueste Firmware (als *.UPD-Dateien) erhalten Sie von Ihrem Siemens-Ansprechpartner oder aus dem Internet von unserer Homepage: www.siemens.com/automation/service&support
Firmware der CPU updaten
Tabelle 9-2 Firmware updaten über MMC
1.
2.
3.
5.
Das passiert in der CPU:
Empfehlung
Bevor Sie die Firmware Ihrer CPU updaten, sollten Sie die "alte" Firmware auf einer leeren MMC sichern. Treten beim Update Probleme auf, können Sie Ihre alte Firmware einfach wieder von der MMC laden.
- Update-Dateien mittels STEP 7 und
Ihrem Programmiergerät auf eine leere MMC übertragen.
CPU spannungsfrei schalten und
MMC mit Firmware-Update stecken.
-
CPU spannungsfrei schalten und
MMC mit Firmware-Update ziehen.
•
Die CPU erkennt die MMC mit dem Firmware-
Update automatisch und startet das
Firmware-Udate
•
Während des Firmware-Update leuchten alle
LEDs.
• Nach Abschluss des Firmware-Update blinkt die STOP-LED. Die CPU fordert damit
Urlöschen an.
-
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
9-3
Wartung
9.4 Firmware online updaten (über Netze) für CPUs ab V2.2.0
9.4 Firmware online updaten (über Netze) für CPUs ab V2.2.0
Für die Aktualisierung der Firmware der CPU benötigen Sie Dateien (*.UPD) mit der aktuellen Firmware-Version.
Voraussetzungen
•
Ein Online-Update der Firmware ist möglich ab STEP 7 V5.3.
•
Die Baugruppe in der Station, deren Firmware aktualisiert werden soll, muss online erreichbar sein.
• Die Dateien mit den aktuellen Firmware-Versionen müssen im Dateisystem Ihres PGs bzw. PCs zur Verfügung stehen. In einem Ordner dürfen sich nur Dateien für einen
Firmwarestand befinden.
Durchführen eines Firmware-Updates
1. Starten Sie STEP 7 und wechseln Sie zu HW-Konfig
2. Öffnen Sie die Station mit der zu aktualisierenden CPU
3. Markieren Sie die CPU.
4. Wählen Sie den Menübefehl Zielsystem > Firmware aktualisieren. Der Menübefehl ist nur dann aktivierbar, wenn die markierte CPU die Funktion „Firmware aktualisieren“ unterstützt.
5. Im aufgeblendeten Dialog „Firmware aktualisieren“ wählen Sie über die Schaltfläche
„Durchsuchen“ den Pfad zu den Firmware-Update-Dateien (*.UPD)
6. Wenn Sie eine Datei ausgewählt haben, erscheint in den untenren Feldern des Dialogs
„Firmware aktualisieren“ die Information, für welche Baugruppe die Datei geeignet ist und ab welcher Firmware-Version.
7. Klicken Sie auf die Schaltfläche „Ausführen“. STEP 7 prüft, ob die ausgewählte Datei von der Baugruppe interpretiert werden kann und lädt bei positiver Prüfung die Datei in die
CPU. Falls dazu der Betriebszustand der CPU geändert werden muss, werden Sie über
Dialoge zu diesen Aktionen aufgefordert. Die CPU führt dannach selbständig das
Firmware-Update durch.
8. Prüfen Sie mit STEP 7 (Diagnosepuffer der CPU auslesen), ob die CPU mit der neuen
Firmware erfolgreich anläuft.
Ergebnis
Sie haben Ihre CPU online mit einem neuen Firmwarestand ausgestattet.
9-4
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
9.5
Wartung
9.5 Sichern von Projektdaten auf Micro Memory Card (MMC)
Sichern von Projektdaten auf Micro Memory Card (MMC)
Arbeitsweise der Funktionen
Mit den Funktionen Projekt auf Memory Card speichern und Projekt aus Memory Card holen können Sie die kompletten Daten eines Projekts (für eine spätere Verwendung) auf einer
SIMATIC Micro Memory Card speichern und wieder aus dieser zurückholen. Die SIMATIC
Micro Memory Card kann sich hierfür in einer CPU oder in der MMC-Programmiereinrichtung eines PG bzw. PC befinden.
Die Projektdaten werden vor dem Speichern auf der SIMATIC Micro Memory Card komprimiert und beim Holen wieder dekomprimiert.
Hinweis
Auf die Micro Memory Card müssen neben reinen Projektdaten ggf. auch Ihre
Anwenderdaten gespeichert werden. Achten Sie deshalb schon im Vorfeld darauf, eine
MMC mit genügend ausreichendem Speicher auszuwählen.
Sollte die Speicherkapazität der MMC nicht ausreichen, werden Sie durch eine Meldung darauf hingewiesen.
Die Größe der zu speichernden Projektdaten entspricht der Archivdateigröße dieses
Projektes.
Hinweis
Aus technischen Gründen können Sie über die Aktion Projekt auf Memory Card speichern nur den kompletten Inhalt (Anwenderprogramm und Projektdaten) übertragen.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
9-5
Wartung
9.5 Sichern von Projektdaten auf Micro Memory Card (MMC)
Umgang mit den Funktionen
Der Umgang mit den Funktionen Projekt auf Memory Card speichern / Projekt aus Memory
Card holen hängt davon ab, wo sich die SIMATIC Micro Memory Card befindet:
• Steckt die Micro Memory Card im MMC-Schacht, so selektieren Sie im Projektfenster des
SIMATIC Managers eine Projektebene, die der CPU eindeutig zugeordnet ist (z. B. CPU oder Programm oder Quellen oder Bausteine). Wählen Sie den Menübefehl Zielsystem >
Projekt auf Memory Card speichern bzw. Zielsystem > Projekt aus Memory Card holen.
Nun werden die kompletten Projektdaten auf die Micro Memory Card geschrieben bzw. aus dieser geholt.
• Sind die Projektdaten auf dem momentan genutzten Programmiergerät (PG/PC) nicht vorhanden, so kann die Quell-CPU im Fenster "Erreichbare Teilnehmer" ausgewählt werden. Öffnen Sie das Fenster "Erreichbare Teilnehmer" über den Menübefehl
Zielsystem > Erreichbare Teilnehmer anzeigen und selektieren die gewünschte
Verbindung/CPU mit den Projektdaten auf Micro Memory Card. Wählen Sie nun den
Menübefehl Projekt aus Memory Card holen.
•
Befindet sich die Micro Memory Card in der MMC-Programmiereinrichtung eines PG bzw.
PC, so öffnen Sie das "S7-Memory Card-Fenster" mit dem Menübefehl Datei >
S7-Memory Card > Öffnen. Wählen Sie den Menübefehl Zielsystem > Projekt auf
Memory Card speichern bzw. Zielsystem > Projekt aus Memory Card holen. Ein
Dialogfenster öffnet sich, über das Sie das Quell-Projekt bzw. das Ziel-Projekt anwählen können.
Hinweis
Projektdaten können ein sehr hohes Datenvolumen erzeugen, was gerade im Zustand RUN beim Lesen und Schreiben auf die CPU zu Wartezeiten von mehreren Minuten führen kann.
Beispiel für einen Anwendungsfall
Sind im Service- und Instandhaltungsbereich mehrere Mitarbeiter mit der Wartung des
Automatisierungssystems SIMATIC beauftragt, so ist es schwierig, jedem Mitarbeiter die aktuellen Projektdaten schnell für einen Serviceeinsatz zur Verfügung zu stellen.
Sind die Projektdaten einer CPU jedoch lokal in einer der zu wartenden CPUs verfügbar, kann jeder Mitarbeiter auf die aktuellen Projektdaten zurückgreifen und gegebenenfalls
Änderungen ausführen, die allen anderen Mitarbeitern wieder aktuell zur Verfügung stehen.
9-6
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Wartung
9.6 Demontieren/ Montieren einer Baugruppe
9.6 Demontieren/ Montieren einer Baugruppe
Regeln für Montage und Verdrahtung
Die folgende Tabelle zeigt Ihnen, was Sie bei der Verdrahtung sowie Demontage und
Montage der S7-300-Baugruppen beachten müssen.
Regeln für ... Stromversorgung ... CPU ... SM/FM/CP
Klingenbreite des Schraubendrehers 3,5 mm (zylindrische Bauform)
Anzugsdrehmoment:
•
Baugruppenbefestigung auf
Profilschiene
•
Leitungen anschließen von 0,8 Nm bis 1,1 Nm von 0,5 Nm bis 0,8 Nm
NETZ AUS bei Tausch der ...
Betriebsart der S7-300 beim Tausch der ...
Lastspannung aus beim Tausch der
... ja
– von 0,8 Nm bis
1,1 Nm
– ja
STOP ja ja
Ausgangssituation
Die zu tauschende Baugruppe ist noch montiert und verdrahtet. Sie wollen eine Baugruppe des selben Typs montieren.
Warnung
Wenn Sie Baugruppen der S7-300 ziehen oder stecken, während gleichzeitig eine
Datenübertragung über die integrierte Schnittstelle ihrer CPU läuft, können die Daten durch
Störimpulse verfälscht werden. Generell sollten Sie während des Datenverkehrs über eine integrierte Schnittstelle keine Baugruppen der S7-300 tauschen. Ziehen Sie vor dem
Baugruppentausch den Stecker an der Schnittstelle, wenn Sie nicht sicher sind, ob eine
Datenübertragung läuft.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
9-7
Wartung
9.6 Demontieren/ Montieren einer Baugruppe
Baugruppe (SM/FM/CP) demontieren
Um eine Baugruppe auszubauen, gehen Sie in folgenden Schritten vor:
1.
2.
3.
Schalten Sie die CPU in STOP.
Schalten Sie die Lastspannung für die Baugruppe ab.
Ziehen Sie den Beschriftungsstreifen aus der Baugruppe.
Öffnen Sie die Fronttür. 4.
5. Entriegeln Sie den Frontstecker und nehmen ihn heraus.
Drücken Sie dazu mit einer Hand die
Entriegelungstaste nieder und ziehen mit der anderen Hand den Frontstecker an den Griffflächen heraus.
Lösen Sie die Befestigungsschraube in der
Mitte des Frontsteckers. Ziehen Sie den
Frontstecker an den Griffflächen heraus.
6. Lösen Sie die Befestigungsschraube(n) der Baugruppe.
7. Schwenken Sie die Baugruppe heraus.
3
1
PS
CPU
2
Bild 9-1
4
Frontstecker entriegeln und Baugruppe demontieren
Im Bild sehen Sie die beschriebenen Handlungsschritte:
(4) Befestigungsschraube der Baugruppe lösen und Baugruppe herausschwenken.
9-8
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Wartung
9.6 Demontieren/ Montieren einer Baugruppe
Frontsteckercodierung aus der Baugruppe entfernen
Vor der Montage der neuen Baugruppe müssen Sie den oberen Teil der
Frontsteckercodierung auf dieser Baugruppe entfernen.
Begründung: Dieses Teil steckt schon im verdrahteten Frontstecker.
Bild 9-2 Frontsteckercodierung entfernen
Neue Baugruppe montieren
Um die neue Baugruppe zu montieren, gehen Sie folgendermaßen vor:
1. Hängen Sie die neue Baugruppe desselben Typs ein.
2. Schwenken Sie die Baugruppe nach unten.
3. Schrauben Sie die Baugruppe fest.
4. Schieben Sie den Beschriftungsstreifen in die Baugruppe.
1
4
PS
CPU
3
2
Bild 9-3 Neue Baugruppe montieren
Im Bild sehen Sie die beschriebenen Handlungsschritte
(2) Baugruppe nach unten schwenken.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
9-9
Wartung
9.6 Demontieren/ Montieren einer Baugruppe
Frontsteckercodierung aus dem Frontstecker entfernen
Wenn Sie einen „gebrauchten“ Frontstecker für eine andere Baugruppe neu verdrahten wollen, können Sie die Frontsteckercodierung aus dem Frontstecker entfernen:
Drücken Sie die Frontsteckercodierung mit einem Schraubendreher einfach aus dem
Frontstecker heraus.
Diesen oberen Teil der Frontsteckercodierung müssen Sie wieder auf die
Frontsteckercodierung der alten Baugruppe aufstecken.
Neue Baugruppe in Betrieb nehmen
Um die neue Baugruppe in Betrieb zu nehmen, gehen Sie folgendermaßen vor:
1. Öffnen Sie die Fronttür.
2. Bringen Sie den Frontstecker wieder in Betriebsstellung.
3. Schließen Sie die Fronttür.
4. Schalten Sie die Lastspannung wieder ein.
5. Versetzen Sie die CPU wieder in den RUN-Zustand.
2
PS
CPU
1
Bild 9-4 Frontstecker stecken
Im Bild sehen Sie die beschriebenen Handlungsschritte
(1) Frontstecker in Betriebsstellung bringen.
(2) Fronttür schließen.
Verhalten der S7-300 nach Baugruppentausch
Nach dem Baugruppentausch geht die CPU im fehlerfreien Fall in den RUN-Zustand über.
Wenn die CPU im STOP-Zustand bleibt, können Sie sich die Fehlerursache mit
STEP 7 anzeigen lassen (siehe Benutzerhandbuch
STEP 7).
9-10
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
9.7
Wartung
9.7 Digitalausgabebaugruppe AC 120/230 V: Wechseln der Sicherungen
Digitalausgabebaugruppe AC 120/230 V: Wechseln der Sicherungen
Sicherung für Digitalausgänge
Die Digitalausgänge folgender Digitalausgabebaugruppen sind kanalgruppenweise gegen
Kurzschluss mit Sicherungen abgesichert:
•
Digitalausgabebaugruppe SM 322; DO 16 × A 120 V
•
Digitalausgabebaugruppe SM 322; DO 8 × AC 120/230 V
Anlage überprüfen
Beseitigen Sie die Ursachen, die zum Ausfall der Sicherungen geführt haben.
Ersatzsicherungen
Wenn Sie die Sicherungen wechseln müssen, dann können Sie z. B. folgende Sicherungen verwenden:
•
Sicherung 8 A, 250 V
–
Wickmann 19 194-8 A
–
Schurter SP001.013
–
Littlefuse 217.008
• Sicherungshalterung
–
Wickmann 19 653
Warnung
Beim unsachgemäßen Umgang mit den Digitalbaugruppen kann es zu Verletzungen und
Sachschäden kommen.
Unter den Abdeckungen an der rechten Seite der Baugruppe sind gefährliche
Spannungen > AC 25 V bzw. > DC 60 V.
Sorgen Sie vor dem Öffnen dieser Abdeckungen dafür, dass entweder der Frontstecker der Baugruppe abgezogen ist oder die Baugruppe von der Versorgungsspannung getrennt ist.
Warnung
Beim unsachgemäßen Umgang mit den Frontsteckern kann es zu Verletzungen und
Sachschäden kommen.
Beim Ziehen und Stecken des Frontsteckers während des Betriebs können an den
Stiften der Baugruppe gefährliche Spannungen > AC 25 V bzw. > DC 60 V anliegen.
Wenn am Frontstecker solche Spannungen aufgelegt sind, darf das Auswechseln von
Baugruppen unter Spannung nur von Elektrofachkräften oder unterwiesenem Personal so vorgenommen werden, dass ein Berühren der Stifte der Baugruppe vermieden wird.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
9-11
Wartung
9.7 Digitalausgabebaugruppe AC 120/230 V: Wechseln der Sicherungen
Lage der Sicherungen
Die Digitalausgabebaugruppen besitzen pro Kanalgruppe 1 Sicherung. Die Sicherungen befinden sich auf der linken Seite der Digitalausgabebaugruppe. Das folgende Bild zeigt
Ihnen, wo sich die Sicherungen auf den Digitalausgabebaugruppen befinden (1).
1
1
Bild 9-5 Lage der Sicherungen bei der Digitalausgabebaugruppe AC 120/230 V
Sicherung wechseln
Die Sicherungen befinden sich auf der linken Seite der Baugruppe. Gehen Sie beim
Sicherungswechsel wie folgt vor:
1. Schalten Sie die CPU in STOP.
2. Schalten Sie die Lastspannung der Digitalausgabebaugruppe aus.
3. Ziehen Sie den Frontstecker von der Digitalausgabebaugruppe.
4. Lösen Sie die Befestigungsschraube der Digitalausgabebaugruppe.
5. Schwenken Sie die Digitalausgabebaugruppe heraus.
6. Schrauben Sie die Sicherungshalterung aus der Digitalausgabebaugruppe (1).
7. Wechseln Sie die Sicherung.
8. Schrauben Sie die Sicherungshalterung wieder in die Digitalausgabebaugruppe.
9. Montieren Sie die Digitalausgabebaugruppe wieder.
9-12
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10
10.1 Übersicht
In diesem Kapitel lernen Sie Werkzeuge kennen, mit denen Sie folgende Tätigkeiten ausführen können:
• Fehler in Hard- und Software diagnostizieren.
• Fehler in Hard- und Software beseitigen.
• Hard- und Software testen – beispielsweise bei der Inbetriebnahme.
Hinweis
Im Rahmen dieses Handbuches ist es nicht möglich, alle Werkzeuge zur Diagnose und
Fehlerbeseitigung und alle Testfunktionen detailliert zu beschreiben. Weitere Hinweise finden Sie in den jeweiligen Handbüchern zur Hard- und Software.
10.2 Übersicht: Testfunktionen
Adressierte Teilnehmer ermitteln mit "Teilnehmer Blinktest" (für CPUs >= V2.2.0)
Um den adressierten Teilnehmer identifizieren zu können, verwenden Sie in STEP 7 den
Menübefehl Zielsystem > Diagnose/Einstellung > Teilnehmer-Blinktest.
Im dann erscheinenden Dialog können Sie die Blinkdauer einstellen und den Blinktest starten. Der direkt angeschlossene Teilnehmer gibt sich durch eine blinkende FORCE-LED zu erkennen. Der Blinktest ist nicht durchführbar, wenn die Funktion FORCEN aktiv ist.
Testfunktionen der Software: Beobachten und Steuern von Variablen, Einzelschrittmodus
STEP 7 stellt Ihnen die folgenden Testfunktionen zur Verfügung, die Sie auch für die
Diagnose nutzen können:
• Beobachten und Steuern von Variablen
Damit lassen sich die aktuellen Werte einzelner Variablen eines Anwenderprogramms bzw. einer CPU am PG/PC beobachten. Zudem können den Variablen feste Werte zugewiesen werden.
• Testen mit Programmstatus
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
10-1
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.2 Übersicht: Testfunktionen
Sie können Ihr Programm testen, indem Sie sich für jede Funktion den Zustand des
Programmstatus (Verknüpfungsergebnis, Statusbit) oder den Inhalt der entsprechenden
Register in Echtzeit anzeigen lassen.
So können Sie beispielsweise, wenn Sie in STEP 7 als Darstellung die
Programmiersprache KOP gewählt haben, an der Farbe erkennen, ob ein Schalter geschlossen oder ein Strompfad geschaltet ist.
Hinweis
Die STEP 7-Funktion Testen mit Programmstatus verlängert die Zykluszeit der CPU! Sie haben die Möglichkeit, in STEP 7 eine maximal zulässige Zykluszeiterhöhung einzustellen (nicht bei CPU 318-2 DP). Dazu müssen Sie bei den CPU-Parametern in
STEP 7 Prozessbetrieb einstellen.
•
Einzelschrittmodus
Beim Testen im Einzelschrittmodus können Sie Programme Anweisung für Anweisung (=
Einzelschritt) bearbeiten und Haltepunkte setzen. Dieses ist nur im Testbetrieb und nicht im Prozessbetrieb möglich.
Testfunktionen der Software: Forcen von Variablen
Mit der Funktion Forcen können Sie einzelnen Variablen eines Anwenderprogramms bzw. einer CPU (auch: Ein- und Ausgängen) feste Werte zuweisen, die nicht mehr durch das
Anwenderprogramm überschrieben werden.
Beispielsweise lassen sich damit Sensoren überbrücken oder Ausgänge unabhängig vom
Anwenderprogramm dauerhaft schalten.
Gefahr
Es wird zum Tod oder schweren Personen- und Sachschäden kommen.
Beim Ausführen der Funktion Forcen wird falsche Handlung das Leben oder die Gesundheit von Personen extrem gefährden oder Schäden an der Maschine oder der gesamten Anlage verursachen. Beachten Sie die Sicherheitshinweise in den
STEP 7 Handbüchern.
Gefahr
Forcen bei S7-300 CPUs
Die Forcewerte im Prozessabbild der Eingänge können durch schreibende Befehle (zum
Beispiel T EB x, = E x.y, Kopieren mit SFC usw.) und durch lesende Peripheriebefehle (zum
Beispiel L PEW x) im Anwenderprogramm oder auch durch schreibende PG/OP-Funktionen
überschrieben werden! Mit Forcewerten vorbelegte Ausgänge liefern nur dann den
Forcewert, wenn im Anwenderprogramm nicht mit schreibenden Peripheriebefehlen (zum
Beispiel T PAB x) auf die Ausgänge geschrieben wird und keine PG/OP-Funktionen auf diese Ausgänge schreiben!
Achten Sie unbedingt darauf, dass Forcewerte im Prozessabbild der Ein-/Ausgänge nicht durch das Anwenderprogramm bzw. durch PG/OP-Funktionen überschrieben werden können!
10-2
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.2 Übersicht: Testfunktionen
Bei S7-300-CPUs entspricht das Forcen einem "zyklischen Steuern"
Ausführung
Force-Auftrag für Eingänge
Ausführung
Force-Auftrag für Eingänge
PAA-
Transfer
Besy
PAE-
Transfer
Ausführung
Force-Auftrag für Ausgänge
Force-Wert
Anwenderprogramm
PAA-
Transfer
Besy
PAE-
Transfer
Durch T PAW
überschriebener
Force-Wert
T P A W
Ausführung
Force-Auftrag für Ausgänge
Force-Wert
Unterschiede zwischen Forcen und Steuern von Variablen
Tabelle 10-1 Unterschiede zwischen Forcen und Steuern von Variablen
Merkmal/Funktion
Merker (M)
Zeiten und Zähler (T, Z)
Datenbausteine (DB)
Eingänge und Ausgänge (E, A)
Peripherie-Eingänge (PE)
Peripherie-Ausgänge (PA)
Anwenderprogramm kann die Steuer-/Forcewerte
überschreiben
Maximale Anzahl der Forcewerte
Forcen Steuern von Variablen
-
-
- ja
- ja ja ja ja
-
- ja ja ja
10 -
Verweis
Besy: Betriebssystembearbeitung
Bild 10-1 Prinzip des Forcen bei S7-300 CPUs
Eine ausführliche Beschreibung der Testfunktionen der Software finden Sie in der
STEP 7
Online-Hilfe und im STEP 7 Programmierhandbuch.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
10-3
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.3 Übersicht: Diagnose
10.3 Übersicht: Diagnose
Besonders in der Phase der Inbetriebnahme eines Systems können Fehler auftreten, deren
Lokalisierung aufwendig sein kann, da Fehler in Hard- und Software gleichermaßen wahrscheinlich sind. Hier gewährleisten Ihnen vor allem die zahlreiche Testfunktionen eine reibungslose Inbetriebnahme.
Hinweis
Störungen im laufenden Betrieb sind fast ausschließlich auf Fehler oder Schäden an der
Hardware zurückzuführen.
Fehlerarten
Die Fehler, die die S7-CPUs erkennen und auf die Sie mit Hilfe von Organisationsbausteinen
(OBs) reagieren können, lassen sich in die folgenden Kategorien einteilen:
• Synchrone Fehler: Fehler, die sich einer bestimmten Stelle im Anwenderprogramm zuordnen lassen (z. B. Fehler beim Zugriff auf eine Peripheriebaugruppe).
• Asynchrone Fehler: Fehler, die sich nicht einer bestimmten Stelle im Anwenderprogramm zuordnen lassen (z. B. Zyklusüberschreitung, Baugruppenstörungen).
Fehlerbehandlung
Vorausschauendes Programmieren und vor allem Kenntnis und richtiges Anwenden der
Diagnosewerkzeuge verschaffen Ihnen beim Auftreten von Fehlern folgende Vorteile:
• Sie können die Auswirkungen von Fehlern reduzieren.
•
Sie können Fehler leichter lokalisieren (z. B. indem Sie Fehler-OBs programmieren).
•
Sie können Ausfallzeiten kurz halten.
Diagnose durch LED-Anzeige
Die SIMATIC S7-Hardware bietet die Diagnose durch LEDs.
LEDs sind in den drei folgenden Farben ausgeführt:
Grün Planmäßiger Betriebsablauf.
Beispiel: Versorgungsspannung liegt an.
Gelb Ausserplanmäßiger Betriebszustand.
Beispiel: Forcen ist aktiv.
Rot Störung.
Beispiel: Busfehler
Blinken einer LED Besonderes Ereignis
Beispiel: Urlöschen
10-4
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.3 Übersicht: Diagnose
Bei Ethernet werden zwei LEDs verwendet:
LED-Bezeichnung Farbe Zustand Bedeutung
LINK Grün Aus
An
Es ist kein weiteres Gerät mit der integrierten PROFInet-
Schnittstelle der CPU verbunden.
Ein anderes Gerät (in den meisten Fällen ein Switch) ist an die integrierte PROFInet-Schnittstelle der CPU angeschlossen und die physikalische Verbindung steht.
Aus Aktivität:
Über die integrierte PROFInet-Schnittstelle der CPU werden keine Daten transferiert.
Aktivität:
Über die integrierte PROFInet-Schnittstelle der CPU werden Daten transferiert.
Hinweis: Bei geringen Datenmengen flackert die LED.
Verweis
Hinweise zur Diagnose diagnosefähiger Peripheriebaugruppen finden Sie im betreffenden
Gerätehandbuch.
Diagnosepuffer
Wenn ein Fehler auftritt, trägt die CPU die Fehlerursache in den Diagnosepuffer ein. Den
Diagnosepuffer lesen Sie in
STEP 7 mit dem PG aus. Fehlerinformationen sind dort in
Klartext hinterlegt.
Andere diagnosefähigen Baugruppen können einen eigenen Diagnosepuffer haben. Diesen
Puffer können sie in
STEP 7 (HW Konfig-> Hardware diagnostizieren) mit dem PG auslesen.
Diagnosefähigen Baugruppen, die keinen eigenen Diagnosepuffer haben, tragen ihre
Fehlerinformationen in den Diagnosepuffer der CPU ein.
Die CPU geht bei einem Fehler oder Alarmereignis (z. B. Uhrzeitalarm) entweder in STOP oder Sie können im Anwenderprogramm über Fehler- bzw. Alarm-OBs darauf reagieren. Im obigen Beispiel wäre das OB 82.
Diagnose mit Systemfunktionen
Bei der Verwendung folgender CPUs empfehlen wir zur Auswertung der Diagnose von zentral oder dezentral eingesetzten Baugruppen bzw. DP-Slaves die Verwendung des komfortableren SFB 54 RALRM (Aufruf im Diagnose OB 82):
31xC,
312, 314, 315-2 DP
317-2 DP
317-2 PN/DP
V 2.0.0
V 2.1.0
V 2.2.0
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
10-5
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.3 Übersicht: Diagnose
Weitere Möglichkeiten der Diagnose mit Systemfunktionen sind nachfolgend aufgelistet:
• Auslesen einer SZL-Teilliste oder eines SZL-Teillistenauszugs mit der SFC 51
"RDSYSST"
• Lesen der Diagnosedaten (Slave-Diagnose) eines DP-Slaves mit der SFC 13
"DPNRM_DG"
Jeder DP-Slave hat Slave-Diagnosedaten, die nach EN 50 170 Volume 2, PROFIBUS aufgebaut sind. Diese Diagnosedaten können Sie mit der SFC 13 DPNRM_DG" auslesen. Die Fehlerinformationen sind in Hexadezimalcode hinterlegt. Im Handbuch der betroffenen Baugruppe finden Sie die genaue Bedeutung des ausgelesenen Codes.
Wenn zum Beispiel bei der dezentralen Peripheriebaugruppe ET 200B im Byte 7 der
Slave-Diagnose der hexadezimale Wert 50 (= dual 0101 0000) eingetragen ist, weist dieses auf eine defekte Sicherung oder fehlende Lastspannung bei den Kanalgruppen 2 und 3 hin.
•
Datensatz lesen mit der SFC 59 "RD_REC"
Mit der SFC 59 "RD_REC" (read record) lesen Sie gezielt einen Datensatz von der adressierten Baugruppe. Speziell mit den Datensätzen 0 und 1 können Sie die
Diagnoseinformationen von einer diagnosefähigen Baugruppe auslesen.
Der Datensatz 0 enthält 4 Byte Diagnosedaten, die den aktuellen Zustand einer
Signalbaugruppe beschreiben. Der Datensatz 1 enthält die 4 Byte Diagnosedaten, die auch im Datensatz 0 stehen, und die baugruppenspezifischen Diagnosedaten.
•
Startinformation des aktuellen OBs auslesen mit der SFC 6 "RD_SINFO"
Informationen zum Fehler können Sie auch den Startinformationen des jeweiligen Fehler-
OBs entnehmen.
Mit der SFC 6 „RD_SINFO“ (read start information) lesen Sie die Startinformation des zuletzt aufgerufenen OBs, der noch nicht vollständig abgearbeitet wurde, und des zuletzt gestarteten Anlauf-OBs.
10-6
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.4 Diagnosemöglichkeiten mit STEP 7
""Diagnose mit der Funktion „Hardware diagnostizieren“
Sie ermitteln die Ursache einer Baugruppenstörung, indem Sie sich Online-Informationen zu einer Baugruppe anzeigen lassen. Die Ursache für die Störung im Ablauf eines
Anwenderprogramms ermitteln Sie mit Hilfe des Diagnosepuffers und der Stack-Inhalte.
Darüber hinaus können Sie prüfen, ob ein Anwenderprogramm auf einer bestimmten CPU ablauffähig ist.
Die Hardware-Diagnose bietet Ihnen einen Überblick über den Zustand des
Automatisierungssystems. In einer Übersichtsdarstellung kann für jede Baugruppe anhand eines Symbols angezeigt werden, ob sie gestört ist oder nicht. Durch Doppelklick auf die gestörte Baugruppe werden detaillierte Informationen zur Störung angezeigt. Der Umfang dieser Informationen ist abhängig von der einzelnen Baugruppe. Sie können sich folgende
Informationen anzeigen lassen:
• Anzeige allgemeiner Informationen zur Baugruppe (z.B. Bestellnummer, Version,
Bezeichnung) und des Zustands der Baugruppe (z. B. gestört).
• Anzeige der Baugruppenfehler (z. B. Kanalfehler) von zentraler Peripherie und DP-
Slaves.
• Anzeige der Meldungen aus dem Diagnosepuffer.
• Zusätzlich werden auch Diagnosedaten zur Profinet-Schnittstelle angeboten.
Für CPUs können Sie sich zusätzlich auch folgende Informationen über die
Baugruppenzustände anzeigen lassen:
• Ursachen für Störung im Ablauf eines Anwenderprogramms.
• Anzeige der Zyklusdauer (längster, kürzester und letzter Zyklus).
• Möglichkeiten und Auslastung der MPI-Kommunikation.
• Anzeige der Leistungsdaten (Anzahl möglicher Ein-/Ausgänge, Merker, Zähler, Zeiten und Bausteine).
Die Möglichkeiten, die STEP 7 für die Diagnose bietet und die konkrete Vorgehensweise hierzu sind jeweils aktuell und vollständig beschrieben im Handbuch
Programmieren mit
STEP 7 und in der Online-Hilfe zu HW-Konfig.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
10-7
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.5 Diagnose mit Hilfe von Status- und Fehler-LEDs
10.5 Diagnose mit Hilfe von Status- und Fehler-LEDs
10.5.1 Einleitung
Die Diagnose durch LEDs stellt Ihnen ein erstes Hilfsmittel zur Eingrenzung von Fehlern dar.
Um den Fehler weiter einzugrenzen, werden Sie in der Regel den Diagnosepuffer auswerten.
Dort finden Sie Klartextinformationen zum aufgetretenen Fehler. Zum Beispiel finden Sie dort die Nummer des passenden Fehler-OBs. Wenn Sie diesen erzeugen, können Sie verhindern, dass die CPU in STOP geht.
10.5.2 Status- und Fehleranzeigen aller CPUs
Tabelle 10-2 Status- und Fehleranzeigen
LED Bedeutung
SF DC5V FRCE RUN STOP
Aus Aus Aus Aus CPU Spannungsversorgung.
Abhilfe:
Überzeugen Sie sich, dass die Spannungsversorgung mit dem Netz verbunden und eingeschaltet ist.
(siehe
Erläuter ung)
Aus
Ein Ein X Aus
Ein Die CPU befindet sich im STOP.
Abhilfe: Starten Sie die CPU.
Ein Die CPU befindet sich im STOP, der STOP-Zustand wurde durch einen Fehler ausgelöst.
Abhilfe: siehe nachfolgende Tabellen, Auswertung der SF-LED
X Ein X Aus Blinkt
(0,5 Hz)
Die CPU fordert Urlöschen an.
Aus Blinkt
(2 Hz)
Die CPU führt Urlöschen durch.
Blinkt
(2 Hz)
Ein Die CPU befindet sich im Anlauf.
X Ein X Blinkt
(0,5 Hz)
Ein Die CPU wurde durch einen programmierten Haltepunkt angehalten.
Lesen Sie im Programmierhandbuch
Einzelheiten nach.
Programmieren mit STEP 7
X X Ein X X
Abhilfe: siehe nachfolgende Tabellen, Auswertung der SF-LED
Sie haben die Force-Funktion aktiviert
Lesen Sie im
Programmierhandbuch Programmieren mit STEP 7
Einzelheiten nach.
X X Blinkt
(mit 2
Hz)
10-8
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.5 Diagnose mit Hilfe von Status- und Fehler-LEDs
LED Bedeutung
SF DC5V FRCE RUN STOP
Ihrer folgendermaßen vor:
1. Stellen Sie den Betriebsartenschalter in Stellung STOP.
2. Führen Sie NETZ-AUS-EIN durch.
3. Lesen Sie mit STEP 7 den Diagnosepuffer aus.
4. Wenden Sie sich an Ihren SIEMENS-Ansprechpartner.
Erläuterung des Zustandes X:
Dieser Zustand ist irrelevant für die aktuelle Funktion der CPU.
Verweis
•
Eine genaue Beschreibung der OBs und der zur Auswertung notwendigen SFCs finden
Sie in der
STEP 7-Online-Hilfe und im Handbuch Systemsoftware für S7-300/400 -
System- und Standardfunktionen.
Tabelle 10-3 Auswertung der SF-LED (Software-Fehler)
Mögliche Fehler
Uhrzeitalarm ist aktiviert und wird ausgelöst. Aber es ist kein passender OB geladen.
(Softwarefehler/
Parametrierfehler)
Startzeitpunkt eines aktivierten
Uhrzeitalarms wurde
übersprungen, z. B. durch
Vorstellen der internen Uhr.
Verzögerungsalarm wird durch
SFC 32 ausgelöst. Aber es ist kein passender OB geladen.
(Softwarefehler/
Parametrierfehler)
Prozessalarm ist aktiviert und wird ausgelöst. Aber es ist kein passender OB geladen.
(Softwarefehler/
Parametrierfehler)
Status-Alarm wird generiert, es ist aber kein passender OB 55 geladen.
Reaktion der CPU
Aufruf von OB 85. CPU geht bei nicht geladenem
OB 85 in STOP.
Aufruf von OB 80. CPU geht bei nicht geladenem
OB 80 in STOP
Aufruf von OB 85. CPU geht bei nicht geladenem
OB 85 in STOP.
Aufruf von OB 85. CPU geht bei nicht geladenem
OB 85 in STOP.
Aufruf von OB 85. CPU geht bei nicht geladenem
OB 85 in STOP.
Abhilfemöglichkeiten
OB 10 laden (OB-Nummer ist aus
Diagnosepuffer ersichtlich).
Aktivierten Uhrzeitalarm vor
Uhrzeitstellen mit SFC 29 deaktivieren.
OB 20 oder 21 (nur CPU 317) laden
(OB-Nummer ist aus Diagnosepuffer ersichtlich).
OB 40 laden (OB-Nummer ist aus
Diagnosepuffer ersichtlich).
Laden des OB 55
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
10-9
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.5 Diagnose mit Hilfe von Status- und Fehler-LEDs
Mögliche Fehler
Update-Alarm wird generiert, es ist aber kein passender OB 56 geladen.
Herstellerspezifischer Alarm wird generiert, es ist aber kein passender OB 57 geladen.
Zugriff auf nicht vorhandene oder defekte Baugruppe bei
Aktualisierung des
Prozessabbildes (Soft- oder
Hardwarefehler)
Zykluszeit wurde überschritten.
Wahrscheinlich wurden zu viele
Alarm-OBs gleichzeitig aufgerufen.
Programmierfehler:
•
Baustein nicht geladen
•
Bausteinnummer falsch
•
Timer- oder Zählernummer falsch
•
Lesen oder Schreiben in einem falschen Bereich
•
Etc.
Peripheriezugriffsfehler
Beim Zugreifen auf Daten einer
Baugruppe ist ein Fehler aufgetreten
Fehler bei der
Globaldatenkommunikation, z. B. DB für Globaldatenkommunikation zu klein.
Reaktion der CPU
Aufruf von OB 85. CPU geht bei nicht geladenem
OB 85 in STOP.
Aufruf von OB 85. CPU geht bei nicht geladenem
OB 85 in STOP.
Aufruf von OB 85
(abhängig von der
Parametrierung in HW-
Konfig). CPU geht bei nicht geladenem OB 85 in STOP.
Aufruf von OB 80. CPU geht bei nicht geladenen
OB 80 in STOP. Die
CPU geht trotz geladenen OB 80 in
STOP, wenn die doppelte Zykluszeit
überschritten wurde, ohne dass die Zykluszeit nachgetriggert wurde.
Aufruf von OB 121. CPU geht bei nicht geladenem
OB 121 in STOP.
Abhilfemöglichkeiten
Laden des OB 56
Laden des OB 57
OB 85 laden, in der Startinformation des OB steht die Adresse der betroffenen Baugruppe. Betroffene
Baugruppe austauschen oder
Programmfehler beseitigen.
Zykluszeit verlängern (STEP 7 -
Hardwarekonfiguration),
Programmstruktur ändern. Abhilfe:
Zykluszeitüberwachung ggf. mit SFC
43 nachtriggern
Programmierfehler beseitigen. Die
STEP 7-Testfunktionen unterstützen
Sie bei der Fehlersuche.
Aufruf von OB 122. CPU geht bei nicht geladenem
OB 122 in STOP.
Überprüfen Sie die Adressierung der
Baugruppen mit HW-Konfig bzw. ob eine Baugruppe/ ein DP-Slave ausgefallen ist.
Aufruf von OB 87. CPU geht bei nicht geladenem
OB 87 in STOP.
Globaldatenkommunikation in STEP 7
überprüfen und ggf. DB richtig dimensionieren.
Tipp:
• Alle Alarme und asynchronen Fehlerereignisse können Sie mit der SFC 39 sperren.
• Für den Weckalarm OB 32 bis OB 35 können Sie Zeiten ab 1 ms einstellen.
10-10
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.5 Diagnose mit Hilfe von Status- und Fehler-LEDs
Verweis
Hinweis
Je kürzer die gewählte Weckalarmperiode ist, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit für
Weckalarmfehler. Berücksichtigen Sie die Betriebssystemzeiten der jeweiligen CPU, die
Laufzeit des Anwenderprogramms und die Verlängerung der Zykluszeit z. B. durch aktive
PG-Funktionen.
Eine genaue Beschreibung der OBs und der zur Auswertung notwendigen SFCs finden Sie in der
STEP 7-Online-Hilfe und im Handbuch Systemsoftware für S7-300/400 - System- und
Standardfunktionen.
Tabelle 10-4 Auswertung der SF-LED (Hardware-Fehler)
Mögliche Fehler
Eine Baugruppe wurde im laufenden Betrieb gezogen oder gesteckt.
Eine diagnosefähige Baugruppe meldet einen Diagnosealarm.
Zugriff auf nicht vorhandene oder defekte Baugruppe.
Stecker lose (Soft- oder
Hardwarefehler).
MMC fehlerhaft.
Reaktion der CPU
CPU geht in STOP
Aufruf von OB 82. CPU geht bei nicht geladenem
OB 82 in STOP.
Aufruf von OB 85, wenn der Zugriff während der
Aktualisierung der
Prozessabbildes versucht wurde (OB85-
Aufruf muss dazu durch entsprechende
Parametrierung freigegeben werden).
Aufruf des OB122 bei direkten Peripherie- zugriffen. CPU geht bei nicht geladenem OB in
STOP.
CPU geht in STOP und fordert Urlöschen an.
Abhilfemöglichkeiten
Baugruppe festschrauben und CPU neu starten.
Reaktion auf das Diagnoseereignis abhängig von der Parametrierung der
Baugruppe.
OB 85 laden, in der Startinformation des OB steht die Adresse der betroffenen Baugruppe. Betroffene
Baugruppe austauschen, Stecker befestigen oder Programmfehler beseitigen.
MMC austauschen, CPU urlöschen,
Programm neu übertragen und CPU in
RUN setzen.
Verweis
Eine genaue Beschreibung der OBs und der zur Auswertung notwendigen SFCs finden Sie in der
STEP 7-Online-Hilfe und im Handbuch Systemsoftware für S7-300/400 - System- und
Standardfunktionen.
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10-11
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.5 Diagnose mit Hilfe von Status- und Fehler-LEDs
10.5.5 Status- und Fehleranzeigen: CPUs mit DP-Schnittstelle
Erklärung der LEDs BUSF, BUSF1 und BUSF2
Tabelle 10-5 LEDs BUSF, BUSF1 und BUSF2
LED Bedeutung
SF DC5V BUSF BUSF1 BUSF2
Ein Ein Ein/
blinkt
- - Fehler an der PROFIBUS-DP-Schnittstelle.
Abhilfe: Siehe nachfolgende Tabelle
Ein Ein -
Ein Ein -
Ein/
blinkt
X
X Fehler an der ersten PROFIBUS-DP-Schnittstelle der CPU 317-2
DP.
Abhilfe: Siehe nachfolgende Tabelle.
Ein/ blinkt Fehler an der zweiten PROFIBUS-DP-Schnittstelle der CPU 317-2
DP.
Abhilfe: Siehe nachfolgende Tabellen
Erläuterung des Zustandes X:
Die LED kann den Zustand Ein oder Aus einnehmen. Dieser Zustand ist aber irrelevant für die aktuelle Funktion der CPU. Beispielsweise hat der Zustand Forcen Ein oder Aus keine
Einfluss auf den Zustand STOP der CPU
Tabelle 10-6 BUSF-LED leuchtet
Mögliche Fehler
• Busfehler (physikalischer Fehler)
•
DP-Schnittstellenfehler
•
Verschiedene Baudraten im Multi-
DP-Masterbetrieb
•
Bei aktiver DP-Slave-Schnittstelle oder am Master: Buskurzschluss liegt vor.
• Bei passiver DP-Slave-Schnittstelle:
Baudratensuche, d. h. es ist derzeit kein weiterer aktiver Teilnehmer am
Bus (z. B. ein Master)
Reaktion der CPU
Aufruf von OB 86 (wenn CPU in RUN).
CPU geht bei nicht geladenem OB 86 in STOP.
Abhilfemöglichkeiten
• Überprüfen Sie das Buskabel auf
Kurzschluss oder Unterbrechung
• Werten Sie die Diagnose aus.
Projektieren Sie neu oder korrigieren Sie die Projektierung.
10-12
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.5 Diagnose mit Hilfe von Status- und Fehler-LEDs
Tabelle 10-7 BUSF-LED blinkt
Mögliche Fehler
Die CPU ist DP-Master/ aktiver Slave:
•
Ausfall einer angeschlossenen
Station
• Mindestens einer der zugeordneten
Slaves ist nicht ansprechbar
• Falsche Projektierung
Die CPU ist DP-Slave
Mögliche Ursachen:
• Die Ansprechüberwachungszeit ist abgelaufen.
•
Die Buskommunikation über
PROFIBUS DP ist unterbrochen.
•
PROFIBUS-Adresse ist falsch.
• Falsche Projektierung
Reaktion der CPU
Aufruf von OB 86 (wenn CPU in RUN).
CPU geht bei nicht geladenem OB 86 in STOP.
Aufruf von OB 86 (wenn CPU in RUN).
CPU geht bei nicht geladenem OB 86 in STOP.
Abhilfemöglichkeiten
Überprüfen Sie, ob das Buskabel an der CPU angeschlossen ist bzw. der
Bus unterbrochen ist.
Warten Sie ab, bis die CPU hochgelaufen ist. Wenn die LED nicht aufhört zu blinken, überprüfen Sie die
DP-Slaves oder werten Sie die
Diagnose der DP-Slaves aus.
•
Überprüfen Sie die CPU
• Überprüfen Sie, ob der
Busanschlussstecker richtig steckt
• Überprüfen Sie, ob das Buskabel zum DP-Master unterbrochen ist.
•
Überprüfen Sie die Konfigurierung und Parametrierung.
Verweis
Eine genaue Beschreibung der OBs und der zur Auswertung notwendigen SFCs finden Sie in der
STEP 7-Online-Hilfe und im Handbuch Systemsoftware für S7-300/400 - System- und
Standardfunktionen.
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10-13
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.5 Diagnose mit Hilfe von Status- und Fehler-LEDs
Bedeutung der blinkenden RX/TX: Datenverkehr über die PN-Schnittstelle
Tabelle 10-8 LEDs LINK und RX/TX
LED Bedeutung
LINK RX/TX
Ein - Signalisiert bestehende Ethernet-Verbindung
10-14
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.6 Diagnose der DP-CPUs
10.6 Diagnose der DP-CPUs
10.6.1 Diagnose der DP-CPUs als DP-Master
Diagnose im Anwenderprogramm auswerten
Das folgende Bild zeigt, wie Sie vorgehen müssen, um die Diagnose im Anwenderprogramm auswerten zu können.
Diagnoseereignis
OB82 wird aufgerufen
Auswertung mit
SFC13 oder SFC51
OB82_MDL_ADDR auslesen und
OB82_IO_FLAG auslesen
(=Kennung E/A-Baugruppe)
Bit 0 des OB82_IO_FLAG als Bit 15 in OB82_MDL_ADDR eintragen.
Ergebnis: Diagnoseadresse
"OB82_MDL_ADDR*"
Auswertung mit SFB54
(einfachste Möglichkeit)
Für die Diagnose betroffener Komponenten:
SFB54 aufrufen
MODE=1 einstellen.
Diagnosedaten werden in die Parameter
TINFO und AINFO eingetragen
Für die Diagnose des gesamten
DP-Slave:
SFC13 aufrufen in den Parameter LADDR die
Diagnoseadresse
"OB82_MDL_ADDR*" eintragen
Hinweis:
Der SFC 13 ist asynchron, das heisst, er wird ggf. mehrfach aufgerufen, bis er in den Zustand BUSY=0 gewechselt hat.
Erstaufruf in OB82,
Fertigbearbeitung im Zyklus
Bild 10-2 Diagnose mit CPU 31x-2
Für die Diagnose der betroffenen Baugruppen:
SFC51 aufrufen
In den Parameter INDEX die Diagnoseadresse
"OB82_MDL_ADDR*" eintragen.
In den Parameter SZL_ID die ID W#16#00B3 eintragen (=Diagnosedaten einer Baugruppe)
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10-15
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.6 Diagnose der DP-CPUs
Diagnoseadressen
Sie vergeben bei der CPU 31x-2 Diagnoseadressen für den PROFIBUS-DP. Beachten Sie bei der Projektierung, dass DP-Diagnoseadressen einmal dem DP-Master und einmal dem
DP-Slave zugeordnet sind.
CPU 31x-2 als Sender
CPU 31x-2 als Empfänger
PROFIBUS
Bild 10-3
Diagnoseadresse
Diagnoseadressen für DP-Master und DP-Slave
Erläuterung zur Projektierung des
DP-Masters
Bei der Projektierung des DP-Masters vergeben
Sie für einen I-Slave zwei verschiedene
Diagnoseadressen, eine Diagnoseadresse für
Slot 0 und eine Diagnoseadresse für Slot 2.
Diese beiden Adressen haben folgende
Funktionen:
•
Mit der Diagnoseadresse für Slot 0 werden im
Master alle Ereignisse gemeldet, die den kompletten Slave betreffen
(Stationsstellvertreter), z. B. Stationsausfall;
•
Mit der Diagnoseadresse für Slot 2 werden
Ereignisse gemeldet, die diesen Steckplatz betreffen, d. h. beispielsweise bei der CPU als
I-Slave werden hier die Diagnosealarme für den Betriebszustandswechsel gemeldet.
Im Folgenden werden diese Diagnoseadressen als dem DP-Master zugeordnet bezeichnet.
Über diese Diagnoseadressen erhält der DP-
Master Auskunft über den Zustand des DP-
Slaves bzw. über eine Busunterbrechung.
Erläuterung zur Projektierung des
DP-Slaves
Bei der Projektierung des DP-Slaves legen Sie
(im zugehörigen Projekt des DP-Slaves) ebenfalls eine Diagnoseadresse fest, die dem
DP-Slave zugeordnet ist.
Im Folgenden wird diese Diagnoseadresse als dem DP-Slave zugeordnet
bezeichnet.
Über diese Diagnoseadresse erhält der DP-Slave
Auskunft über den Zustand des DP-Masters bzw.
über eine Busunterbrechung.
10-16
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.6 Diagnose der DP-CPUs
Ereigniskennung
Nachfolgende Tabelle zeigt, wie die CPU 31x-2 als DP-Master Betriebszustandsänderungen einer CPU als DP-Slave bzw. Unterbrechungen des Datentransfers erkennt.
Tabelle 10-9 Ereigniskennung der CPUs 31x-2 als DP-Master
Ereignis Was passiert im DP-Master
Busunterbrechung
(Kurzschluss, Stecker gezogen)
• Aufruf des OB 86 mit der Meldung Stationsausfall (kommendes
Ereignis; Adresse des Slot 0 des DP-Slaves, die dem DP-Master zugeordnet ist)
• bei Peripheriezugriff: Aufruf des OB 122 (Peripheriezugriffsfehler)
DP-Slave: RUN → STOP • Aufruf des OB 82 mit der Meldung Baugruppe gestört
(kommendes Ereignis; Diagnoseadresse des Slot 2 des DP-Slaves, die dem DP-Master zugeordnet ist; Variable OB82_MDL_STOP=1)
DP-Slave: STOP → RUN • Aufruf des OB 82 mit der Meldung Baugruppe ok.
(gehendes Ereignis; Diagnoseadresse des Slot 2 des DP-Slaves, die dem DP-Master zugeordnet ist; Variable OB82_MDL_STOP=0)
Auswertung im Anwenderprogramm
Die folgende Tabelle zeigt Ihnen, wie Sie zum Beispiel RUN-STOP-Übergänge des DP-
Slaves im DP-Master auswerten können.
Tabelle 10-10 Auswertung von RUN-STOP-Übergängen des DP-Slaves im DP-Master
Im DP-Master
Diagnoseadressen: (Beispiel)
Masterdiagnoseadresse=1023
Slavediagnoseadresse=1022
(Slot 0 des Slaves)
(Diagnose)adresse für "Steckplatz 2"=1021
(Slot 2 des Slaves)
Die CPU ruft den OB 82 auf mit u. a. folgenden
Informationen:
• OB 82_MDL_ADDR:=1021
•
OB82_EV_CLASS:=B#16#39 (kommendes
Ereignis)
•
OB82_MDL_DEFECT:=Baugruppen-störung
Tipp: diese Informationen stehen auch im
Diagnosepuffer der CPU
Im Anwenderprogramm sollten Sie auch den SFC
13 "DPNRM_DG" zum Auslesen der DP-Slave-
Diagnosedaten programmieren.
Im DP-Slave (CPU 31x-2 DP)
Diagnoseadressen: (Beispiel)
Slavediagnoseadresse=422
Masterdiagnoseadresse=nicht relevant
← CPU: RUN -> STOP
CPU erzeugt ein DP-Slave-Diagnosetelegramm
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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10-17
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.6 Diagnose der DP-CPUs
10.6.2 Auslesen der Slave-Diagnose
Die Slave-Diagnose verhält sich nach Norm EN 50170, Volume 2, PROFIBUS. Sie kann in
Abhängigkeit vom DP-Master für alle DP-Slaves, die sich nach Norm verhalten, mit
STEP 7 ausgelesen werden
Diagnoseadressen bei Direktem Datenaustausch
Sie vergeben beim Direkten Datenaustausch eine Diagnoseadresse im Empfänger:
CPU 31x-2 als Sender
CPU 31x-2 als Empfänger
PROFIBUS
Bild 10-4
Diagnoseadresse
Diagnoseadresse für den Empfänger bei Direktem Datenaustausch
In der Abbildung sehen Sie, dass Sie bei der Projektierung im Empfänger eine
Diagnoseadresse festlegen, die dem Empfänger zugeordnet ist. Über diese
Diagnoseadresse erhält der Empfänger Auskunft über den Zustand des Senders bzw. über eine Busunterbrechung.
Auslesen der Diagnose
Nachfolgende Tabelle zeigt, wie in den verschiedenen DP-Mastersystemen
Diagnoseinformationen aus einem Slave ausgelesen werden können.
Tabelle 10-11 Auslesen der Diagnose mit STEP 5 und STEP 7 im Mastersystem
Automatisierungssystem mit
DP-Master
SIMATIC S7/M7
Baustein oder Register in
STEP 7
Register “DP-Slave-
Diagnose”
Slave-Diagnose als Klartext an STEP 7-Oberfläche anzeigen
13
(in Datenbereich des
Anwenderprogramms ablegen)
51
Diagnosealarm mit der SZL-
ID W#16#00B4 den SFC 51 aufrufen und SZL der Slave-
CPU auslesen.
54 eines DP-Slaves oder einer zentralen Baugruppe im jeweiligen OB auslesen.
Unter dem Stichwort
Hardware diagnostizieren
in der STEP 7-Onlinehilfe und im Handbuch
STEP 7 programmieren
Referenzhandbuch
System- und Standardfunktionen
Referenzhandbuch
System- und Standardfunktionen
Referenzhandbuch
System- und Standardfunktionen
10-18
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.6 Diagnose der DP-CPUs
Automatisierungssystem mit
DP-Master
SIMATIC S5 mit
Automatisierungsgerät S5-
95U als DP-Master
Baustein oder Register in
STEP 7
59 auslesen (in Datenbereich des Anwenderprogramms ablegen)
FB 125/FC 125
Referenzhandbuch System- und Standardfunktionen
Slave-Diagnose auswerten Im Internet unter http://www.ad.siemens.de/si matic-cs, Beitragsnummer
387 257
SIMATIC S5 mit IM 308-C als DP-Master
FB 192 “IM308C” Slave-Diagnose auslesen (in
Datenbereich des
Anwenderprogramms ablegen)
Handbuch
Dezentrales
Peripheriesystem ET 200
FB 230 “S_DIAG”
Beispiel für Auslesen der Slave-Diagnose mit FB 192 „IM 308C“
Sie finden hier ein Beispiel, wie Sie mit dem FB 192 die Slave-Diagnose für einen DP-Slave im STEP 5-Anwenderprogramm auslesen.
Annahmen für das STEP 5-Anwenderprogramm
Für dieses STEP 5-Anwenderprogramm gelten die folgenden Annahmen:
• Die IM 308-C belegt als DP-Master die Kacheln 0 bis 15 (Nummer 0 der IM 308-C).
• Der DP-Slave hat die PROFIBUS-Adresse 3.
• Die Slave-Diagnose soll im DB 20 abgelegt werden. Sie können auch jeden anderen
Datenbaustein dafür verwenden.
• Die Slave-Diagnose besteht aus 26 Bytes.
STEP 5-Anwenderprogramm
AWL Erläuterung
:A DB 30
:SPA FB 192
Name :IM308C
DPAD : KH F800
IMST : KY 0, 3
FCT : KC SD
GCGR : KM 0
//Default-Adressbereich der IM 308-C
//IM-Nr. = 0, PROFIBUS-Adresse des DP-Slaves = 3
//Funktion: Slave-Diagnose lesen
//wird nicht ausgewertet
TYP : KY 0, 20
STAD : KF +1
LENG : KF 26
ERR : DW 0
//S5-Datenbereich: DB 20
//Diagnosedaten ab Datenwort 1
//Diagnoselänge = 26 Bytes
//Fehlercode-Ablage in DW 0 des DB 30
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
10-19
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.6 Diagnose der DP-CPUs
Beispiel für Auslesen der S7-Diagnose mit SFC 59 „RD REC“
Sie finden hier ein Beispiel, wie Sie mit dem SFC 59 die Datensätze der S7-Diagnose für einen DP-Slave im STEP 7-Anwenderprogramm auslesen. Ähnlich erfolgt das Auslesen der
Slave-Diagnose mit dem SFC 13.
Annahmen für das STEP 7-Anwenderprogramm
Für dieses STEP 7-Anwenderprogramm gelten die folgenden Annahmen:
• Es soll die Diagnose für die Eingabebaugruppe mit Adresse 200
H
ausgelesen werden.
• Es soll der Datensatz 1 ausgelesen werden.
• Der Datensatz 1 soll im DB 10 abgelegt werden.
STEP 7-Anwenderprogramm
AWL Erläuterung
CALL SFC 59
REQ :=TRUE //Leseanforderung
IOID :=B#16#54
LADDR :=W#16#200
RECNUM :=B#16#1
RET_VAL :=MW2
BUSY :=MO.0
//Kennung des Adressbereichs, hier Peripherie-Eingang
//Logische Adresse der Baugruppe
//Datensatz 1 soll ausgelesen werden
//wenn Fehler aufgetreten, dann Ausgabe Fehlercode
//Lesevorgang ist noch nicht beendet
RECORD :=P# DB10.DBX 0.0 BYTE 240
Hinweis:
//Zielbereich für den gelesenen Datensatz 1 ist DB 10
Die Daten sind erst wieder im Zielbereich, wenn BUSY wieder 0 und kein negativer
RET_VAL aufgetreten ist.
10-20
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Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.6 Diagnose der DP-CPUs
Diagnoseadressen
Sie vergeben bei der CPU 31x-2 Diagnoseadressen für den PROFIBUS-DP. Beachten Sie bei der Projektierung, dass DP-Diagnoseadressen einmal dem DP-Master und einmal dem
DP-Slave zugeordnet sind.
CPU 31x-2 als Sender
CPU 31x-2 als Empfänger
PROFIBUS
Bild 10-5
Diagnoseadresse
Diagnoseadressen für DP-Master und DP-Slave
Erläuterung zur Projektierung des
DP-Masters
Bei der Projektierung des DP-Masters vergeben
Sie für einen I-Slave zwei verschiedene
Diagnoseadressen, eine Diagnoseadresse für
Slot 0 und eine Diagnoseadresse für Slot 2.
Diese beiden Adressen haben folgende
Funktionen:
• Mit der Diagnoseadresse für Slot 0 werden im
Master alle Ereignisse gemeldet, die den kompletten Slave betreffen
(Stationsstellvertreter), z. B. Stationsausfall;
•
Mit der Diagnoseadresse für Slot 2 werden
Ereignisse gemeldet, die diesen Steckplatz betreffen, d. h. beispielsweise bei der CPU als
I-Slave werden hier die Diagnosealarme für den Betriebszustandswechsel gemeldet.
Im Folgenden werden diese Diagnoseadressen als dem DP-Master zugeordnet bezeichnet.
Über diese Diagnoseadressen erhält der DP-
Master Auskunft über den Zustand des DP-
Slaves bzw. über eine Busunterbrechung.
Erläuterung zur Projektierung des
DP-Slaves
Bei der Projektierung des DP-Slaves legen Sie
(im zugehörigen Projekt des DP-Slaves) ebenfalls eine Diagnoseadresse fest, die dem
DP-Slave zugeordnet ist.
Im Folgenden wird diese Diagnoseadresse als dem DP-Slave zugeordnet
bezeichnet.
Über diese Diagnoseadresse erhält der DP-Slave
Auskunft über den Zustand des DP-Masters bzw.
über eine Busunterbrechung.
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Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
10-21
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.6 Diagnose der DP-CPUs
Ereigniserkennung
Nachfolgende Tabelle zeigt, wie die CPU 31x-2 als DP-Slave Betriebszustandsänderungen bzw. Unterbrechungen des Datentransfers erkennt.
Tabelle 10-12 Ereigniserkennung der CPUs 31x-2 als DP-Slave
Ereignis
Busunterbrechung (Kurzschluss,
Stecker gezogen)
DP-Master: RUN → STOP
DP-Master: STOP → RUN
Was passiert im DP-Slave
• Aufruf des OB 86 mit der Meldung Stationsausfall (kommendes
Ereignis; Diagnoseadresse des DP-Slave, die dem DP-Slave zugeordnet ist)
• bei Peripheriezugriff: Aufruf des OB 122
(Peripheriezugriffsfehler)
• Aufruf des OB 82 mit der Meldung Baugruppe gestört
(kommendes Ereignis; Diagnoseadresse des DP-Slave, die dem DP-Slave zugeordnet ist; Variable OB82_MDL_STOP=1)
• Aufruf des OB 82 mit der Meldung Baugruppe ok. (gehendes
Ereignis; Diagnoseadresse des DP-Slave, die dem DP-Slave zugeordnet ist; Variable OB82_MDL_STOP=0)
Auswertung im Anwenderprogramm
Die folgende Tabelle zeigt Ihnen, wie Sie zum Beispiel RUN-STOP-Übergänge des DP-
Masters im DP-Slave auswerten können (siehe auch vorhergehende Tabelle).
Tabelle 10-13 Auswertung von RUN-STOP-Übergängen im DP-Master/DP-Slave
Im DP-Master
Diagnoseadressen: (Beispiel)
Masterdiagnoseadresse=1023
Slavediagnoseadresse im Mastersystem=1022
(Slot 0 des Slaves)
(Diagnose)adresse für "Steckplatz 2"=1021
(Slot 2 des Slaves)
CPU: RUN " STOP
Im DP-Slave
Diagnoseadressen: (Beispiel)
Slavediagnoseadresse=422
Masterdiagnoseadresse=nicht relevant
→ Die CPU ruft den OB 82 auf mit u. a. folgenden
Informationen:
•
OB 82_MDL_ADDR:=422
• OB82_EV_CLASS:=B#16#39 (kommendes
Ereignis)
• OB82_MDL_DEFECT:=Baugruppen-störung
Tipp: diese Informationen stehen auch im
Diagnosepuffer der CPU
10-22
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Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
10.6.3 Alarme beim DP-Master
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.6 Diagnose der DP-CPUs
Alarme mit S7 DP-Master
Prozessalarme vom I-Slave mit dem SFC 7
In der CPU 31x-2 als DP-Slave können Sie aus dem Anwenderprogramm heraus einen
Prozessalarm beim DP-Master auslösen.
Mit dem Aufruf des SFC 7 “DP_PRAL” lösen Sie im Anwenderprogramm des DP-Master einen OB 40 aus. Mit dem SFC 7 können Sie in einem Doppelwort eine Alarminformation zum DP-Master weiterleiten, die Sie im OB 40 in der Variable OB40_POINT_ADDR auswerten können. Die Alarminformation können Sie frei programmieren. Eine ausführliche
Beschreibung des SFC 7 “DP_PRAL” finden Sie im Referenzhandbuch
Systemsoftware für
S7-300/400 - System- und Standardfunktionen.
Beliebige Alarme von I-Slaves stellen mit dem SFB 75
In der CPU 31x-2 als DP-Slave können Sie aus dem Anwenderprogramm beliebige Alarme aus dem DP-Master auslösen. Mit dem SFB 75 "SALRM" senden Sie aus dem
Anwenderprogramm eines intelligenten Slaves einen Prozess- oder Diagnosealarm eines
Steckplatzes im Übergabebereich (virtueller Steckplatz) an den zugehörigen DP-Master. Das führt zum Start des zugehörigen OB beim DP-Master.
Dem Alarm können Sie alarmspezifische Zusatzinformationen mitgeben. Die gesamte
Zusatzinformation können Sie im DP-Master mit dem SFB 54 "RALRM" auslesen.
Alarme mit einem anderen DP-Master
Falls Sie die CPU 31x-2 mit einem anderen DP-Master betreiben, werden diese Alarme innerhalb der gerätebezogenen Diagnose der CPU 31x-2 nachgebildet. Die entsprechenden
Diagnoseereignisse müssen Sie im Anwenderprogramm des DP-Master weiterverarbeiten.
Hinweis
Um Diagnosealarm und Prozessalarm über die gerätebezogene Diagnose mit einem anderen DP-Master auswerten zu können, müssen Sie beachten:
Der DP-Master sollte die Diagnosemeldungen speichern können, d. h., die
Diagnosemeldungen sollten innerhalb des DP-Masters in einem Ringpuffer hinterlegt werden. Wenn der DP-Master die Diagnosemeldungen nicht speichern kann, würde z. B. immer nur die zuletzt eingegangene Diagnosemeldung hinterlegt.
Sie müssen in Ihrem Anwenderprogramm regelmäßig die entsprechenden Bits in der gerätebezogenen Diagnose abfragen. Dabei müssen Sie die Buslaufzeit von PROFIBUS-DP mitberücksichtigen, damit Sie z. B. synchron zur Buslaufzeit mindestens einmal die Bits abfragen.
Mit einer IM 308-C als DP-Master können Sie Prozessalarme innerhalb der gerätebezogenen Diagnose nicht nutzen, da nur kommende - und nicht gehende - Alarme gemeldet werden.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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10-23
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.6 Diagnose der DP-CPUs
10.6.4 Aufbau der Slave-Diagnose bei Einsatz der CPU als I-Slave
Aufbau des Diagnosetelegramms
Nachfolgendes Bild zeigt den Aufbau des Diagnosetelegrammes zur Slave-Diagnose.
Byte 0
Byte 1
Byte 2
Stationsstatus 1 bis 3
Byte 3
Byte 4
Byte 5
Master–PROFIBUS–Adresse
High-Byte
Low-Byte
Herstellerkennung
Byte 6 bis
Byte x-1
Byte x bis
Byte y-1
Byte y bis
Byte z
.
.
.
.
.
.
.
.
.
Kennungsbezogene Diagnose
(Die Länge ist abhängig von der Anzahl der projektierten Adressbereiche des
Übergabespeichers (siehe 1:)
Modulstatus (Gerätebezogene Diagnose)
(Die Länge ist abhängig von der Anzahl der projektierten Adressbereiche)
Alarmstatus (Gerätebezogene Diagnose)
(Die Länge ist abhängig von der Art des Alarmes)
10-24
1:
Bild 10-6
Ausnahme: Bei einer falschen Konfiguration vom DP-Master interpretiert der DP-Slave 35 projektierte Adressebereiche (46H in Byte 6).
Aufbau der Slave-Diagnose
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.6 Diagnose der DP-CPUs
Stationsstatus 1
Tabelle 10-14 Aufbau von Stationsstatus 1 (Byte 0)
1
2
5
6
Bit Bedeutung
0
3
4
7
1: DP-Slave kann von DP-Master nicht angesprochen werden.
1: DP-Slave ist für Datenaustausch noch nicht bereit.
1: Die vom DP-Master an den DP-Slave gesendeten
Konfigurationsdaten stimmen nicht mit dem Aufbau des DP-
Slaves überein.
1: Diagnosealarm, erzeugt durch RUN-STOP-Übergang der
CPU oder durch den SFB 75
0: Diagnosealarm, erzeugt durch STOP-RUN-Übergang der
CPU oder durch den SFB 75
1: Funktion wird nicht unterstützt, z. B. Ändern der DP-
Adresse über Software
0: Das Bit ist immer “0”.
1: DP-Slave-Typ stimmt nicht mit der Software-
Projektierung überein.
1: DP-Slave ist von einem anderen DP-Master parametriert worden als dem DP-Master, der im Augenblick Zugriff auf den DP-Slave hat.
Abhilfe
• Richtige DP-Adresse am DP-Slave eingestellt?
•
Busanschlussstecker angeschlossen?
•
Spannung am DP-Slave?
•
RS 485-Repeater richtig eingestellt?
• Reset am DP-Slave durchführen
•
Abwarten, da DP-Slave gerade im Hochlauf ist.
•
Richtiger Stationstyp oder richtiger Aufbau des
DP-Slaves in der Software eingegeben?
• Sie können die Diagnose auslesen.
•
Überprüfen Sie die Projektierung.
•
-
•
Richtiger Stationstyp in der Software eingegeben?
(Parametrierfehler)
•
Bit ist immer 1, wenn Sie z. B. gerade mit dem PG oder einem anderen DP-Master auf den DP-Slave zugreifen.
Die DP-Adresse des Parametriermasters befindet sich im Diagnosebyte ”Master-PROFIBUS-Adresse”.
Stationsstatus 2
Tabelle 10-15 Aufbau von Stationsstatus 2 (Byte 1)
5
6
7
2
3
4
Bit Bedeutung
0
1
1: DP-Slave muss neu parametriert und konfiguriert werden.
1: Es liegt eine Diagnosemeldung vor. Der DP-Slave kann nicht weiterlaufen, solange der Fehler nicht behoben ist (statische Diagnosemeldung).
1: Bit ist immer auf ”1”, wenn DP-Slave mit dieser DP-Adresse vorhanden ist.
1: Es ist bei diesem DP-Slave die Ansprechüberwachung aktiviert.
1: DP-Slave hat Steuerkommando „FREEZE“ erhalten.
1: DP-Slave hat Steuerkommando „SYNC“ erhalten.
0: Bit ist immer auf ”0”.
1: DP-Slave ist deaktiviert, d. h., er ist aus der zyklischen Bearbeitung herausgenommen.
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10-25
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.6 Diagnose der DP-CPUs
Stationsstatus 3
Tabelle 10-16 Aufbau von Stationsstatus 3 (Byte 2)
Bit Bedeutung
0 bis 6 0: Bits sind immer auf “0”
7 1: Es liegen mehr Diagnosemeldungen vor, als der DP-Slave speichern kann.
Der DP-Master kann nicht alle vom DP-Slave gesendeten Diagnosemeldungen in seinem Diagnosepuffer eintragen.
Master-PROFIBUS-Adresse
Im Diagnosebyte Master-PROFIBUS-Adresse ist die DP-Adresse des DP-Masters hinterlegt:
• der den DP-Slave parametriert hat und
• der lesenden und schreibenden Zugriff auf den DP-Slave hat
Tabelle 10-17 Aufbau der Master-PROFIBUS-Adresse (Byte 3)
Bit Bedeutung
0 bis 7 DP-Adresse des DP-Masters, der den DP-Slave parametriert hat und lesenden und schreibenden Zugriff auf den DP-Slave hat.
FFH: DP-Slave wurde von keinem DP-Master parametriert
Herstellerkennung
In der Herstellerkennung ist ein Code hinterlegt, der den Typ des DP-Slaves beschreibt.
Tabelle 10-18 Aufbau der Herstellerkennung (Byte 4, 5)
Byte 4 Byte 5 Herstellerkennung für die CPU
80
H
EE
80
H
F0
H
H
CPU 315-2 DP
CPU 317-2 DP
80
H
D0
H
313C-2-DP
80
H
D1
H
314C-2-DP
80
H
F1
H
317-2
10-26
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Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.6 Diagnose der DP-CPUs
Kennungsbezogene Diagnose
Die kennungsbezogene Diagnose sagt aus, für welchen der projektierten Adressbereiche des Übergabespeichers ein Eintrag erfolgt ist.
Byte 6
7 6 5 4 3 2 1 0 Bit-Nr.
0 1
Länge der kennungsbezogenen Diagnose incl.
Byte 6 (abhängig von der Anzahl der projektierten Adressbereiche bis zu 6 Byte)
Code für kennungsbezogene Diagnose
7 6 5 4 3 2 1 0 Bit-Nr.
Byte 7
Soll- ¹ Istausbau
Soll- ¹ Istausbau bzw. Slave-CPU im STOP
Soll- ¹ Istausbau
Eintrag für 1. projektierten Adressbereich
Eintrag für 2. projektierten Adressbereich
Eintrag für 3. projektierten Adressbereich
Eintrag für 4. projektierten Adressbereich
Eintrag für 5. projektierten Adressbereich
7 6 5 4 3 2 1 0 Bit-Nr.
Byte 8
Eintrag für 6. bis 13. projektierten Adressbereich
7 6 5 4 3 2 1 0 Bit-Nr.
Byte 9
Eintrag für 14. bis 21. projektierten Adressbereich
7 6 5 4 3 2 1 0 Bit-Nr.
Byte 10
Byte 11
Eintrag für 22. bis 29. projektierten Adressbereich
7 6 5 4 3 2 1 0 Bit-Nr.
0 0 0 0 0
Bild 10-7
Eintrag für 30. projektierten Adressbereich
Eintrag für 31. projektierten Adressbereich
Eintrag für 32. projektierten Adressbereich
Aufbau der kennungsbezogenen Diagnose der CPU 31x-2
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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10-27
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.6 Diagnose der DP-CPUs
Modulstatus
Der Modulstatus gibt den Status der projektierten Adressbereiche wieder und stellt eine
Detaillierung der kennungsbezogenen Diagnose bezüglich der Konfiguration dar. Der
Modulstatus beginnt nach der kennungsbezogenen Diagnose und umfasst maximal 13 Byte.
Byte x
7 6
0 0
5 4 3 2 1 0
Byte x+1
Länge des Modulstatus inkl. Byte x (max. 13 Byte)
Code für gerätebezogene Diagnose
7
1
6
0
5 4 3 2
0 0 0 0
1
1
0
0
Statustyp: Modulstatus
10-28
Code für Statusmeldung
Byte x+2
Byte x+3
Byte x+4
7
6
0 0
0
H
0
H
0 0 immer “0” immer “0”
Steckplatz der CPU
1. projektierter Adressbereich
Byte x+5
7
6 5 4 3 2 1
0
2. projektierter Adressbereich
3. projektierter Adressbereich
4. projektierter Adressbereich
5. projektierter Adressbereich
7 6 5 4 3 2 1 0
Byte y-1
6. projektierter Adressbereich
7. projektierter Adressbereich
8. projektierter Adressbereich
9. projektierter Adressbereich
.
..
.
.
.
.
7
6
0 0
5 4 3 2 1
0
Bild 10-8
30. projektierter Adressbereich
31. projektierter Adressbereich
32. projektierter Adressbereich
Aufbau des Modulstatus
00B:
01B:
10B:
11B:
Baugruppe ok.; gültige Daten
Baugruppenfehler; ungültige Daten
(Baugruppe defekt) falsche Baugruppe; ungültige Daten keine Baugruppe; ungültige Daten
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Alarmstatus
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.6 Diagnose der DP-CPUs
Der Alarmstatus der gerätebezogenen Diagnose gibt detaillierte Auskunft über einen DP-
Slave. Die gerätebezogene Diagnose beginnt ab Byte y und kann maximal 20 Bytes umfassen.
Im folgenden Bild sind Aufbau und Inhalt der Bytes für einen projektierten Adressbereich des
Übergabespeichers beschrieben.
Byte y
7 6 5 4 3 2 1 0
0 0
Bit-Nr.
Länge der gerätebezogenen Diagnose incl Byte y
(max. 20 Byte)
Code für gerätebezogenen Diagnose
Byte y+1
Byte y+2
7 6 5 4 3 2 1 0
01H: Code für Diagnosealarm
02H: Code für Prozessalarm
Bit-Nr.
Steckplatz-Nr:
2 CPU
Übergabespeichers
Byte y+3 0 0 0 0 0 0 00 Keine weitere Information
(mind. ein Fehler liegt an)
Byte y+4 bis
Byte y+7
.
.
.
Byte z
vorhanden
Diagnose- bzw. Alarmdaten
Beispiel zur Byte y+2:
CPU: =02H
1. Adressbereich: =04H
2. Adressbereich: =05H usw.
Bild 10-9 Aufbau des Alarmstatus
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
10-29
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.6 Diagnose der DP-CPUs
Aufbau der Alarmdaten bei Prozessalarm (ab Byte y+4)
Beim Prozessalarm (in Byte y+1 steht Code 02
H für Prozessalarm) werden ab Byte y+4 die 4
Byte Alarminformationen übergeben, die Sie im I-Slave mit dem SFC 7 „DP_PRAL“ bzw.
SFC 75 „SALRM“ beim Generieren des Prozessalarms für den Master übergeben.
Aufbau der Alarmdaten bei Erzeugung eines Diagnosealarms durch einen Betriebszustandswechsel des I-Slave (ab Byte y+4)
Im Byte y+1 steht der Code für Diagnosealarm (01
H
). Die Diagnosedaten enthalten die 16
Byte Zustandsinformation der CPU. Im folgenden Bild sehen Sie die Belegung der ersten 4
Byte der Diagnosedaten. Die folgenden 12 Byte sind immer 0.
Die Inhalte dieser Bytes entsprechen dem Inhalt des Datensatzes 0 der Diagnose in STEP 7
(in diesem Fall sind nicht alle Bits belegt).
Byte y+4
7 6 5 4 3 2 1 0 Bit-Nr.
0 0 0 0 0 0 0
Byte y+5
0: Baugruppe ok
1: Baugruppenstörung
7 6 5 4 3 2 1 0 Bit-Nr.
0 0 0 0 1 0 1 1
Byte y+6
Byte y+7
Kennung für Adressbereiche des
Übergabespeichers (konstant)
7 6 5 4 3 2 1 0 Bit-Nr.
0 0 0 0 0 0 0
0: Betriebszustand RUN
1: Betriebszustand STOP
7 6 5 4 3 2 1 0 Bit-Nr.
0 0 0 0 0 0 0 0
Hinweis: Byte y+8 bis Byte y+19 sind immer 0.
Bild 10-10 Byte y+4 bis y+7 für Diagnosealarm (Betriebszustandswechsel des I-Slave)
10-30
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.6 Diagnose der DP-CPUs
Aufbau der Alarmdaten bei Erzeugung eines Diagnosealarms durch den SFB 75 im I-Slave
(ab Byte y+4)
Byte y+4
7 6 5 4 3 2 1 0
0
Bit-Nr.
Byte y+5
Byte y+6
7 6 5 4 3 2 1 0 Bit-Nr.
7 6 5 4 3 2 1 0
Bit-Nr.
7 6 5 4 3 2 1 0 Bit-Nr.
0: Baugruppe ok
01: Baugruppenstörung
Beachten Sie die Anwendungsbeschreibung zum SFB75
Beachten Sie, dass diese Diagnosedaten im S7-Kontext eine feste
Bedeutung haben.
Nähere Informationen finden Sie in der Onlinehilfe von STEP7 oder im
Referenzhandbuch Systemsoftware für S7-300/400, System und Standardfunktionen, Kap. Diagnosedaten
Bytye y+7
.
.
.
7 6 5 4 3 2 1 0
Bit-Nr.
Byte y+19
Bild 10-11 Byte y+4 bis y+7 für Diagnosealarm (SFB 75)
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
10-31
Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung
10.6 Diagnose der DP-CPUs
10-32
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Anhang
A
A.1
Einleitung
Allgemeine Regeln und Vorschriften zum Betrieb einer S7-300
Aufgrund der vielfältigen Einsatzmöglichkeiten einer S7-300 können wir an dieser Stelle nur die Grundregeln für den elektrischen Aufbau nennen.
Warnung
Sie müssen die Grundregeln für den elektrischen Aufbau einhalten, um einen störungsfreien
Betrieb der S7-300 zu gewährleisten.
NOT-AUS-Einrichtungen
NOT-AUS-Einrichtungen gemäß IEC 204 (entspricht VDE 113) müssen in allen
Betriebsarten der Anlage bzw. des Systems wirksam bleiben.
Anlauf der Anlage nach bestimmten Ereignissen
Die folgende Tabelle zeigt, worauf Sie beim Anlauf einer Anlage nach bestimmten
Ereignissen achten müssen.
Tabelle A-1 Anlauf der Anlage nach bestimmten Ereignissen
Wenn ...
Anlauf nach Spannungseinbruch bzw.
Spannungsausfall,
Anlauf nach Entriegeln der NOT-AUS-
Einrichtung, dann ... dürfen keine gefährlichen Betriebszustände auftreten. Ggf. ist NOT-AUS zu erzwingen. darf es nicht zu einem unkontrollierten oder nicht definierten Anlauf kommen.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
A-1
Anhang
A.1 Allgemeine Regeln und Vorschriften zum Betrieb einer S7-300
Netzspannung
Die folgende Tabelle zeigt, was Sie bei der Netzspannung beachten müssen.
Tabelle A-2 Netzspannung
Bei ... ortsfesten Anlagen bzw. Systemen ohne allpolige
Netztrennschalter
Laststromversorgungen,
Stromversorgungsbaugruppen allen Stromkreisen der S7-300 muss ... ein Netztrennschalter oder eine Sicherung in der
Gebäude-Installation vorhanden sein. der eingestellte Nennspannungsbereich der
örtlichen Netzspannung entsprechen. sich die Schwankung/Abweichung der
Netzspannung vom Nennwert innerhalb der zulässigen Toleranz befinden (siehe Technische
Daten der S7-300-Baugruppen).
DC 24 V-Versorgung
Die folgende Tabelle zeigt, was Sie bei der 24 V-Versorgung beachten müssen.
Tabelle A-3 Schutz vor äußeren elektrischen Einwirkungen
Bei ...
Gebäuden
DC 24 V-Versorgungsleitungen,
Signalleitungen
DC 24 V-Versorgung müssen Sie achten auf ...
äußeren Blitzschutz inneren Blitzschutz
Blitzschutzmaßnahmen vorsehen (z. B.
Blitzschutzelemente). sichere (elektrische) Trennung der Kleinspannung.
Schutz vor äußeren elektrischen Einwirkungen
Die folgende Tabelle zeigt, was Sie zum Schutz vor elektrischen Einwirkungen bzw. Fehlern beachten müssen.
Tabelle A-4 Schutz vor äußeren elektrischen Einwirkungen
Bei ... allen Anlagen bzw. Systemen, in denen die S7-
300 eingebaut ist
Versorgungs-, Signal- und Busleitungen
Signal- und Busleitungen müssen Sie darauf achten, dass ... die Anlage bzw. System zur Ableitung von elektromagnetischen Störungen an Schutzleiter angeschlossen ist. die Leitungsführung und Installation korrekt ist. ein Leitungs- oder Aderbruch nicht zu undefinierten Zuständen der Anlage bzw. des
Systems führen darf.
A-2
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
A.2
Anhang
A.2 Schutz vor elektromagnetischen Störungen
Schutz vor elektromagnetischen Störungen
A.2.1 Grundzüge für den EMV-gerechten Aufbau von Anlagen
Definition: EMV
EMV (elektromagnetische Verträglichkeit) beschreibt die Fähigkeit eines elektrischen Geräts, in einer vorgegebenen elektromagnetischen Umgebung fehlerfrei zu funktionieren, ohne vom
Umfeld beeinflusst zu werden und ohne das Umfeld in unzulässiger Weise zu beeinflussen.
Einleitung
Obwohl die S7-300 und ihre Komponenten für den Einsatz in industrieller Umgebung entwickelt wurden und hohe EMV-Anforderungen erfüllen, sollten Sie vor der Installation
Ihrer Steuerung eine EMV-Planung durchführen und mögliche Störquellen erfassen und in
Ihre Betrachtungen einbeziehen.
Mögliche Störeinwirkungen
Elektromagnetische Störungen können auf unterschiedlichen Wegen in das
Automatisierungssystem einwirken:
•
Elektromagnetische Felder, die direkt auf das System einwirken
•
Störungen, die über Bussignale (PROFIBUS-DP etc.) eingeschleust werden
• Störungen, die über die Prozessverdrahtung einwirken
•
Störungen, die über Stromversorgung und/oder Schutzerde in das System gelangen
Das folgende Bild zeigt die möglichen Wege elektromagnetischer Störungen.
Elektromagnetische
Felder
Bussignal
PS
CPU
SM SM SM SM SM SM SM SM Prozessverdrahtung
Bild A-1
Schutzerde
Stromversorgungsbaugruppe
Mögliche Wege elektromagnetischer Störungen
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
A-3
Anhang
A.2 Schutz vor elektromagnetischen Störungen
Kopplungsmechanismen
Je nach Ausbreitungsmedium (leitungsgebunden oder nicht leitungsgebunden) und
Entfernung zwischen Störquelle und Gerät gelangen Störungen über vier verschiedene
Kopplungsmechanismen in das Automatisierungssystem.
Tabelle A-5 Kopplungsmechanismen
Kopplungsmechanismus
Galvanische
Kopplung
Galvanische oder metallische
Kopplung tritt immer dann auf, wenn zwei Stromkreise eine gemeinsame Leitung besitzen.
Kapazitive
Kopplung
Kapazitive oder elektrische
Kopplung tritt auf zwischen
Leitern, die sich auf unterschiedlichem Potenzial befinden.
Die Verkopplung ist proportional zur zeitlichen Änderung der
Spannung.
Induktive Kopplung Induktive oder magnetische
Kopplung tritt auf zwischen zwei stromdurchflossenen
Leiterschleifen. Die mit den
Strömen verknüpften magnetischen Felder induzieren
Störspannungen. Die
Verkopplung ist proportional zur zeitlichen Änderung des Stromes.
Strahlungskopplung
Strahlungskopplung liegt vor, wenn eine elektromagnetische
Welle auf ein Leitungsgebilde trifft. Das Auftreffen dieser Welle induziert Ströme und
Spannungen.
•
Getaktete Geräte (Netzbeeinflussung durch Umrichter und Fremdnetzgeräte)
•
Anlaufende Motoren
•
Unterschiedliches Potenzial von
Komponentengehäusen mit gemeinsamer Stromversorgung
•
Statische Entladungen
•
Störeinkopplung durch parallel verlaufende Signalkabel
•
Statische Entladung des Bedieners
• Schütze
•
Transformatoren, Motoren,
Elektroschweißgeräte
• Parallel verlaufende Netzkabel
•
Kabel, deren Ströme geschaltet werden
•
Signalkabel mit hoher Frequenz
•
Unbeschaltete Spulen
•
Benachbarte Sender (z.B.
Sprechfunkgeräte)
•
Funkenstrecken (Zündkerzen,
Kollektoren von Elektromotoren,
Schweißgeräte)
A-4
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Anhang
A.2 Schutz vor elektromagnetischen Störungen
A.2.2 Fünf Grundregeln zur Sicherstellung der EMV
Wenn Sie die fünf Grundregeln beachten, ...
können Sie in vielen Fällen die EMV sicherstellen!
Regel 1: Flächenhafte Masseverbindung
Achten Sie bei der Montage der Automatisierungsgeräte auf eine gut ausgeführte flächenhafte Masseverbindung der inaktiven Metallteile (siehe folgende Abschnitte).
• Verbinden Sie alle inaktiven Metallteile großflächig und impedanzarm mit Masse.
•
Führen Sie Schraubverbindungen an lackierten oder eloxierten Metallteilen entweder mit speziellen Kontaktscheiben aus oder entfernen Sie die isolierenden Schutzschichten an den Kontaktpunkten.
•
Verwenden Sie für Masseverbindungen möglichst keine Aluminiumteile. Aluminium oxidiert leicht und ist daher für Masseverbindungen weniger gut geeignet.
•
Stellen Sie eine zentrale Verbindung zwischen der Masse und dem
Erder/Schutzleitersystem her.
Regel 2: Ordnungsgemäße Leitungsführung
Achten Sie bei der Verdrahtung auf eine ordnungsgemäße Leitungsführung (siehe folgende
Abschnitte Leitungsführung innerhalb/außerhalb von Gebäuden).
•
Teilen Sie die Verkabelung in Leitungsgruppen ein (Starkstromleitungen,
Stromversorgungsleitungen, Signalleitungen, Datenleitungen).
•
Verlegen Sie Starkstromleitungen und Signal- bzw. Datenleitungen immer in getrennten
Kanälen oder Bündeln.
•
Führen Sie Signal- und Datenleitungen möglichst eng an Masseflächen
(z. B. Tragholmen, Metallschienen, Schrankblechen).
Regel 3: Befestigung der Leitungsschirme
Achten Sie auf eine einwandfreie Befestigung der Leitungsschirme (siehe Abschnitt
Schirmung von Leitungen).
•
Verwenden Sie nur geschirmte Datenleitungen. Der Schirm muss auf beiden Seiten großflächig mit Masse verbunden werden.
•
Analogleitungen müssen immer geschirmt sein. Bei der Übertragung von Signalen mit kleinen Amplituden kann es vorteilhaft sein, wenn der Schirm nur auf einer Seite mit
Masse verbunden ist.
• Legen Sie den Leitungsschirm direkt nach dem Eintritt in den Schrank bzw. das Gehäuse großflächig auf einer Schirm-/Schutzleiterschiene auf und befestigen Sie ihn mit einer
Kabelschelle. Führen Sie den Schirm dann ohne Unterbrechung bis zur Baugruppe weiter; verbinden Sie ihn aber dort nicht nochmals mit Masse.
•
Die Verbindung zwischen Schirm-/Schutzleiterschiene und Schrank/Gehäuse muss impedanzarm sein.
• Verwenden Sie für geschirmte Datenleitungen nur metallische oder metallisierte
Steckergehäuse.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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A-5
Anhang
A.2 Schutz vor elektromagnetischen Störungen
Regel 4: Spezielle EMV-Maßnahmen
Setzen Sie in besonderen Anwendungsfällen spezielle EMV-Maßnahmen ein (siehe
Abschnitt
So schützen Sie Digitalausgabebaugruppen vor induktiven Überspannungen).
• Beschalten Sie alle Induktivitäten, die nicht von S7-300-Baugruppen angesteuert werden, mit Löschgliedern.
• Benutzen Sie zur Beleuchtung von Schränken oder Gehäusen Glühlampen oder entstörte Leuchtstofflampen in unmittelbarer Umgebung Ihrer Steuerung.
Regel 5: Einheitliches Bezugspotenzial
Schaffen Sie ein einheitliches Bezugspotenzial und erden Sie nach Möglichkeit alle elektrischen Betriebsmittel (siehe Abschnitt Potenzialausgleich).
• Verlegen Sie ausreichend dimensionierte Potenzialausgleichsleitungen, wenn in Ihrem
System Potenzialdifferenzen zwischen Anlagenteilen bestehen oder zu erwarten sind.
• Achten Sie auf den gezielten Einsatz der Erdungsmaßnahmen. Die Erdung der
Steuerung dient als Schutz- und Funktionsmaßnahme.
Verbinden Sie Anlagenteile und Schränke mit Zentral- und Erweiterungsgeräten sternförmig mit dem Erdungs-/Schutzleitersystem. Sie vermeiden so die Bildung von Erdschleifen.
Einleitung
Häufig werden Maßnahmen zur Unterdrückung von Störungen erst dann vorgenommen, wenn die Steuerung schon in Betrieb ist und festgestellt wurde, dass der einwandfreie
Empfang eines Nutzsignals beeinträchtigt ist.
Die Ursache solcher Störungen liegt meist in unzureichenden Bezugspotenzialen, die auf
Fehler bei der Montage zurückzuführen sind. Dieser Abschnitt gibt Ihnen Hinweise, wie Sie solche Fehler vermeiden können.
Inaktive Metallteile
Inaktive Teile sind alle elektrisch leitfähigen Teile, die durch eine Basisisolierung von aktiven
Teilen elektrisch getrennt sind und nur im Fehlerfall ein elektrisches Potenzial annehmen können.
A-6
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Anhang
A.2 Schutz vor elektromagnetischen Störungen
Montage und Masseverbindung inaktiver Metallteile
Verbinden Sie bei der Montage der S7-300 alle inaktiven Metallteile großflächig mit Masse.
Eine richtig durchgeführte Masseverbindung schafft ein einheitliches Bezugspotenzial für die
Steuerung und reduziert die Auswirkung von eingekoppelten Störungen.
Die Masseverbindung stellt die elektrisch leitende Verbindung aller inaktiven Teile untereinander her. Die Gesamtheit aller untereinander verbundenen inaktiven Teile wird als
Masse bezeichnet.
Selbst im Fehlerfall darf die Masse kein gefährliches Berührungspotenzial annehmen. Die
Masse muss daher über ausreichende Leiterquerschnitte mit dem Schutzleiter verbunden werden. Zur Vermeidung von Erdschleifen müssen örtlich voneinander entfernte
Massegebilde (Schränke, Konstruktions- und Maschinenteile) immer sternförmig mit dem
Schutzleitersystem verbunden werden.
Beachten Sie bei der Masseverbindung:
•
Verbinden Sie die inaktiven Metallteile ebenso sorgfältig wie die aktiven Teile.
•
Achten Sie darauf, dass die Verbindungen zwischen Metallteilen impedanzarm sind
(z. B. durch großflächige und gut leitende Kontaktierung).
•
Bei lackierten oder eloxierten Metallteilen muss die isolierende Schutzschicht an dem
Kontaktpunkt durchdrungen oder entfernt werden. Verwenden Sie hierzu spezielle
Kontaktscheiben oder kratzen Sie die Schicht an der Kontaktstelle vollständig ab.
•
Schützen Sie die Verbindungsteile vor Korrosion (z. B. durch geeignetes Fett)
•
Verbinden Sie bewegliche Masseteile (z. B. Schranktüren) über flexible Massebänder.
Die Massebänder müssen kurz sein und eine große Oberfläche besitzen (für die
Ableitung hochfrequenter Ströme ist die Oberfläche entscheidend).
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
A-7
Anhang
A.2 Schutz vor elektromagnetischen Störungen
A.2.4 Beispiele zur EMV-gerechten Montage: Schrankaufbau
Schrankaufbau
Das folgende Bild zeigt einen Schrankaufbau, bei dem die im vorhergehenden Abschnitt beschriebenen Maßnahmen (Masseverbindung der inaktiven Metallteile und Anschluss der
Kabelschirme) durchgeführt wurden. Dieses Beispiel gilt jedoch nur für geerdeten Betrieb.
Achten Sie bei der Montage Ihrer Anlage auf die im Bild aufgeführten Punkte.
1
2
3
Bild A-2
6
7
4
5
8
Beispiel eines EMV-gerechten Schrankaufbaus
A-8
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Anhang
A.2 Schutz vor elektromagnetischen Störungen
Legende zum Aufbau
Die Nummern der folgenden Liste beziehen sich auf die Nummern in obigem Bild.
Tabelle A-6 Legende zu Beispiel 1
Nr. Bedeutung Erklärung
1 Massebänder Sind müssen Sie inaktive Metallteile (z. B. Schranktüren oder Tragbleche)
über Massebänder miteinander bzw. mit Masse verbinden. Verwenden
Sie kurze Massebänder mit einer großen Oberfläche.
2 Tragholme Verbinden Sie die Tragholme großflächig mit dem Schrankgehäuse
(Metall-Metall-Verbindung).
3 Befestigung der
Profilschiene
4 Signalleitungen
5
6
Kabelschelle
Schirmschiene
Zwischen Tragholm und Baugruppenträger muss eine großflächige
Metall-Metall-Verbindung bestehen.
Legen Sie den Schirm von Signalleitungen großflächig mit
Kabelschellen auf der Schutzleiterschiene oder einer zusätzlichen
Schirmschiene auf.
Die Kabelschelle muss das Schirmgeflecht großflächig umfassen und einen guten Kontakt gewährleisten.
Verbinden Sie die Schirmschiene großflächig mit den Tragholmen
(Metall-Metall-Verbindung). An die Schirmschiene werden die
Leitungsschirme angeschlossen.
7 Schutzleiter-schiene Verbinden Sie die Schutzleiterschiene großflächig mit den Tragholmen
(Metall-Metall-Verbindung). Verbinden Sie die Schutzleiterschiene über eine separate Leitung (Mindestquerschnitt 10 mm
2
) mit dem
Schutzleitersystem.
8 Leitung zum
Schutzleitersystem
(Erdungspunkt)
Verbinden Sie die Leitung großflächig mit dem Schutzleitersystem
(Erdungspunkt).
A.2.5 Beispiele zur EMV-gerechten Montage: Wandmontage
Wandmontage
Wenn Sie Ihre S7 in einer störungsarmen Umgebung betreiben, in der auch die zulässigen
Umgebungsbedingungen (siehe Anhang
Umgebungsbedingungen) eingehalten werden, können Sie Ihre S7 auch in Gestellen oder an der Wand montieren.
Eingekoppelte Störungen müssen auf große Metalloberflächen abgeleitet werden.
Befestigen Sie deshalb Normprofil-, Schirm- und Schutzleiterschienen auf metallischen
Konstruktionsteilen. Besonders bei der Wandmontage hat sich der Aufbau auf
Bezugspotenzialflächen aus Stahlblech bewährt.
Sehen Sie eine Schirmschiene für den Anschluss der Leitungsschirme vor, wenn Sie geschirmte Leitungen verlegen. Die Schirmschiene kann gleichzeitig als Schutzleiterschiene verwendet werden.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
A-9
Anhang
A.2 Schutz vor elektromagnetischen Störungen
Bitte beachten Sie
• Benutzen Sie bei lackierten und eloxierten Metallteilen spezielle Kontaktscheiben oder entfernen Sie die isolierenden Schutzschichten.
• Schaffen Sie großflächige und impedanzarme Metall-Metall-Verbindungen bei der
Befestigung der Schirm-/Schutzleiterschiene.
• Decken Sie Netzadern immer berührungssicher ab.
Das folgende Bild zeigt ein Beispiel einer EMV-gerechten Wandmontage einer S7.
PS
CPU
A-10
Bild A-3 Beispiel einer EMV-gerechten Wandmontage
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Anhang
A.2 Schutz vor elektromagnetischen Störungen
A.2.6 Schirmung Leitungen
Zweck der Schirmung
Eine Leitung wird geschirmt, um die Wirkung magnetischer, elektrischer und elektromagnetischer Störungen auf diese Leitung abzuschwächen.
Wirkungsweise
Störströme auf Kabelschirmen werden über die mit dem Gehäuse leitend verbundene
Schirmschiene zur Erde abgeleitet. Damit diese Störströme nicht selbst zu einer Störquelle werden, ist eine impedanzarme Verbindung zum Schutzleiter besonders wichtig.
Geeignete Leitungen
Verwenden Sie möglichst nur Leitungen mit Schirmgeflecht. Die Deckungsdichte des
Schirms sollte mindestens 80% betragen. Vermeiden Sie Leitungen mit Folienschirm, da die
Folie durch Zug- und Druckbelastung bei der Befestigung leicht beschädigt werden kann, wodurch die Schirmwirkung vermindert wird.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
A-11
Anhang
A.2 Schutz vor elektromagnetischen Störungen
Handhabung der Schirme
Beachten Sie bei der Schirmbehandlung folgende Punkte:
• Benutzen Sie zur Befestigung der Schirmgeflechte nur Kabelschellen aus Metall. Die
Schellen müssen den Schirm großflächig umschließen und guten Kontakt ausüben.
• Legen Sie den Schirm direkt nach dem Eintritt der Leitung in den Schrank auf eine
Schirmschiene auf. Führen Sie den Schirm dann bis zur Baugruppe weiter, verbinden ihn aber dort nicht nochmals mit Masse bzw. der Schirmschiene.
• Bei Montage außerhalb von Schränken (z. B. bei Wandmontage) können Sie die
Leitungsschirme auch am Kabelkanal kontaktieren.
Nachfolgendes Bild zeigt einige Möglichkeiten, wie Sie geschirmte Leitungen mit
Kabelschellen befestigen können.
A-12
Bild A-4 Befestigung von Leitungsschirmen
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Anhang
A.2 Schutz vor elektromagnetischen Störungen
A.2.7 Potenzialausgleich
Potenzialunterschiede
Zwischen getrennten Anlagenteilen können Potenzialunterschiede auftreten, die zu hohen
Ausgleichsströmen führen, z. B. wenn Leitungsschirme beidseitig aufgelegt und an unterschiedlichen Anlagenteilen geerdet werden.
Ursache für Potenzialunterschiede können unterschiedliche Netzeinspeisungen sein.
Warnung
Leitungsschirme sind nicht zum Potentialausgleich geeignet. Verwenden Sie ausschließlich die dafür vorgeschriebenen Leitungen (z. B. mit 16mm
2
Querschnitt). Achten Sie auch beim
Aufbau von MPI-/ DP-Netzen auf ausreichenden Leitungsquerschnitt, da sonst die
Schnittstellen-Hardware beschädigt ggf. sogar zerstört werden kann.
Potenzialausgleichsleitung
Die Potenzialunterschiede müssen Sie durch Verlegen von Potenzialausgleichsleitungen so reduzieren, dass ein einwandfreies Funktionieren der eingesetzten elektronischen
Komponenten gewährleistet ist.
Wenn Sie eine Potenzialausgleichsleitung einsetzen, müssen Sie folgende Punkte beachten:
•
Die Wirksamkeit eines Potenzialausgleichs ist umso größer, je kleiner die Impedanz der
Potenzialausgleichsleitung ist.
•
Sind zwei Anlagenteile über geschirmte Signalleitungen miteinander verbunden, deren
Schirme beidseitig mit dem Erder/Schutzleiter verbunden sind, darf die Impedanz der zusätzlich verlegten Potenzialausgleichsleitung höchstens 10% der Schirmimpedanz betragen.
•
Dimensionieren Sie den Querschnitt Ihrer Potenzialausgleichsleitung für den maximal fließenden Ausgleichsstrom. In der Praxis haben sich Potenzialausgleichsleitungen mit einem Querschnitt von 16 mm
2
bewährt.
•
Verwenden Sie Potenzialausgleichsleitungen aus Kupfer oder verzinktem Stahl.
Verbinden Sie die Leitungen großflächig mit dem Erder/Schutzleiter und schützen Sie sie vor Korrosion.
•
Verlegen Sie die Potenzialausgleichsleitung so, dass die Fläche zwischen
Potenzialausgleichsleitung und Signalleitungen möglichst klein ist (siehe nachfolgendes
Bild).
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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A-13
Anhang
A.2 Schutz vor elektromagnetischen Störungen
A-14
Bild A-5 Potenzialausgleich
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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Anhang
A.2 Schutz vor elektromagnetischen Störungen
A.2.8 Leitungsführung innerhalb von Gebäuden
Einleitung
Für eine EMV-gerechte Führung von Leitungen innerhalb von Gebäuden (innerhalb und außerhalb von Schränken) müssen Abstände zwischen unterschiedlichen Leitungsgruppen eingehalten werden. Die folgende Tabelle gibt Auskunft über allgemeingültige
Abstandsregeln für eine Auswahl von Leitungen.
Wie Sie die Tabelle lesen müssen
Wenn Sie wissen wollen, wie zwei Leitungen unterschiedlichen Typs verlegt werden müssen, dann gehen Sie folgendermaßen vor:
1. Leitungstyp der ersten Leitung in Spalte 1 (Leitungen für ...) suchen.
2. Leitungstyp der zweiten Leitung im zugehörigen Abschnitt der Spalte 2 (und Leitungen für
...) suchen.
3. In Spalte 3 (verlegen ...) die einzuhaltenden Verlegerichtlinien ablesen.
Tabelle A-7 Leitungsführung innerhalb von Gebäuden
Leitungen für ...
•
Bussignale, geschirmt (PROFIBUS)
• Datensignale, geschirmt (PG, OP,
Drucker, Zähleingänge usw.)
• Analogsignale, geschirmt
• Gleichspannung (≤ 60 V), ungeschirmt
• Prozesssignale (≤ 25 V), geschirmt
•
Wechselspannung (≤ 25 V), ungeschirmt
•
Monitore (Koaxialleitung) und Leitungen für ...
•
Bussignale, geschirmt (PROFIBUS)
• Datensignale, geschirmt (PG, OP,
Drucker, Zähleingänge usw.)
• Analogsignale, geschirmt
• Gleichspannung (≤ 60 V), ungeschirmt
• Prozesssignale (≤ 25 V), geschirmt
•
Wechselspannung (≤ 25 V), ungeschirmt
•
Monitore (Koaxialleitung)
•
Gleichspannung (> 60 V und
≤ 400 V), ungeschirmt
•
Wechselspannung (> 25 V und
≤ 400 V), ungeschirmt
•
Gleich- und Wechselspannung
(> 400 V), ungeschirmt verlegen ... in gemeinsamen Bündeln oder
Kabelkanälen in getrennten Bündeln oder
Kabelkanälen (kein Mindestabstand erforderlich) innerhalb von Schränken: in getrennten Bündeln oder
Kabelkanälen (kein Mindestabstand erforderlich) außerhalb von Schränken: auf getrennten Kabelbahnen mit mindestens 10 cm Abstand
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
A-15
Anhang
A.2 Schutz vor elektromagnetischen Störungen
Leitungen für ...
• Gleichspannung (> 60 V und
≤ 400 V), ungeschirmt
• Wechselspannung (> 25 V und
≤ 400 V), ungeschirmt
Gleich- und Wechselspannung
(> 400 V), ungeschirmt
ETHERNET und Leitungen für ...
• Bussignale, geschirmt (PROFIBUS)
•
Datensignale, geschirmt (PG, OP,
Drucker, Zähleingänge usw.)
• Analogsignale, geschirmt
•
Gleichspannung (≤ 60 V), ungeschirmt
•
Prozesssignale (≤ 25 V), geschirmt
•
Wechselspannung (≤ 25 V), ungeschirmt
•
Monitore (Koaxialleitung)
• Gleichspannung (> 60 V und
≤ 400 V), ungeschirmt
•
Wechselspannung (> 25 V und
≤ 400 V), ungeschirmt
• Gleich- und Wechselspannung
(> 400 V), ungeschirmt verlegen ... in getrennten Bündeln oder
Kabelkanälen (kein Mindestabstand erforderlich) in gemeinsamen Bündeln oder
Kabelkanälen
• Bussignale, geschirmt (PROFIBUS)
• Datensignale, geschirmt (PG, OP,
Drucker, Zähleingänge usw.)
• Analogsignale, geschirmt
•
Gleichspannung (≤ 60 V), ungeschirmt
•
Prozesssignale (≤ 25 V), geschirmt
•
Wechselspannung (≤ 25 V), ungeschirmt
•
Monitore (Koaxialleitung)
• Gleich- und Wechselspannung
(> 400 V), ungeschirmt
ETHERNET
Sonstige innerhalb von Schränken: in getrennten Bündeln oder
Kabelkanälen (kein Mindestabstand erforderlich) außerhalb von Schränken: auf getrennten Kabelbahnen mit mindestens 10 cm Abstand innerhalb von Schränken: in getrennten Bündeln oder
Kabelkanälen (kein Mindestabstand erforderlich) außerhalb von Schränken: auf getrennten Kabelbahnen mit mindestens 10 cm Abstand in gemeinsamen Bündeln oder
Kabelkanälen in gemeinsamen Bündeln oder
Kabelkanälen in getrennten Bündeln oder
Kabelkanälen mit mindestens 50 cm
Abstand
A-16
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Anhang
A.3 Blitz-und Überspannungsschutz
A.2.9 Leitungsführung außerhalb von Gebäuden
Regeln für EMV-gerechte Leitungsführung
Für eine EMV-gerechte Führung von Leitungen außerhalb von Gebäuden sind dieselben
Regeln einzuhalten wie bei der Leitungsführung innerhalb von Gebäuden. Zusätzlich gilt:
• Leitungen auf metallischen Kabelträgern verlegen.
• Stoßstellen der Kabelträger galvanisch miteinander verbinden.
• Kabelträger erden.
• Ggf. für ausreichenden Potenzialausgleich zwischen den angeschlossenen Geräten sorgen.
•
Blitzschutz- (innerer und äußerer Blitzschutz) und Erdungsmaßnahmen vorsehen, soweit sie für Ihren Anwendungsfall gelten.
Regeln für den Blitzschutz außerhalb von Gebäuden
Verlegen Sie Ihre Leitungen entweder
• in beidseitig geerdeten Metallrohren oder
• in betonierten Kabelkanälen mit durchverbundener Bewehrung.
Überspannungs-Schutzgeräte
Blitzschutzmaßnahmen erfordern immer eine individuelle Betrachtung der gesamten Anlage.
A.3.1 Übersicht
Wir zeigen Ihnen Lösungsmöglichkeiten, wie Sie Ihre S7-300 vor den Folgen von
Überspannungen schützen können.
Zu den häufigsten Ausfallursachen gehören Überspannungen, verursacht von:
• atmosphärischen Entladungen oder
• elektrostatischen Entladungen.
Wir zeigen Ihnen zuerst, worauf die Theorie des Schutzes vor Überspannung basiert: das
Blitz-Schutzzonen-Konzept.
Anschließend finden Sie Regeln für die Übergänge zwischen den einzelnen Blitz-
Schutzzonen.
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Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
A-17
Anhang
A.3 Blitz-und Überspannungsschutz
Hinweis
Dieses Kapitel kann Ihnen nur Hinweise zum Schutz eines Automatisierungssystems vor
Überspannungen geben.
Ein vollständiger Schutz vor Überspannungen ist aber nur gewährleistet, wenn das ganze umgebende Gebäude auf den Schutz vor Überspannungen ausgelegt ist. Das betrifft vor allem bauliche Maßnahmen am Gebäude bereits in der Bauplanung.
Wir empfehlen Ihnen deshalb, wenn Sie sich umfassend über Schutz vor Überspannungen informieren wollen, sich an Ihren Siemens-Ansprechpartner oder an eine Firma, die sich auf den Blitzschutz spezialisiert hat, zu wenden.
A.3.2 Blitz-Schutzzonen-Konzept
Prinzip des Blitz-Schutzzonen-Konzepts nach IEC 61312-1/DIN VDE 0185 T103
Das Prinzip des Blitz-Schutzzonen-Konzepts sagt aus, dass das vor Überspannungen zu schützende Volumen, z. B. eine Fertigungshalle, unter EMV-Gesichtspunkten in Blitz-
Schutzzonen unterteilt wird (siehe nachfolgendes Bild).
Die einzelnen Blitz-Schutzzonen werden gebildet durch folgende Maßnahmen: den äußeren Blitzschutz des Gebäudes (Feldseite) die Abschirmung von
• Gebäuden
•
Räumen und/oder
•
Geräten
Blitz-Schutzzone 0
Blitz-Schutzzone 1
Blitz-Schutzzone 2
Blitz-Schutzzone 3
Auswirkungen des Blitzeinschlags
Direkte Blitzeinschläge treten in Blitz-Schutzzone 0 auf. Auswirkungen des Blitzeinschlags sind energiereiche elektromagnetische Felder, die von einer Blitz-Schutzzone zur nächsten durch geeignete Blitzschutzelemente/-maßnahmen reduziert bzw. abgebaut werden müssen.
Überspannungen
In den Blitz-Schutzzonen 1 und größer können zusätzlich zu den Auswirkungen eines
Blitzschlags Überspannungen durch Schalthandlungen, Einkopplungen usw. auftreten.
A-18
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Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Anhang
A.3 Blitz-und Überspannungsschutz
Schema der Blitz-Schutzzonen
Nachfolgendes Bild zeigt ein Schema des Blitz-Schutzzonen-Konzepts für ein freistehendes
Gebäude.
Blitz-Schutzzone 0 (Feldseite)
äußerer
Blitzschutz energietechnische
Leitung
Blitz-Schutzzone 1
Blitz-Schutzzone 2
Blitz-
Schutz-
Zone 3
Gerät
Metallteil
Gebäudeschirm
(Stahlarmierung)
Raumschirm
(Staharmierung)
Geräteschirm
(Metallgehäuse) nichtelektrische
Leitung
(metallisch) interne
Leitung
Informationstechnische Leitung
Blitzschutz-
Potentialausgleich
örtlicher
Potentialausgleich
Bild A-6 Blitz-Schutzzonen eines Gebäudes
Prinzip der Schnittstellen zwischen den Blitz-Schutzzonen
An den Schnittstellen zwischen den Blitz-Schutzzonen müssen Sie Maßnahmen vornehmen, die die Weiterleitung von Überspannungen verhindern.
Das Prinzip des Blitz-Schutzzonen-Konzepts sagt weiterhin aus, dass an den Schnittstellen zwischen den Blitz-Schutzzonen alle blitzstromtragfähigen (!) Leitungen in den
Potenzialausgleich miteinbezogen werden müssen.
Blitzstromtragfähig sind folgende Leitungen und Kabel:
•
Metallene Rohrleitungen (z. B. Wasser, Gas und Wärme)
•
Energietechnische Kabel (z. B. Netzspannung, 24 V-Versorgung)
•
Informationstechnische Kabel (z. B. Busleitung).
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A-19
Anhang
A.3 Blitz-und Überspannungsschutz
Regel für die Schnittstelle 0 <-> 1 (Blitzschutz-Potenzialausgleich)
Für den Blitzschutz-Potenzialausgleich an der Schnittstelle Blitz-Schutzzone 0 <-> 1 eignen sich folgende Maßnahmen:
• Verwenden Sie am Anfang und Ende geerdete, gewendelte, stromtragfähige
Metallbänder oder Metallgeflechte als Kabelschirm, z. B. NYCY oder A2Y(K)Y
• Verlegen Sie Kabel auf einem der folgenden Wege:
–
In durchgehend verbundenen und am Anfang und Ende geerdeten Rohren aus Metall.
–
In Kanälen aus Stahlbeton mit durchverbundener Bewehrung.
–
Auf geschlossenen Kabelpritschen aus Metall, die am Anfang und Ende geerdet sind.
–
Verwenden Sie Lichtwellenleiter statt metallener Leitungen.
Zusätzliche Maßnahmen
Wenn Sie die oben aufgeführten Maßnahmen nicht durchführen können, dann müssen Sie einen Grobschutz an der Schnittstelle 0 <-> 1 mit einem Blitzstromableiter vornehmen.
Nachfolgende Tabelle enthält die Komponenten, die Sie für den Grobschutz Ihrer Anlage verwenden können.
Tabelle A-8 Grobschutz von Leitungen mit Überspannungsschutz-Komponenten
Lfd.
Nr.
1
2
Leitungen für ...
Drehstrom TN-C-System
Drehstrom TN-S-System
Drehstrom TT-System
Wechselstrom TN-S-System
Wechselstrom TN-C-System
Wechselstrom TT-System
DC 24 V-Versorgung
... beschalten Sie an der Schnittstelle 0 <-> 1 mit:
DEHNbloc/3
Phase L1/L2/L3 gegen PEN
Bestellnummer
900 110*
5SD7 031
DEHNbloc/3
Phase L1/L2/L3 gegen PE
900 110*
5SD7 031
1 Stück Blitzstromableiter
N gegen PE
900 111*
5SD7 032
DEHNbloc/3
Phase L1/L2/L3 gegen N
900 110*
5SD7 031
Blitzstromableiter
DEHNgap B/n
N gegen PE
900 130*
DEHNbloc/1
Phase L1 + N gegen PE
900 111*
5SD7 032
DEHNbloc/1
Phase L gegen PEN
900 111*
5SD7 032
1 Stück Blitzstromableiter
Phase gegen N
Blitzstromableiter
DEHNgap B/n
N gegen PE
VT,
Typ A D 24 V -
900 111*
5SD7 032
900 130*
918 402*
A-20
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Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Anhang
A.3 Blitz-und Überspannungsschutz
Lfd.
Nr.
3
Leitungen für ...
Busleitung MPI, RS 485, RS 232 (V.24)
... beschalten Sie an der Schnittstelle 0 <-> 1 mit:
1 Stück Blitzstromableiter
Typ B
4 Ein-/Ausgänge von Digitalbaugruppen 24 V
5 Stromversorgung DC 24 V
DEHNrail 24 FML
VT
Typ AD 24 V -
6 Ein-/Ausgänge von Digitalbaugruppen und
Stromversorgung AC 120/230 V
7 Ein-/Ausgänge von Analogbaugruppen bis
12 V +/-
2 Stück Blitzstromableiter DEHNbloc/1
1 Stück Blitzstromableiter
Blitzductor CT Typ B
* Diese Bauteile bestellen Sie direkt bei:
DEHN + SÖHNE
GmbH + Co. KG
Elektrotechnische Fabrik
Hans-Dehn-Str. 1
D-92318 Neumarkt
Bestellnummer
919 506* und
919 510*
909 104*
918 402*
900 111*
5SD7 032
900 111*
5SD7 032
919 506* und
919 510*
Regeln für Schnittstellen 1 <-> 2 und größer (örtlicher Potentialausgleich)
Für alle Blitz-Schutzzonen-Schnittstellen 1 <-> 2 und größer müssen Sie folgende
Maßnahmen treffen:
•
Richten Sie an jeder weiteren Blitz-Schutzzonen-Schnittstelle einen örtlichen
Potentialausgleich ein.
•
Beziehen Sie bei allen weiteren Blitz-Schutzzonen-Schnittstellen alle Leitungen (z. B. auch Metallrohre) in den örtlichen Potentialausgleich mit ein.
•
Beziehen Sie alle metallenen Installationen, die sich innerhalb der Blitz-Schutzzone befinden, in den örtlichen Potentialausgleich mit ein (z. B. Metallteil innerhalb Blitz-
Schutzzone 2 an Schnittstelle 1 <-> 2)
Zusätzliche Maßnahmen
Wir empfehlen einen Feinschutz für folgende Elemente:
•
Alle Blitz-Schutzzonen-Schnittstellen 1 <-> 2 und größer
•
Alle Leitungen, die innerhalb einer Blitz-Schutzzone verlaufen und länger als 100 m sind.
Blitzschutzelement für die DC 24 V-Versorgung
Für die DC 24 V-Spannungsversorgung der S7-300 dürfen Sie nur den Blitzductor VT,
Typ AD 24 V SIMATIC verwenden. Alle anderen Überspannungsschutzkomponenten erfüllen nicht den Toleranzbereich von 20,4 V bis 28,8 V der Spannungsversorgung der S7-300.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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A-21
Anhang
A.3 Blitz-und Überspannungsschutz
Blitzschutzelement für Signalbaugruppen
Für die Digitaleingabebaugruppen können Sie Standard-Überspannungsschutzkomponenten einsetzen. Beachten Sie aber, dass diese für DC 24 V-Nennspannung nur maximal 26,8 V zulassen. Wenn die Toleranz Ihrer DC 24 V-Spannungsversorgung höher liegen sollte, dann verwenden Sie Überspannungsschutzkomponenten für DC 30 V-Nennspannung.
Sie können auch den Blitzductor VT, Typ AD 24 V einsetzen. Dabei ist zu beachten, dass bei negativer Eingangsspannung erhöhter Eingangsstrom fließen kann.
Feinschutzelemente für 1 <-> 2
Für die Schnittstellen zwischen den Blitz-Schutzzonen 1 <-> 2 empfehlen wir die in nachfolgender Tabelle aufgeführten Überspannungsschutz-Komponenten. Diese
Feinschutzelemente müssen Sie für die S7-300 einsetzen, um die Bedingungen für die
CE-Kennzeichnung einzuhalten.
Tabelle A-9 Überspannungsschutz-Komponenten für Blitz-Schutzzonen 1 <-> 2
2
3
Lfd.
Nr.
1
Leitungen für ...
Drehstrom TN-C-System
Drehstrom TN-S-System
Drehstrom TT-System
Wechselstrom TN-S-System
Wechselstrom TN-C-System
Wechselstrom TT-Sytem
... beschalten Sie an der Schnittstelle
1 <-> 2 mit:
3 Stück Überspannungsableiter DEHNguard
275
4 Stück
3 Stück
Überspannungsableiter DEHNguard
275
Überspannungsableiter DEHNguard
275 Phase L1/L2/L3 gegen N
1 Stück N-PE-Überspannungsableiter
DEHNgap C N gegen PE
2 Stück Überspannungsableiter DEHNguard
275
1 Stück
1 Stück
Überspannungsableiter DEHNguard
275
Überspannungsableiter DEHNguard
275
Phase L gegen N
1 Stück N-PE-Überspannungsableiter
DEHNgap C
N gegen PE
1 Stück Blitzductor VT Typ AD 24 V DC 24 V-Versorgung
Busleitung
•
MPI RS 485
•
Überspannungsableiter Blitzductor
CT Typ MD/HF
•
RS 232 (V.24)
1 Stück • pro Adernpaar
Überspannungsableiter
Blitzductor CT Typ ME 15 V
4 Eingänge von Digitalbaugruppen
DC 24 V
5 Ausgänge von Digitalbaugruppen
DC 24 V
1 Stück
1 Stück
Überspannungsfeinschutz
Typ FDK 2 60 V
Bestellnummer
900 600*
5SD7 030
900 600*
5SD7 030
900 600*
5SD7 030
900 131*
900 600*
5SD7 030
900 600*
5SD7 030
900 600*
5SD7 030
900 131*
918 402*
919 506* und
919 570*
919 506* und
919 522*
919 993*
A-22
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Anhang
A.3 Blitz-und Überspannungsschutz
Lfd.
Nr.
6
Leitungen für ...
Ein-/Ausgänge von
Digitalbaugruppen
•
AC 120 V
•
AC 230 V
7 Eingänge von Analogbaugruppen bis 12 V +/-
... beschalten Sie an der Schnittstelle
1 <-> 2 mit:
2 Stück
Bestellnummer
Überspannungsableiter
1 Stück
•
DEHNguard 150
•
DEHNguard 275
Überspannungsableiter
Blitzductor CT Typ MD 12 V
* Diese Bauteile bestellen Sie direkt bei
DEHN + SÖHNE
GmbH + Co. KG
Elektrotechnische Fabrik
Hans-Dehn-Str. 1
D-92318 Neumarkt
900 603*
900 600*
919 506* und
919 541*
Feinschutzelemente für 2 <-> 3
Für die Schnittstellen zwischen den Blitz-Schutzzonen 2 <-> 3 empfehlen wir die in nachfolgender Tabelle aufgeführten Überspannungsschutz-Komponenten. Diese
Feinschutzelemente müssen Sie für die S7-300 einsetzen, um die Bedingungen für die
CE-Kennzeichnung einzuhalten.
Tabelle A-10 Überspannungsschutz-Komponenten für Blitz-Schutzzonen 2 <-> 3
Lfd.
Nr.
1
2
Leitungen für ...
Drehstrom TN-C-System
Drehstrom TN-S-System
Drehstrom TT-System
Wechselstrom TN-S-System
Wechselstrom TN-C-System
Wechselstrom TT-Sytem
DC 24 V-Versorgung
... beschalten Sie an der Schnittstelle
2 <-> 3 mit:
3 Stück
4 Stück
3 Stück
Überspannungsableiter DEHNguard
275
Überspannungsableiter DEHNguard
275
Überspannungsableiter DEHNguard
275 Phase L1/L2/L3 gegen N
1 Stück N-PE-Überspannungsableiter
DEHNgap C
N gegen PE
2 Stück Überspannungsableiter DEHNguard
275
1 Stück
1 Stück
Überspannungsableiter DEHNguard
275
Überspannungsableiter DEHNguard
275
Phase L gegen N
1 Stück N-PE-Überspannungsableiter
DEHNgap C
N gegen PE
1 Stück Blitzductor VT Typ AD 24 V
Bestellnummer
900 600*
5SD7 030
900 600*
5SD7 030
900 600*
5SD7 030
900 131*
900 600*
5SD7 030
900 600*
5SD7 030
900 600*
5SD7 030
900 131*
918 402*
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
A-23
Anhang
A.3 Blitz-und Überspannungsschutz
Lfd.
Nr.
3
4
Leitungen für ...
Busleitung
•
•
MPI RS 485
RS 232 (V.24)
Eingänge von Digitalbaugruppen
• DC 24 V
... beschalten Sie an der Schnittstelle
2 <-> 3 mit:
• Überspannungsableiter Blitzductor
CT Typ MD/HF
1 Stück
1 Stück
• pro Adernpaar
Überspannungsfeinschutz
FDK 2 12 V
Überspannungsfeinschutz
Typ FDK 2 60 V auf isolierter
Profilschiene
Bestellnummer
919 506* und
919 570*
919 995*
919 993*
•
AC 120 V
• AC 230 V
5 Ausgänge von Digitalbaugruppen
DC 24 V
6 Ausgänge von
Analogbaugruppen bis 12 V +/-
1 Stück
1 Stück
•
DEHNrail 120 FML
• DEHNrail 230 FML
Überspannungsfeinschutz
FDK 2 D 5 24
Überspannungsfeinschutz
Typ FDK 2 12 V auf isolierter
Schiene, die mit M- der
Baugruppenversorgung verbunden ist.
* Diese Bauteile bestellen Sie direkt bei
DEHN + SÖHNE
GmbH + Co. KG
Elektrotechnische Fabrik
Hans-Dehn-Str. 1
D-92318 Neumarkt
901 101*
901 100*
919 991*
919 995*
A-24
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Anhang
A.3 Blitz-und Überspannungsschutz
A.3.5 Beispiel: Beschaltung für vernetzte S7-300 zum Schutz vor Überspannungen
Nachfolgendes Bild zeigt in einem Beispiel, wie Sie zwei vernetzte S7-300 beschalten müssen, um einen wirksamen Schutz vor Überspannungen zu haben:
Blitz-Schutzzone 0, Feldseite
L1
L2
L3
N
PE
Blitz-Schutzzone1
1
2
Schaltschrank 1
Blitz-Schutzzone 2
SV CPU SM
4
MPI
PE
10 mm
2
3
5
4
SV
2
Schaltschrank 2
Blitz-Schutzzone 2
CPU SM
4
MPI
4
6
PE 10 mm
2
3
5
3
6
7
Bild A-7 Beispiel für die Beschaltung von vernetzten S7-300
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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A-25
Anhang
A.3 Blitz-und Überspannungsschutz
Legende
Nachfolgende Tabelle erläutert die laufenden Nummern in vorhergehendem Bild:
Tabelle A-11 Beispiel für einen blitzschutzgerechten Aufbau (Legende zu vorhergehendem Bild)
Lfd. Nr. aus vorherge hendem
Bild
1
2
3
4
5
6
7
Komponente Bedeutung
Blitzstromableiter, je nach Netzsystem, z. B.
TN-S-System:
1 Stück DEHNbloc/3
Bestellnummer: 900 110* und
1 Stück DEHNbloc/1
Bestellnummer: 900 111*
Überspannungsableiter,
2 Stück DEHNguard 275;
Bestellnummer: 900 600*
Überspannungsableiter,
Blitzductor CT Typ MD/HF
Bestellnummer: 919 506* und 919 570*
Digitaleingabebaugruppen:
FDK 2 D 60 V Bestellnummer: 919 993*
Digitalausgabebaugruppen: FDK 2 D 5 24 V
Bestellnummer: 919 991*
Analogbaugruppen:
MD 12 V Blitzductor CT,
Bestellnummer: 919 506 und 919 541
Schirmbefestigung für Busleitung über EMV-
Federklemme am Basisteil des Blitzductor CT
Bestellnummer: 919 508*
Potenzialausgleichsleitung 16 mm
Blitzductor CT, Typ B für Gebäudeübertritt;
Bestellnummer: 919 506* und 919 510*
Grobschutz vor direkten
Blitzeinschlägen und Überspannungen ab Schnittstelle 0 <-> 1
Grobschutz vor Überspannungen an der Schnittstelle 1 <-> 2
Feinschutz vor Überspannungen für
RS 485-Schnittstelle an der
Schnittstelle 1 <> 2
Feinschutz vor Überspannungen an
Ein- und Ausgängen der
Signalbaugruppen an der Schnittstelle
1 <-> 2
Ableitung von Störströmen
Vereinheitlichung der Bezugspotentiale
Grobschutz vor Überspannungen für
RS 485-Schnittstellen an der
Schnittstelle 0 <-> 1
* Diese Bauteile bestellen Sie direkt bei
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A-26
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Anhang
A.3 Blitz-und Überspannungsschutz
Induktive Überspannungen
Überspannungen entstehen beim Abschalten von Induktivitäten. Beispiele hierfür sind
Relaisspulen und Schütze.
Integrierter Überspannungsschutz
Die Digitalausgabebaugruppen der S7-300 haben eine integrierte Überspannungsschutz-
Einrichtung.
Zusätzlicher Überspannungsschutz
Induktivitäten sind nur in folgenden Fällen mit zusätzlichen Überspannungsschutz-
Einrichtungen zu beschalten:
• Wenn SIMATIC-Ausgabestromkreise durch zusätzlich eingebaute Kontakte
(z. B. Relaiskontakte) abgeschaltet werden können.
• Wenn die Induktivitäten nicht von SIMATIC-Baugruppen angesteuert werden.
Anmerkung: Erkundigen Sie sich beim Lieferanten der Induktivitäten, wie die jeweiligen
Überspannungsschutz-Einrichtungen zu dimensionieren sind.
Beispiel
Das Bild zeigt einen Ausgabestromkreis, der zusätzliche Überspannungsschutz-
Einrichtungen notwendig macht.
PS
CPU
SM
SM
SM
SM SM
SM
Kontakt im Ausgabestromkreis
Bild A-8
Induktivität benötigt eine Beschaltung
Relaiskontakt für NOT-AUS im Ausgabestromkreis
Lesen Sie dazu auch die weiterführenden Informationen dieses Abschnitts.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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A-27
Anhang
A.3 Blitz-und Überspannungsschutz
Beschaltung von gleichstrombetätigten Spulen
Gleichstrombetätigte Spulen werden wie im folgenden Bild dargestellt mit Dioden oder
Z-Dioden beschaltet. mit Diode mit Z-Diode
+
+
-
Bild A-9
-
Beschaltung von gleichstrombetätigten Spulen
Die Beschaltung mit Dioden/Z-Dioden hat folgende Eigenschaften:
•
Abschaltüberspannungen lassen sich völlig vermeiden.
Z-Diode hat höhere Abschaltspannung.
•
Hohe Abschaltverzögerung (6- bis 9-fach höher als ohne Schutzbeschaltung).
Z-Diode schaltet schneller ab als Diodenbeschaltung.
Beschaltung von wechselstrombetätigten Spulen
Wechselstrombetätigte Spulen werden wie im Bild dargestellt mit Varistoren oder
RC-Gliedern beschaltet. mit Varistor mit RC-Glied
~ ~
~
Bild A-10
~
Beschaltung von wechselstrombetätigten Spulen
Die Beschaltung mit Varistor hat folgende Eigenschaften:
•
Die Amplitude der Abschaltüberspannung wird begrenzt, aber nicht gedämpft.
•
Die Steilheit der Überspannung bleibt gleich.
•
Die Abschaltverzögerung ist gering.
Die Beschaltung mit RC-Gliedern hat folgende Eigenschaften:
•
Die Amplitude und die Steilheit der Abschaltüberspannung werden verringert.
•
Die Abschaltverzögerung ist gering.
A-28
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Anhang
A.4 Sicherheit elektronischer Steuerungen
A.4
Einleitung
Sicherheit elektronischer Steuerungen
Die nachfolgenden Ausführungen gelten unabhängig von der Art der elektronischen
Steuerung und deren Hersteller.
Zuverlässigkeit
Die Zuverlässigkeit der SIMATIC-Geräte und -Komponenten wird durch umfangreiche und kostenwirksame Maßnahmen in Entwicklung und Fertigung so hoch wie möglich getrieben.
Hierzu gehören
• die Auswahl qualitativ hochwertiger Bauelemente;
• die worst-case-Dimensionierung aller Schaltungen;
• systematische und rechnergesteuerte Prüfung aller angelieferten Komponenten;
•
Burn-in (Einbrennen) aller hochintegrierten Schaltungen (z. B. Prozessoren, Speicher, usw.);
•
Maßnahmen zur Verhinderung von statischen Aufladungen bei Hantieren an oder mit
MOS-Schaltungen;
•
Sichtkontrollen in verschiedenen Stufen der Fertigung;
•
Wärmedauerlauf bei erhöhter Umgebungstemperatur über mehrere Tage;
• sorgfältige rechnergesteuerte Endprüfung;
• statistische Auswertung aller Rückwaren zur sofortigen Einleitung korrigierender
Maßnahmen;
•
Überwachung der wichtigsten Steuerungsteile durch on-line-Tests (watch-dog für die
CPU usw.).
Diese Maßnahmen werden als Basismaßnahmen bezeichnet.
Das Risiko
Überall dort, wo auftretende Fehler Personen- oder Materialschäden verursachen können, müssen besondere Maßstäbe an die Sicherheit der Anlage – und damit auch an die
Situation – angelegt werden. Für diese Anwendungen existieren spezielle, anlagenspezifische Vorschriften, die beim Aufbau der Steuerung berücksichtigt werden müssen (z. B. VDE 0116 für Feuerungsanlagen).
Für elektronische Steuerungen mit Sicherheitsverantwortung richten sich die Maßnahmen, die man zur Vermeidung bzw. zur Beherrschung von Fehlern ergreifen muss, nach dem
Risiko, das von der Anlage ausgeht. Hierbei reichen die oben aufgeführten
Basismaßnahmen ab einem bestimmten Gefährdungspotenzial nicht mehr aus. Es müssen zusätzliche Maßnahmen für die Steuerung realisiert und bescheinigt werden.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
A-29
Anhang
A.4 Sicherheit elektronischer Steuerungen
Wichtiger Hinweis
Es ist unerlässlich, die in den Betriebsanleitungen enthaltenen Anweisungen genau zu befolgen, da durch falsche Hantierung möglicherweise Vorkehrungen zur Verhinderung gefährlicher Fehler außer Kraft gesetzt oder zusätzliche Gefahrenquellen geschaffen werden.
Welche fehlersicheren Systeme stehen in SIMATIC S7 zur Verfügung?
Für die Integration der Sicherheitstechnik in die SIMATIC S7-Automatisierungs-systeme stehen zwei fehlersichere Systeme zur Verfügung:
Für die Realisierung von Sicherheitskonzepten im Bereich Maschinen- und Personenschutz
(z. B. für NOT-AUS-Einrichtungen beim Betrieb von Be-/Ver-arbeitungsmaschinen) und in der Prozessindustrie (z. B. zur Durchführung von Schutzfunktionen für MSR-
Schutzeinrichtungen und Brenner) steht die fehlersichere Steuerung S7 Distributed Safety zur Verfügung.
Für Anlagen in der Prozesstechnik und der Ölindustrie, bietet sich das fehlersichere und insbesondere optional hochverfügbare Automatisierungssystem
S7 F/FH Systems an.
Fehlersicheres und hochverfügbares System S7 FH Systems
Um die Verfügbarkeit des Automatisierungssystems zu erhöhen und so Prozessausfälle bei
Fehlern im F-System zu vermeiden, können fehlersichere Systeme S7 F Systems optional hochverfügbar aufgebaut werden (S7 FH Systems). Diese Verfügbarkeitserhöhung kann man durch Redundanz der Komponenten (Stromversorgung, Zentralbaugruppe,
Kommunikation und Peripherie) erreichen.
Erreichbare Sicherheitsanforderungen
F-Systeme S7 Distributed Safety und S7 F/FH Systems können die folgenden
Sicherheitsanforderungen erfüllen:
•
Anforderungsklasse AK1 bis AK6 nach DIN V 19250/DIN V VDE 0801
•
Sicherheitsklasse (Safety Integrity Level) SIL1 bis SIL3 nach IEC 61508
•
Kategorie Kat.2 bis Kat.4 nach EN 954-1.
Verweis
Weitere Informationen finden Sie in der Systembeschreibung
Sicherheitstechnik in
SIMATIC S7.
A-30
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Anhang
A.5 Technische Unterstützung
SIMATIC Technical Support
Sie erreichen den Technical Support für alle A&D-Produkte
• Per e-mail:
• Telefon: +49 (0) 180 5050 222
• Fax: +49 (0) 180 5050 223
Weitere Informationen zu unserem Technical Support finden Sie im Internet unter www.siemens.com/automation/service
Service & Support im Internet
Zusätzlich zu unserem Dokumentations-Angebot bieten wir Ihnen im Internet unser komplettes Wissen online an. http://www.siemens.com/automation/service&support
Dort finden Sie:
• Aktuelle Produkt-Informationen (Aktuells), FAQs (Frequently Asked Questions),
Downloads, Tipps und Tricks.
•
Der Newsletter versorgt Sie ständig mit den aktuellsten Informationen zu Ihren
Produkten.
•
Der Knowledge Manager findet die richtigen Dokumente für Sie.
•
Im Forum tauschen Anwender und Spezialisten weltweit Ihre Erfahrungen aus.
•
Finden Sie Ihren Ansprechpartner für Automation & Drives vor Ort über unsere
Ansprechpartner-Datenbank.
•
Informationen über Vor-Ort Service, Reparaturen, Ersatzteile und vieles mehr steht für
Sie unter dem Bergriff „Leistungen“ bereit.
Weitere Unterstützung
Haben Sie noch Fragen zur Nutzung der im Handbuch beschriebenen Produkte? Dann wenden Sie sich bitte an Ihren Siemens-Ansprechpartner in den für Sie zuständigen
Vertretungen und Geschäftsstellen. http://www.siemens.com/automation/partner
Trainingscenter
Um Ihnen den Einstieg in das Automatisierungssystem S7-300 zu erleichtern, bieten wir
Ihnen entsprechende Kurse an. Wenden Sie sich bitte an Ihr regionales Trainingscenter oder an das zentrale Trainingscenter in D-90327 Nürnberg.
Telefon: +49 (911) 895-3200 http://www.sitrain.com
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
A-31
Anhang
A.5 Technische Unterstützung
Siehe auch
A-32
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Glossar
B
Abschlusswiderstand
Ein Abschlusswiderstand ist ein Widerstand zum Abschluss einer Datenübertragungsleitung zur Vermeidung von Reflexionen.
Adresse
Eine Adresse ist die Kennzeichnung für einen bestimmten Operanden oder
Operandenbereich, Beispiele: Eingang E 12.1; Merkerwort MW 25; Datenbaustein DB 3.
AKKU
Die Akkumulatoren sind Register in der --> CPU und dienen als Zwischenspeicher für Lade-,
Transfer- sowie Vergleichs-, Rechen- und Umwandlungsoperationen.
Alarm
Das --> Betriebssystem der CPU kennt 10 verschiedene Prioritätsklassen, die die
Bearbeitung des Anwenderprogramms regeln. Zu diesen Prioritätsklassen gehören u. a.
Alarme, z. B. Prozessalarme. Bei Auftreten eines Alarms wird vom Betriebssystem automatisch ein zugeordneter Organisationsbaustein aufgerufen, in dem der Anwender die gewünschte Reaktion programmieren kann (z. B. in einem FB).
Alarm, Herstellerspezifischer
Einen herstellerspezifischer Alarm kann von einem DPV1-Slave erzeugt werden und bewirkt beim DPV1-Master den Aufruf des OB 57
Detaillierte Informationen zum OB 57 erhalten Sie im
Referenzhandbuch „Systemsoftware für S7-300/400: System- und Standardfunktionen.
Alarm, Update
Ein Update-Alarm kann von einem DPV1-Slave erzeugt werden und bewirkt beim DPV1-
Master den Aufruf des OB 56. Detaillierte Informationen zum OB 56 erhalten Sie im
Referenzhandbuch „Systemsoftware für S7-300/400: System- und Standardfunktionen.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
B-1
Glossar
Alarm, Status
Ein Status-Alarm kann von einem DPV1-Slave erzeugt werden und bewirkt beim DPV1-
Master den Aufruf des OB 55. Detaillierte Informationen zum OB 55 erhalten Sie im
Referenzhandbuch „Systemsoftware für S7-300/400: System- und Standardfunktionen.
Alarm, Uhrzeit-
Der Uhrzeitalarm gehört zu einer der Prioritätsklassen bei der Programmbearbeitung von
SIMATIC S7. Er wird abhängig von einem bestimmten Datum (oder täglich) und Uhrzeit (z.
B. 9:50 oder stündlich, minütlich) generiert. Es wird dann ein entsprechender
Organisationsbaustein bearbeitet.
Alarm, Diagnose-
--> Diagnosealarm
Alarm, Prozess-
--> Prozessalarm
Alarm, Verzögerungs-
Der Verzögerungsalarm gehört zu einer der Prioritätsklassen bei der Programmbearbeitung von SIMATIC S7. Er wird bei Ablauf einer im Anwenderprogramm gestarteten Zeit generiert.
Es wird dann ein entsprechender Organisationsbaustein bearbeitet.
Alarm, Weck-
Ein Weckalarm wird periodisch in einem parametrierbaren Zeitraster von der CPU generiert.
Es wird dann ein entsprechender --> Organisationsbaustein bearbeitet.
Analogbaugruppe
Analogbaugruppen setzen analoge Prozesswerte (z.B.Temperatur) in digitale Werte um, die von der Zentralbaugruppe weiterverarbeitet werden können oder wandeln digitale Werte in analoge Stellgrößen um.
ANLAUF
Der Betriebszustand ANLAUF wird beim Übergang vom Betriebszustand STOP in den
Betriebszustand RUN durchlaufen. Kann ausgelöst werden durch den -->
Betriebsartenschalter oder nach Netz-Ein oder durch Bedienung am Programmiergerät. Bei
S7-300 wird ein --> Neustart durchgeführt.
Anwenderprogramm
Bei SIMATIC wird unterschieden zwischen --> Betriebssystem der CPU und
Anwenderprogrammen. Letztere werden mit der Programmiersoftware --> -->STEP 7 in den möglichen Programmiersprachen (Kontaktplan und Anweisungsliste) erstellt und sind in
Codebausteinen gespeichert. Daten sind in Datenbausteinen gespeichert.
B-2
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Glossar
Anwenderspeicher
Der Anwenderspeicher enthält --> Code- und --> Datenbausteine des Anwenderprogramms.
Der Anwenderspeicher kann sowohl in der CPU integriert sein oder auf zusteckbaren
Memory Cards bzw. Speichermodulen. Das Anwenderprogramm wird jedoch grundsätzlich aus dem --> Arbeitsspeicher der CPU abgearbeitet.
Arbeitsspeicher
Der Arbeitsspeicher ist ein RAM-Speicher in der --> CPU, auf den der Prozessor während der Programmbearbeitung auf das Anwenderprogramm zugreift.
Automatisierungssystem
Ein Automatisierungssystem ist eine --> speicherprogrammierbare Steuerung bei
SIMATIC S7.
Backup-Speicher
Der Backup-Speicher gewährleistet eine Pufferung von Speicherbereichen der--> CPU ohne
Pufferbatterie. Gepuffert wird eine parametrierbare Anzahl von Zeiten, Zählern, Merkern und
Datenbytes, die remanenten Zeiten, Zähler, Merker und Datenbytes.
Baudrate
Geschwindigkeit bei der Datenübertragung (bit/s)
Baugruppenparameter
Baugruppenparameter sind Werte, mit denen das Verhalten der Baugruppe eingestellt werden kann. Man unterscheidet zwischen statischen und dynamischen
Baugruppenparametern.
Betriebssystem der CPU
Das Betriebssystem der CPU organisiert alle Funktionen und Abläufe der CPU, die nicht mit einer speziellen Steuerungsaufgabe verbunden sind.
Betriebszustand
Die Automatisierungssysteme von SIMATIC S7 kennen folgende Betriebszustände: STOP,
--> ANLAUF, RUN.
Bezugserde
--> Erde
Bezugspotential
Potential, von dem aus die Spannungen der beteiligten Stromkreise betrachtet und/oder gemessen werden.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
B-3
Glossar
Bus
Ein Bus ist ein Übertragungsmedium, das mehrere Teilnehmer miteinander verbindet. Die
Datenübertragung kann seriell oder parallel erfolgen, über elektrische Leiter oder über
Lichtwellenleiter.
Bussegment
Ein Bussegment ist ein abgeschlossener Teil eines seriellen Bussystems. Bussegmente werden über Repeater miteinander gekoppelt.
CbA
Codebaustein
Ein Codebaustein ist bei SIMATIC S7 ein Baustein, der einen Teil des STEP 7-
Anwenderprogramms enthält. (Im Gegensatz zu einem --> Datenbaustein: Dieser enthält nur
Daten.)
CP
Konzept zur Realisierung modularer, dezentraler Automatisierungsapplikationen auf Basis offener Standards für Datenbearbeitung und Datenkommunikation. Component based
Automation ist eine Erweiterung von Totally Integrated Automation (TIA).
--> Kommunikationsprozessor
CPU
Central Processing Unit = Zentralbaugruppe des S7-Automatisierungssystems mit Steuer- und Rechenwerk, Speicher, Betriebssystem und Schnittstelle für Programmiergerät.
Datenbaustein
Datenbausteine (DB) sind Datenbereiche im Anwenderprogramm, die Anwenderdaten enthalten. Es gibt globale Datenbausteine, auf die von allen Codebausteinen zugegriffen werden kann und es gibt Instanzdatenbausteine, die einem bestimmten FB-Aufruf zugeordnet sind.
Daten, statische
Statische Daten sind Daten, die nur innerhalb eines Funktionsbausteins genutzt werden.
Diese Daten werden in einem zum Funktionsbaustein gehörenden Instanzdatenbaustein gespeichert. Die im Instanzdatenbaustein gespeicherten Daten bleiben bis zum nächsten
Funktionsbausteinaufruf erhalten.
Daten, temporäre
Temporäre Daten sind Lokaldaten eines Bausteins, die während der Bearbeitung eines
Bausteins im L-Stack abgelegt werden und nach der Bearbeitung nicht mehr verfügbar sind.
B-4
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Diagnose
Glossar
--> Systemdiagnose
Diagnosealarm
Diagnosefähige Baugruppen melden erkannte Systemfehler über Diagnosealarme an die -->
CPU.
Diagnosepuffer
Der Diagnosepuffer ist ein gepufferter Speicherbereich in der CPU, in dem
Diagnoseereignisse in der Reihenfolge des Auftretens abgelegt sind.
DP-Master
Ein --> Master, der sich nach der Norm EN 50170, Teil 3, verhält, wird als DP-Master bezeichnet.
DP-Slave
Ein --> Slave, der am PROFIBUS mit dem Protokoll PROFIBUS-DP betrieben wird und sich nach der Norm EN 50170, Teil 3, verhält, heißt DP-Slave.
DPV1
Unter der Bezeichnung DPV1 wird die funktionale Erweiterung der azyklischen Dienste
(z. B. um neue Alarme) des DP-Protokolls verstanden. Die Funktionalität DPV1 ist in der
IEC 61158/EN 50170, Volume 2, PROFIBUS integriert.
Erde
Das leitfähige Erdreich, dessen elektrisches Potential an jedem Punkt gleich Null gesetzt werden kann.
Im Bereich von Erdern kann das Erdreich ein von Null verschiedenes Potential haben. Für diesen Sachverhalt wird häufig der Begriff "Bezugserde" verwendet.
erden
Erden heißt, einen elektrisch leitfähigen Teil über eine Erdungsanlage mit dem Erder (ein oder mehrere leitfähige Teile, die mit dem Erdreich sehr guten Kontakt haben) zu verbinden.
erdfrei
ohne galvanische Verbindung zur Erde
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B-5
Glossar
Ersatzwert
Erzeugnisstand
Am Erzeugnisstand werden Produkte gleicher Bestellnummer unterschieden. Der
Erzeugnisstand wird erhöht bei aufwärtskompatiblen Funktionserweiterungen, bei fertigungsbedingten Änderungen (Einsatz neuer Bauteile/Komponenten) sowie bei
Fehlerbehebungen.
FB
Ersatzwerte sind parametrierbare Werte, die Ausgabebaugruppen im STOP der CPU an den
Prozess ausgeben.
Ersatzwerte können bei Peripheriezugriffsfehlern bei Eingabebaugruppen anstelle des nicht lesbaren Eingangswertes in den Akku geschrieben werden (SFC 44).
--> Funktionsbaustein
FC
--> Funktion
Fehleranzeige
Die Fehleranzeige ist eine der möglichen Reaktionen des Betriebssystems auf einen -->
Laufzeitfehler. Die anderen Reaktionsmöglichkeiten sind: --> Fehlerreaktion im
Anwenderprogramm, STOP-Zustand der CPU.
Fehlerbehandlung über OB
Erkennt das Betriebssystem einen bestimmten Fehler (z.B. Zugriffsfehler bei STEP 7), so ruft es den für diesen Fall vorgesehenen Organisationsbaustein (Fehler-OB) auf, in dem das weitere Verhalten der CPU festgelegt werden kann.
Fehlerreaktion
Reaktion auf einen --> Laufzeitfehler. Das Betriebssystem kann auf folgende Arten reagieren: Überführen des Automatisierungssytems in den STOP-Zustand, Aufruf eines
Organisationsbausteins, in dem der Anwender eine Reaktion programmieren kann oder
Anzeigen des Fehlers.
Flash-EPROM
FEPROMs entsprechen in ihrer Eigenschaft, Daten bei Spannungsausfall zu erhalten, den elektrisch löschbaren EEPROMS, sind jedoch wesentlich schneller löschbar (FEPROM =
Flash Erasable Programmable Read Only Memory). Sie werden auf den --> Memory Cards eingesetzt.
B-6
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
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FORCEN
Glossar
Mit der Funktion Forcen können Sie einzelnen Variablen eines Anwenderprogramms bzw. einer CPU (auch: Ein- und Ausgängen) feste Werte zuweisen.
Beachten Sie in diesem Zusammenhang auch die Einschränkungen im
Testfunktionen im Kapitel Testfunktionen, Diagnose und Störungsbeseitigung des
Handbuches S7-300 Aufbauen.
Funktion
Eine Funktion (FC) ist gemäß IEC 1131-3 ein --> Codebaustein ohne --> statische Daten.
Eine Funktion bietet die Möglichkeit der Übergabe von Parametern im Anwenderprogramm.
Dadurch eignen sich Funktionen zur Programmierung von häufig wiederkehrenden komplexen Funktionen, z.B. Berechnungen.
Funktionsbaustein
Ein Funktionsbaustein (FB) ist gemäß IEC 1131-3 ein --> Codebaustein mit--> statischen
Daten. Ein FB bietet die Möglichkeit der Übergabe von Parametern im Anwenderprogramm.
Dadurch eignen sich Funktionsbausteine zur Programmierung von häufig wiederkehrenden komplexen Funktionen, z.B. Regelungen, Betriebsartenanwahl.
Funktionserdung
Erdung, die nur den Zweck hat, die beabsichtigte Funktion des elektrischen Betriebsmittels sicherzustellen. Durch die Funktionserdung werden Störspannungen kurzgeschlossen, die sonst zu unzulässigen Beeinflussungen des Betriebsmittels führen.
GD-Element
Ein GD-Element entsteht durch Zuordnung der auszutauschenden --> Globaldaten und wird in der Globaldatentabelle durch die GD-Kennung eindeutig bezeichnet.
GD-Kreis
Ein GD-Kreis umfaßt eine Anzahl von CPUs, die über Globaldaten-Kommunikation Daten austauschen, und wie folgt genutzt werden:
•
Eine CPU sendet ein GD-Paket an die anderen CPUs.
•
Eine CPU sendet und empfängt ein GD-Paket von einer anderen CPU.
Ein GD-Kreis ist durch eine GD-Kreisnummer identifiziert.
GD-Paket
Ein GD-Paket kann aus einem oder mehreren --> GD-Elementen bestehen, die zusammen in einem Telegramm übertragen werden.
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B-7
Glossar
Globaldaten
Globaldaten-Kommunikation
Globaldaten-Kommunikation ist ein Verfahren mit dem --> Globaldaten zwischen CPUs
übertragen werden (ohne CFBs).
GSD-Datei
Globaldaten sind Daten, die von jedem --> Codebaustein (FC, FB, OB) aus ansprechbar sind. Im einzelnen sind das Merker M, Eingänge E, Ausgänge A, Zeiten, Zähler und
Datenbausteine DB. Auf Globaldaten kann entweder absolut oder symbolisch zugegriffen werden.
In einer Geräte-Stammdaten-Datei (GSD-Datei) sind alle slavespezifischen Eigenschaften hinterlegt. Das Format der GSD-Datei ist in der Norm EN 50170,Volume 2, PROFIBUS, hinterlegt.
Instanzdatenbaustein
Jedem Aufruf eines Funktionsbausteins im STEP 7-Anwenderprogramm ist ein
Datenbaustein zugeordnet, der automatisch generiert wird. Im Instanzdatenbaustein sind die
Werte der Eingangs-, Ausgangs- und Durchgangsparameter sowie die bausteinlokalen
Daten abgelegt.
Kommunikationsprozessor
Kommunikationsprozessoren sind Baugruppen für Punkt-zu-Punkt- und für Buskopplungen.
komprimieren
Mit der PG-Online-Funktion "Komprimieren" werden alle gültigen Bausteine im RAM der
CPU bündig und lückenlos an den Anfang des Anwenderspeichers geschoben. Dadurch verschwinden alle Lücken, die beim Löschen oder Korrigieren von Bausteinen entstanden sind.
Konfiguration
Zuweisung von Baugruppen zu Baugruppenträgern/Steckplätzen und (z.B. bei
Signalmodulen) Adressen.
Konsistente Daten
Daten, die inhaltlich zusammengehören und nicht getrennt werden dürfen, bezeichnet man als konsistente Daten.
Zum Beispiel müssen die Werte von Analogbaugruppen immer konsistent behandelt werden, d. h., der Wert einer Analogbaugruppe darf durch das Auslesen zu zwei verschiedenen
Zeitpunkten nicht verfälscht werden.
B-8
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Ladespeicher
Glossar
Der Ladespeicher ist Bestandteil der Zentralbaugruppe. Er beinhaltet vom Programmiergerät erzeugte Objekte. Er ist entweder als zusteckbare Memory Card oder als fest integrierter
Speicher realisiert.
Lastnetzgerät
Stromversorgung zur Speisung der Signal- und Funktionsbaugruppen und der daran angeschlossenen Prozessperipherie.
Laufzeitfehler
Fehler, die während der Bearbeitung des Anwenderprogramms im Automatisierungssystem
(also nicht im Prozess) auftreten.
Lokaldaten
--> Daten, temporäre
MAC-Adresse
Adresse zur Unterscheidung von verschiedenen Stationen, die an einem gemeinsamen
Übertragungsmedium (hier Industrial Ethernet) angeschlossen sind. Die MAC-Adresse ist eine Adresse der Sicherungsschicht. Die physikalische Adresse ist nicht identisch mit der
Netzwerkadresse oder der Protokoll-Adresse, die eine Adresse der Vermittlungsschicht ist.
Masse
Als Masse gilt die Gesamtheit aller untereinander verbundenen inaktiven Teile eines
Betriebsmittels, die auch im Fehlerfall keine gefährliche Berührungsspannung annehmen können.
Master
Memory Card (MC)
Memory Cards sind Speichermedien für CPUs und CPs. Sie sind als --> RAM oder -->
FEPROM realisiert. Im Vergleich zur --> Micro Memory Card unterscheidet sich eine MC nur durch Ihre Maße (ca. Scheckkartengröße).
Merker
Master dürfen, wenn sie im Besitz des --> Tokens sind, Daten an andere Teilnehmer schicken und von anderen Teilnehmern Daten anfordern (= aktiver Teilnehmer).
Merker sind Bestandteil des --> Systemspeichers der CPU zum Speichern von
Zwischenergebnissen. Auf sie kann bit-, byte-, wort- oder doppelwortweise zugegriffen werden.
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B-9
Glossar
Micro Memory Card (MMC)
Micro Memory Cards sind Speichermedien für CPUs und CPs. Im Vergleich zur --> Memory
Card unterscheidet sich eine MMC nur durch geringere Abmessungen.
MPI
Die Mehrpunktfähige Schnittstelle (MPI) ist die Programmiergeräte-Schnittstelle von
SIMATIC S7. Sie ermöglicht den gleichzeitigen Betrieb von mehreren Teilnehmern
(Programmiergeräten, Text Displays, Operator Panels) an einer oder auch mehreren
Zentralbaugruppen. Jeder Teilnehmer wird durch eine eindeutige Adresse (MPI-Adresse) identifiziert.
MPI-Adresse
--> MPI
Neustart
Beim Anlauf einer Zentralbaugruppe (z. B. nach Betätigung des Betriebsartenschalters von
STOP auf RUN oder bei Netzspannung EIN) wird vor der zyklischen Programmbearbeitung
(OB 1) zunächst der Organisationsbaustein OB 100 (Neustart) bearbeitet. Bei Neustart wird das Prozessabbild der Eingänge eingelesen und das STEP 7-Anwenderprogramm beginnend beim ersten Befehl im OB 1 bearbeitet.
OB-Priorität
Organisationsbaustein
Organisationsbausteine (OBs) bilden die Schnittstelle zwischen dem Betriebssystem der
CPU und dem Anwenderprogramm. In den Organisationsbausteinen wird die Reihenfolge der Bearbeitung des Anwenderprogrammes festgelegt.
OB
Das --> Betriebssystem der CPU unterscheidet zwischen verschiedenen Prioritätsklassen, z.B. zyklische Programmbearbeitung, Prozessalarmgesteuerte Programmbearbeitung. Jeder
Prioritätsklasse sind --> Organisationsbausteine (OB) zugeordnet, in denen der
S7-Anwender eine Reaktion programmieren kann. Die OBs haben standardmäßig verschiedene Prioritäten, in deren Reihenfolge sie im Falle eines gleichzeitigen Auftretens bearbeitet werden bzw. sich gegenseitig unterbrechen.
--> Organisationsbaustein
Parameter
1. Variable eines STEP 7-Codebausteins
2. Variable zur Einstellung des Verhaltens einer Baugruppe (eine oder mehrere pro
Baugruppe). Jede Baugruppe besitzt im Lieferzustand eine sinnvolle Grundeinstellung, die durch konfigurieren in STEP 7 verändert werden kann.
Es gibt --> statische Parameter und --> dynamische Parameter
B-10
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Glossar
Parameter, dynamische
Dynamische Parameter von Baugruppen können, im Gegensatz zu statischen Parametern, im laufenden Betrieb durch den Aufruf eines SFC im Anwenderprogramm verändert werden, z. B. Grenzwerte einer analogen Signaleingabebaugruppe.
Parameter, statische
Statische Parameter von Baugruppen können, im Gegensatz zu den dynamischen
Parametern, nicht durch das Anwenderprogramm, sondern nur über die Konfiguration in
STEP 7 geändert werden, z. B. Eingangsverzögerung einer digitalen
Signaleingabebaugruppe.
PG
--> Programmiergerät
Potentialausgleich
Elektrische Verbindung (Potentialausgleichsleiter), die die Körper elektrischer Betriebsmittel und fremde leitfähige Körper auf gleiches oder annähernd gleiches Potential bringt, um störende oder gefährliche Spannungen zwischen diesen Körpern zu verhindern.
potentialgebunden
Bei potentialgebundenen Ein-/Ausgabebaugruppen sind die Bezugspotentiale von Steuer- und Laststromkreis elektrisch verbunden.
potentialgetrennt
Bei potentialgetrennten Ein-/Ausgabebaugruppen sind die Bezugspotentiale von Steuer- und
Laststromkreis galvanisch getrennt; z.B. durch Optokoppler, Relaiskontakt oder Übertrager.
Ein-/Ausgabestromkreise können gewurzelt sein.alena
Prioritätsklasse
Das Betriebssystem einer S7-CPU bietet maximal 26 Prioritätsklassen (bzw.
"Programmbearbeitungsebenen"), denen verschiedene Organisationsbausteine zugeordnet sind. Die Prioritätsklassen bestimmen, welche OBs andere OBs unterbrechen. Umfaßt eine
Prioritätsklasse mehrere OBs, so unterbrechen sie sich nicht gegenseitig, sondern werden sequentiell bearbeitet.
PROFIBUS DP
Digitale, analoge und intelligente Baugruppen sowie ein breites Spektrum von Feldgeräten nach EN 50170, Teil 3 wie zum Beispiel Antriebe oder Ventilinseln werden vom
Automatisierungsystem an den Prozess vor Ort verlagert - und dies über eine Entfernung von bis zu 23 km.
Die Baugruppen und Feldgeräte werden dabei über den Feldbus PROFIBUS-DP mit dem
Automatisierungssystem verbunden und wie zentrale Peripherie angesprochen.
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B-11
Glossar
PROFInet
Standard der Profibus Nutzerorganisation (PNO), der einen herstellerübergreifendes
Kommunikations- und Engineeringmodell definiert.
PROFInet-Geräte
Ein PROFInet-Gerät beinhaltet den PNO-PN-Masterstapel V2.0 und muss am Ethernet betreibbar sein. Zusätzlich kann ein PROFInet-Gerät auch einen PROFIBUS-Anschluss haben und als Master stellvertretendes PROFInet-Gerät (Proxy) für PROFIBUS-Geräte sein.
Programmiergerät
Programmiergeräte sind im Kern Personal Computer, die industrietauglich, kompakt und transportabel sind. Sie sind gekennzeichnet durch eine spezielle Hardware- und Software-
Ausstattung für speicherprogrammierbareSteuerungen SIMATIC.
Prozessabbild
Das Prozessabbild ist Bestandteil des --> Systemspeichers der CPU. Am Anfang des zyklischen Programmes werden die Signalzustände der Eingabebaugruppen zum
Prozessabbild der Eingänge übertragen. Am Ende des zyklischen Programmes wird das
Prozessabbild der Ausgänge als Signalzustand zu den Ausgabebaugruppen übertragen.
Prozessalarm
Ein Prozessalarm wird ausgelöst von alarmauslösenden Baugruppen aufgrund eines bestimmten Ereignisses im Prozess. Der Prozessalarm wird der CPU gemeldet.
Entsprechend der Priorität dieses Alarms wird dann der zugeordnete -->
Organisationsbaustein bearbeitet.
RAM
Ein RAM (Random Access Memory) ist ein Halbleiterspeicher mit wahlfreiem Zugriff
(Schreib-/Lesespeicher).
Remanenz
Remanent ist ein Speicherbereich, dessen Inhalt auch nach Netzausfall und nach einem
Übergang von STOP nach RUN erhalten bleibt. Der nichtremanente Bereich der Merker,
Zeiten und Zähler ist nach Netzausfall und nach einem STOP-RUN-Übergang rückgesetzt.
Remanent können sein:
•
Merker
•
S7-Zeiten
•
S7-Zähler
•
Datenbereiche
B-12
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Rückwandbus
Der Rückwandbus ist ein serieller Datenbus, über den die Baugruppen miteinander kommunizieren und über den sie mit der nötigen Spannung versorgt werden. Die
Verbindung zwischen den Baugruppen wird durch Busverbinder hergestellt.
Glossar
Schachtelungstiefe
Mit Bausteinaufrufen kann ein Baustein aus einem anderen heraus aufgerufen werden.
Unter Schachtelungstiefe versteht man die Anzahl der gleichzeitig aufgerufenen -->
Codebausteine.
Schnittstelle, mehrpunktfähig
--> MPI
Segment
--> Bussegment
SFB
--> System-Funktionsbaustein
SFC
--> System-Funktion
Signalbaugruppe
Signalbaugruppen (SM) bilden die Schnittstelle zwischen dem Prozess und dem
Automatisierungssystem. Es gibt digitale Eingabe- und Ausgabebaugruppen (Ein-
/Ausgabebaugruppe, digital) sowie analoge Eingabe-und Ausgabebaugruppen. (Ein-
/Ausgabebaugruppe, analog)
Slave
Ein Slave darf nur nach Aufforderung durch einen --> Master Daten mit diesem austauschen.
Speicherprogrammierbare Steuerung
Speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS) sind elektronische Steuerungen, deren
Funktion als Programm im Steuerungsgerät gespeichert ist. Aufbau und Verdrahtung des
Gerätes hängen also nicht von der Funktion der Steuerung ab. Die speicherprogrammierbare Steuerung hat die Struktur eines Rechners; sie besteht aus -->
CPU (Zentralbaugruppe) mit Speicher, Ein-/Ausgabebaugruppen und internem Bus-System.
Die Peripherie und die Programmiersprache sind auf die Belange der Steuerungstechnik ausgerichtet.
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
B-13
Glossar
SPS
--> Speicherprogrammierbare Steuerung
STEP 7
Programmiersprache zur Erstellung von Anwenderprogrammen für SIMATIC S7-
Steuerungen.
Systemdiagnose
Systemdiagnose ist die Erkennung, Auswertung und die Meldung von Fehlern, die innerhalb des Automatisierungssystems auftreten. Beispiele für solche Fehler sind: Programmfehler oder Ausfälle auf Baugruppen. Systemfehler können mit LED-Anzeigen oder in STEP 7 angezeigt werden.
System-Funktion
Eine System-Funktion (SFC) ist eine im Betriebssystem der CPU integrierte --> Funktion, die bei Bedarf im STEP 7-Anwenderprogramm aufgerufen werden kann.
System-Funktionsbaustein
Ein System-Funktionsbaustein (SFB) ist ein im Betriebssystem der CPU integrierter -->
Funktionsbaustein, der bei Bedarf im STEP 7-Anwenderprogramm aufgerufen werden kann.
Systemspeicher
Der Systemspeicher ist auf der Zentralbaugruppe integriert und als RAM-Speicher ausgeführt. Im Systemspeicher sind die Operandenbereiche (z. B. Zeiten, Zähler, Merker) sowie vom --> Betriebssystem intern benötigte Datenbereiche (z. B. Puffer für
Kommunikation) abgelegt.
Systemzustandsliste
Die Systemzustandsliste enthält Daten, die den aktuellen Zustand einer S7-300 beschreiben. Damit können Sie sich jederzeit einen Überblick verschaffen über:
• den Ausbau der S7-300
• die aktuelle Parametrierung der CPU und der parametrierfähigen Signalbaugruppen
• die aktuellen Zustände und Abläufe in der CPU und den parametrierbaren
Signalbaugruppen.
B-14
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Glossar
Taktmerker
Merker, die zur Taktgewinnung im Anwenderprogramm genutzt werden können
(1 Merkerbyte).
Hinweis
Achten Sie bei den S7-300-CPUs darauf, dass das Taktmerkerbyte im Anwenderprogramm nicht überschrieben wird!
Timer
--> Zeiten
Token
Zugriffsberechtigung am Bus
Untersetzungsfaktor
Der Untersetzungsfaktor bestimmt, wie häufig --> GD-Pakete gesendet und empfangen werden auf Basis des CPU-Zyklus.
Uhrzeitalarm
--> Alarm, Uhrzeit-
Varistor
spannungsabhängiger Widerstand
Verzögerungsalarm
--> Alarm, Verzögerungs-
Weckalarm
--> Alarm, Weck-
Zähler
Zähler sind Bestandteile des --> Systemspeichers der CPU. Der Inhalt der "Zählerzellen" kann durch STEP 7-Anweisungen verändert werden (z. B. vorwärts/rückwärts zählen).
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
B-15
Glossar
Zeiten
Zeiten sind Bestandteile des --> Systemspeichers der CPU. Asynchron zum
Anwenderprogramm wird der Inhalt der "Zeitzellen" automatisch vom Betriebssystem aktualisiert. Mit STEP 7-Anweisungen wird die genaue Funktion der Zeitzelle (z. B.
Einschaltverzögerung) festgelegt und ihre Bearbeitung (z. B. Starten) angestoßen.
Zykluszeit
Die Zykluszeit ist die Zeit, die die --> CPU für die einmalige Bearbeitung des -->
Anwenderprogramms benötigt.
B-16
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Index
A
am Busanschluss-Stecker einstellen, 6-19
Adressen
technologische Funktionen, 7-6
Adressierung
Aktor-/Sensor-Intercace, 4-30, 4-55
Herstellerspezifischer Alarm, B-1
Anforderungsklasse (AK)
CPU 31x-2 DP als DP-Master, 8-26
CPU 31x-2 DP als DP-Slave, 8-29
CPU 31xC-2 DP als DP-Master, 8-26
CPU 31xC-2 DP als DP-Slave, 8-29
Anordnung
Anschaltungsbaugruppe
Anschließen
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Aufbau
geerdetes Bezugspotential, 4-17
ungeerdetes Bezugspotential, 4-18
Aufbau EMV vertäglicher Anlagen, A-3
B
Baugruppe
potentialgebundene, 4-20 potentialgetrennte, 4-20
Baugruppentausch
Beobachten
Beschriftungsstreifen
Betriebsartenschalter
Betriebssystem
Bezugspotenzial
Index-1
Index
Blitzschutz-Potentialausgleich, A-20
Blitz-Schutzzonen-Konzept, A-18
Abschlusswiderstand einstellen, 6-19
an Baugruppe anschließen, 6-19
Busleitungen
Busverbinder
C
CPU
CPU 313C-2 DP
als DP-Master in Betrieb nehmen, 8-25
als DP-Slave in Betrieb nehmen, 8-28
CPU 314C-2 DP
als DP-Master in Betrieb nehmen, 8-25
als DP-Slave in Betrieb nehmen, 8-28
CPU 315-2 DP
als DP-Master in Betrieb nehmen, 8-25
als DP-Slave in Betrieb nehmen, 8-28
CPU 316-2 DP
als DP-Slave in Betrieb nehmen, 8-28
CPU 317-2 DP
als DP-Master in Betrieb nehmen, 8-25
CPU 318-2 DP
als DP-Slave in Betrieb nehmen, 8-28
D
Daten
Demontieren
Diagnose
Index-2
mit quotHardware diagnostizierenquot, 10-7
bei Direktem Datenaustausch, 10-18
Digitalausgabebaugruppe
Digitalausgabegruppen vor induktiven
Digitalbaugruppe
E
Einbaumaße
Einschalten
Einspeisung
EMV
Erde, B-5 erden, B-5 erdfrei, B-5
erdfreier Aufbau
Erforderliche Grundkenntnisse, iii
F
Fehler
asynchron, 10-4 synchron, 10-4
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Fehlerfreies Betreiben einer S7-300, A-1
Frontstecker
Frontsteckercodierung
aus Frontstecker entfernen, 9-10
F-System
Funktion
Funktionsbaustein
G
gerätebezogene Diagnose, 10-29
Gültigkeitsbereich des Handbuchs, iii
H
Herstellerspezifischer Alarm, B-1
Höchste PROFIBUS-DP-Adresse, 4-32
Hochverfügbares und fehlersicheres System, A-30
I
In Betrieb nehmen
CPU 31x-2 DP als DP-Master, 8-25
CPU 31x-2 DP als DP-Slave, 8-27
CPU 31xC-2 DP als DP-Master, 8-25
CPU 31xC-2 DP als DP-Slave, 8-27
Inbetriebnahme
Software-Voraussetzung, 8-1, 8-3
Vorgehensweise mit der Hardware, 8-2
Vorgehensweise mit der Software, 8-4
K
Kategorie (Kat.)
Kennungsbezogene Diagnose, 10-27
L
Lastspannung
Anschluss des Bezugspotenzials, 4-24
Laststrom
Laststromkreise
Laststromversorgung
Leitungen
Leitungsführung außerhalb von Gebäuden, A-17
Leitungsführung innerhalb von Gebäuden, A-15
Leitungslängen
Leitungsschirme
M
Masseverbindung EMV gerechte Montage, A-6
Material
Index
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Index-3
Index
Montieren
maximale Baudrate, 4-31 maximale Teilnehmerzahl, 4-31
MPI- und PROFIBUS-Subnetz, 4-45
MPI-Adresse
Regeln, 4-32 voreingestellte, 4-32
MPI-Subnetz
N
Netzspannung
einstellen auf Stromversorgung, 6-5
Netzspannungs-Wahlschalter, 6-5
O
örtlicher Potentialausgleich, A-21
P
PG
anschließen, 8-14, 8-15, 8-16, 8-17
Zugriff über Netzgrenzen, 4-53
Potentialausgleich - Blitzschutz, A-20
potentialgebunden, B-11 potentialgetrennt, B-11
Potenzialausgleichsleitung, 4-24
Priorität
Index-4
PROFIBUS- und MPI-Subnetz, 4-45
PROFIBUS-Adresse
PROFIBUS-Buskabel
maximale Baudrate, 4-31 maximale Teilnehmerzahl, 4-31
PROFIBUS-DP-Adresse
Regeln, 4-32 voreingestellte, 4-32
PROFIBUS-Subnetz
Profilschiene
Schutzleiteranschluss, 5-4 vorbereiten, 5-4
R
Regeln und Vorschriften für den fehlerfreien Betrieb,
RS 485
S
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Schnittstellen
Welche Geräte an welche Schnittstelle?, 4-35
Schrank
abführbare Verlustleistung, 4-14
Auswahl und Dimensionierung, 4-11
Schutzerdung
Schutzleiter
anschließen an Profilschiene, 6-4
Anschluss an Profilschiene, 5-4
Schutzmaßnahmen
SF
Sicherheitsklasse
Sichern
Sicherung wechseln
SIMATIC Customer Support Hotline, A-31
SIMATIC-Manager, 8-18 starten, 8-18
Slave-Diagnose
Speicher
Steckplatznummer
Steuern
Stichleitungen
Index
Störungen
Stromversorgungsbaugruppe
System-Funktion
System-Funktionsbaustein
T
Tauschen
U
Update
mit Betriebsartenschalter, 8-11
V
Variable beobachten und steuern
Ausgänge steuern im STOP-Zustand der CPU, 8-22
Triggerpunkte einstellen, 8-20
Variablentabelle erstellen, 8-19
Variablentabelle speichern, 8-21
Verbindung zur CPU herstellen, 8-21
Variablen
Verbindungsleitungen
für Anschaltungsbaugruppen, 4-8
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
Index-5
Index
Verdrahten
benötigtes Werkzeug und Material, 6-2
Verlegen einer Potenzialausgleichsleitung, A-13
W
wechseln
Werkzeug
Z
Zweck dieser Dokumentation, iii
Index-6
S7-300, CPU 31xC und CPU 31x: Aufbauen
Betriebsanleitung, 12/2003, A5E00105491-04
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Table of contents
- 16 Einfluss der Umgebung auf das Automatisierungssystem (AS)
- 16 Potenzialtrennung
- 16 Kommunikation von Sensor/Aktor mit dem Automatisierungssystem
- 16 Anwendung von Zentraler Peripherie und Dezentraler Peripherie
- 16 Zusammenstellung zu Zentralgerät (ZG) und Erweiterungsgeräten (EGs)
- 16 Leistung der CPU
- 16 Kommunikation
- 16 Software
- 16 Ergänzende Merkmale
- 18 Komponenten einer S
- 19 Profilschienen - Übersicht
- 19 Breite der Baugruppen
- 19 Schirmanschlussklemmen - Übersicht
- 19 Anschaltungsbaugruppen - Übersicht
- 19 Schranktypen
- 19 Auswahl von Schränken
- 19 VDE- Vorschriften für den Aufbau einer Steuerung
- 62 Maßnahmen zur Schutzerdung
- 62 Anschluss des Bezugspotenzials der Lastspannung
- 62 Eigenschaften von Laststromversorgungen
- 62 Teilnehmer am Subnetz
- 62 MPI-/PROFIBUS DP-Adressen
- 62 MPI-Adressen von CPs/FMs in einer S
- 62 Betriebsarten für CPUs mit zwei DP-Schnittstellen
- 62 Zulässige Leitungslänge eines Segments im MPI-Subnetz
- 62 Zulässige Leitungslänge eines Segments im PROFIBUS-Subnetz
- 62 Länge der Stichleitungen je Segment
- 62 PG-Steckleitung
- 62 Verfügbare Busleitungen
- 62 Eigenschaften der Busleitungen für PROFIBUS
- 62 Randbedingungen bei der Verlegung von Innenraum-Busleitungen
- 62 Busanschluss-Stecker
- 62 Eigenschaften der PROFInet-Schnittstelle X
- 62 Daten für konfektionierte Twisted Pair Leitungen
- 63 Baugruppenzubehör
- 63 Werkzeuge und Materialien für den Aufbau
- 63 Befestigungslöcher für Profilschienen
- 63 Steckplatznummern für S7-Baugruppen
- 64 Verdrahtungszubehör
- 64 Werkzeuge und Materialien zum Verdrahten
- 64 Anschlussbedingungen für PS und CPU
- 64 Anschlussbedingungen für Frontstecker
- 64 Zuordnung Frontstecker zu Baugruppen
- 64 Frontstecker verdrahten
- 64 Frontstecker aufstecken
- 64 Zuordnung Beschriftungsstreifen zu Baugruppen
- 64 Zuordnung Schirmdurchmesser zu Schirmanschlussklemmen
- 65 Integrierte Ein-/Ausgänge der CPU 312C
- 65 Integrierte Ein-/Ausgänge der CPU 313C
- 65 Integrierte Ein-/Ausgänge der CPU 313C-2 PtP/DP
- 65 Integrierte Ein-/Ausgänge der CPU 314C-2 PtP/DP
- 66 Empfohlene Vorgehensweise zur Inbetriebnahme: Hardware
- 194 Empfohlene Vorgehensweise zur Inbetriebnahme - Teil II: Software
- 194 Mögliche Ursachen für die Anforderung von Urlöschen durch die CPU
- 194 Bedienschritte für das Urlöschen der CPU
- 194 CPU-interne Vorgänge beim Urlöschen
- 194 Software-Voraussetzungen
- 194 DP-Adressbereiche der CPUs
- 194 Ereigniserkennung der CPUs 31x-2 DP/31xC-2 DP als DP-Master
- 194 Ereigniserkennung der CPUs 31x-2 DP/31xC-2 DP als DP-Slave
- 194 Projektierungsbeispiel für die Adressbereiche des Übergabespeichers
- 194 PROFInet-Schnittstelle X2 der CPU 317-2 PN/DP in STEP 7 projektieren
- 195 Sichern des Firmware auf MMC
- 195 Firmware updaten über MMC
- 196 Unterschiede zwischen Forcen und Steuern von Variablen
- 196 Status- und Fehleranzeigen
- 196 Auswertung der SF-LED (Software-Fehler)
- 196 Auswertung der SF-LED (Hardware-Fehler)
- 196 LEDs BUSF, BUSF1 und BUSF
- 196 BUSF-LED leuchtet
- 196 BUSF-LED blinkt
- 196 LEDs LINK und RX/TX
- 196 Ereigniskennung der CPUs 31x-2 als DP-Master
- 196 Auswertung von RUN-STOP-Übergängen des DP-Slaves im DP-Master
- 196 Auslesen der Diagnose mit STEP 5 und STEP 7 im Mastersystem
- 196 Ereigniserkennung der CPUs 31x-2 als DP-Slave
- 196 Auswertung von RUN-STOP-Übergängen im DP-Master/DP-Slave
- 196 Aufbau von Stationsstatus 1 (Byte 0)
- 196 Aufbau von Stationsstatus 2 (Byte 1)
- 196 Aufbau von Stationsstatus 3 (Byte 2)
- 196 Aufbau der Master-PROFIBUS-Adresse (Byte 3)
- 196 Aufbau der Herstellerkennung (Byte 4, 5)