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西门子6AV2125-2GB03-0AX0
6AV2125-2GB03-0AX0 SIMATIC HMI KTP700 , 7.0" TFT(彩色)显示屏, 800x 480 像素,16m 颜色, Tasten-und Touchbedienung, 8 功能键, 1x PROFINET/工业 以太网 接口, 1x 多媒体 卡,1x USB, 可项目组态 ab WinCC Comfort V13 SP1 |
SIEMENS西门子上海朕锌电气设备有限公司
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1 简介
西门子新推出了新一代的Comfort Panel(精智系列面板)和带有PROFINET 接口的S7-400H PN(CPU 41x-5H),在Comfort Panel和S7-400H PN之间建立以太网连接的配置过程中,较之传统操作面板和S7-400H,组态软件和方式都产生了变化。
注意:本文只描述S7-400H PN通过集成PN接口连接Comfort Panel,S7-400H PN通过集成MPI/DP接口或CP443-1(IP地址)连接Comfort Panel,或连接支持脚本功能的其它操作面板(例如xP277等)也可以参考本文。
本文中所使用的硬件和软件环境如下:
(A) S7-400H PN
CPU 416-5 H PN/DP (6ES7 416-5HS06-0AB0, Firmware V6.0)
IM153-4 PN HF (6ES7 153-4BA00-0XB0, Firmware V4.0)
SM 321/322 16DI/DO
(B) TP900 Comfort Panel (6AV2 124-0JC01-0AX0)
(C) TIA Portal ES 工程师站
Field PG M3 (6ES7 715-1BB20-0AA0)
Windows 7 Ultimate SP1(X64)
STEP7 Professional 2010 SR2 (STEP7 V5.5 SP2 HF1), TIA Portal V11 SP2 Upd4 (STEP7 Professional V11 SP2 Upd4, WinCC Professional V11 SP2 Upd4)
注意
由于TIA Portal V11 SP2尚未支持S7-400H,所以仍需要经典STEP7 V5.5 SP2 HF1组态S7-400H PN;可以参考以下链接:
59216386
而仅需要WinCC Comfort V11 SP2组态Comfort Panel即可。
建议安装WinCC Comfort/Advanced/Professional V11 SP2,可以参考以下链接:
56897511
2组态Comfort Panel和S7-400H PN的以太网连接
在ES站上的STEP7中组态S7-400H PN,在TIA Portal中组态Comfort Panel及其和S7-400H PN的以太网连接。
2.1 组态S7-400H PN项目
S7-400H PN的典型配置如1图所示。
图1
(A) 打开STEP7,参照实际配置,创建 SIMATIC H Station,如图2所示。
图2
(B) 设置Rack0上的CPU 的PN接口地址为192.168.0.101,Rack1上的CPU的PN接口地址为192.168.0.102。
(C) 在Rack0上的CPU属性中选择Clock memory,设置Memory byte为MW10,如图3所示。
图3
2.2 组态Comfort Panel项目
(A) 打开TIA Portal,创建新项目,添加 HMI设备,选择Comfort Panel,如图4所示。
图4
(B) 设置Comfort Panel的以太网的IP地址为192.168.0.100。
(C) 在Connection中添加用于监控Rack0的CPU的连接PLC_1,通信驱动选择”SIMATIC S7-300/400”,设置IP地址为192.168.0.101,Expansion slot为3,Rack为0,如图5所示
图5
(D) 在Connection中添加用于监控Rack1的CPU的连接PLC_2,通信驱动选择”SIMATIC S7-300/400”,设置IP地址为192.168.0.102,Expansion slot为3,Rack为1,如图6所示
图6
(E) 在Connection中添加用于创建过程变量的连接PLC_Changer_12,通信驱动选择”SIMATIC S7-300/400”,设置IP地址为192.168.0.101,Expansion slot为3,Rack为0
(F) 在HMI tags中添加如下内部和外部过程变量,如图7所示。
图7
(F) 本文附件Connection.zip中包含三段脚本。在Scripts中添加过程Connection_PLC1,将 connecton_PLC1.txt中的文本分别拷贝到Sub中,注意系统函数ChangeConnection的参数需要和连接PLC_1的地址和位 置*,如图8所示。
图8
(G) 在Scripts中添加过程Connection_PLC2,将connecton_PLC2.txt中的文本拷贝到脚本中,注意系统函数ChangeConnection的参数需要和连接PLC_2的地址和位置*。
(H) 在Scripts中添加过程Connection_lost,将connecton_lost.txt中的文本拷贝到脚本中,如图9所示。
图9
(H) 在变量trigger_PLC1的Properties-Event-Value change中添加函数,分配之前创建的过程Connection_PLC1,如图10所示。
图10
(I) 在变量trigger_PLC2的Properties-Event-Value change中添加函数,分配之前创建的过程Connection_PLC2。
(I) 在Schedule tasks中添加任务Check_Connection,Trigger选择1 Minute,在Properties-Event-Update中添加函数,分配之前创建的过程Connection_lost,如图11所示。
图11
(J) 在Screen中添加测试画面,显示所有变量和报警信息,如图12所示。
图12
2.3 切换连接的脚本逻辑解释
以变量trigger_PLC2触发过程Connection_PLC2为例解释切换脚本的逻辑:
(A) 变量trigger_PLC2表示PLC2的Clock Menory Byte的第4位,即每0.8秒0/1变化一次,其数值更新触发过程Connection_PLC2。
(B) 首先执行初始化,即确认连接PLC_2正常,而连接PLC_Changer_12默认指向连接PLC_1。
(C) 然后执行连接PLC_1的状态检测,变量con_state_PLC1累加1;如果连接PLC_1正常,则变量trigger_PLC1同样触发过程 Connection_PLC1,这样变量con_state_PLC1即被复位为1,连接PLC_Changer_12依然指向连接PLC_1。
(D) 如果连接PLC_1中断,trigger_PLC1不会触发过程Connection_PLC1,这样变量con_state_PLC1一直累加,不会复 位,直至大于10;此时执行连接切换,将连接PLC_Changer_12指向连接PLC_2,并标识连接PLC_1无效。
(E) 如果连接PLC_1和PLC_2都无效,则尝试切换连接将PLC_Changer_12指向连结PLC_2。
以变量trigger_PLC1触发过程Connection_PLC1切换连接的逻辑同上。
在Schedule tasks中触发过程Connection_lost的逻辑解释如下:
(A) 每隔一分钟判断变量con_state_PLC1/2的值:连接PLC_1/2正常时,将变量con_state_PLC1/2设置为5;
(B) 而当变量con_state_PLC1/2大于等于5时,标识连接PLC_1/2无效。
根据上述过程的脚本逻辑,变量con_state_PLC1/2的值和连接PLC1/2的状态对应关系如表1所示。
变量con_state_PLC1/2值 | 连接PLC1/2状态 |
0 | 初始化 |
1~5 | 正常 |
6~10 | 中断 |
11~20 | 故障 |
100 | 无效 |
表1
2.4 下载调试项目
将项目编译后下载到Comfort Panel后,做以下调试:
(A) 初始时,Comfort Panel和S7-400H PN的连接正常,变量trigger_PLC1/2在0/1变化,变量con_state_PLC1/2基本上在1/2变化,连接默认指向连结PLC_1,如图13所示。
图13
(B) 拔掉连接PLC_1的网线,连结PLC_1中断,变量trigger_PLC1无效,变量con_state_PLC1为100,连接PLC_Changer_12切换到连接PLC_2,如图14所示。
图14
(C) 重新连接PLC_1的网线,连结PLC_1恢复,变量trigger_PLC1在0/1变化,连接PLC_Changer_12依然保持到连接PLC_2,如图15所示。
图15
(D) 手动停止PLC2,变量trigger_PLC2不再变化,不再执行过程Connection_PLC2中对变量con_state_PLC2的复位操 作,变量con_state_PLC2为100,连接PLC_Changer_12切换到连接PLC_1,如图16所示。
图16
该项目可以实现Comfort Panel在S7-400H PN单CPU断线和停机时的自动切换。
每种方式都可提供当系统错误或设备更换时快速启动的功能。备份数据被传送到新的精智面板中并恢复面板初始状态。西门子6AV2125-2GB03-0AX0
注意
不能用WinCC (TIA Portal) 打开并修改备份文件。 文件只能通过恢复步骤下载到原屏或另一块同型号的屏中。
自动备份
如果激活了自动备份,精致面板会将操作所需的所有数据保存到SIMATIC HMI存储卡中。可将SIMATIC HMI存储卡插入任何同型号的操作员面板中。当给相同的操作员面板的上电时,信息“使用系统卡?”会弹出请求使能服务方案。SIMATIC HMI存储卡的内容自动复制到内部存储器中。然后操作员面板重新启动。
在精智面板手册中,以下章节告知如何参数化SIMATIC HMI存储卡的自动备份:“精智面板 > 调试设备 > 使用服务方案 > 激活服务方案".
注意
自动备份zui主要的优点是在系统存储卡上的数据能持续自动更新。
*的介质允许系统内存卡(SMC)是SIMATIC HMI存储卡(SD卡)2字节或更多(6av2181-8xp00-0ax0)。操作面板不识别任何其他存储卡作为系统存储卡。系统存储卡是操作面板服务概念的一个组成部分。启用服务概念时,所有数据将从操作面板的内部存储器转移到系统存储卡。系统存储卡在操作员面板的用户界面中不可见,也不能用作数据存储器。
通过存储卡备份 / 恢复
在保存(备份)过程中,操作系统,应用程序和数据会从操作员面板的内部闪存中拷贝至存储卡中。
恢复时,操作员面板的闪存在提示后将被删除。然后存储卡上的备份数据将被拷贝到内部闪存中。
需求
操作面板中插入的的存储卡要有足够的可用空间。
注意
“工控机的USB闪存驱动器”是IPCs的存储介质,舒适面板和第二代基本面板。
使用“SIMATIC HMI的USB记忆棒”触摸面板,操作面板和多功能面板。
西门子先期出厂。您不应该格式化它们,因为这会使它们对特定函数无效。如果内部结构覆盖,存储介质不再是西门子设备认可,因此可以不再使用这些设备。有关格式化和恢复从SIMATIC存储媒体更多的信息条目ID: 95853895 和 69063974.
不要混淆多媒体卡与微记忆卡。缩写“MMC”或“MM”可以用于这两种产品。
“SIMATIC HMI多媒体卡”用于面板。
“SIMATIC S7微型记忆卡只能用于SIMATIC S7 CPU,与CPU功能的ET200系列模块,SIMATIC Field PGS,西门子电力PGS和USB 编程器。
准备
- 在操作员面板中插入存储卡。启动操作员面板并打开“控制面板”。
- 双击
- "服务和调试",如果使用 WinCC V12 到 V13。
- "备份/恢复" ,如果使用 WinCC V11。
图 01
备份
- 准备
首先通过上述的"准备"运行。 - 选择存储卡
- WinCC V12 到 V13:
点击 "下一步" 按钮. 在列表框中选择用于备份的存储卡,然后点击 "下一步"。
- WinCC V11:
在列表框中选择用于备份/恢复的存储卡。点击 "下一步" 继续。
图 02 - 备份文件总览
该总览说明了创建在存储卡上的所有备份文件。点击"备份" 按钮继续备份过程。
图 03 - 备份设置
在 "选择备份设置"项中选择如何从操作员面板中备份的选项。在本例中选择了 "用*完整备份"。在 "文件名"项中备份文件的名称。程序自动将当前的日期和时间附加到文件名中。点击 "创建" 开始备份过程。
图 04
如果显示的消息指示需要更高的存储量,那么照以下步骤操作。
点击 "OK" 确认消息,并中断备份过程。将一块具有更高存储量的存储卡插入到操作员面板中。重新启动备份过程。 - 终止备份
当显示"备份操作成功完成." 消息时备份完成。
用"OK"确认消息。从操作员面板中移除存储卡。.
图 05
恢复
- 准备
首先通过上述的"准备"运行。 - 选择存储卡
- 对于 WinCC V12: 转到 "恢复" 菜单并点击 "下一步"。在列表框中选择用于恢复的存储卡并点击 "下一步"。
- WinCC V11: 在列表框中选择用于恢复的存储卡并点击 "下一步"。 - 选择文件
在列表框中选择希望传输到操作员面板的备份文件。点击 "恢复" 按钮继续恢复过程。
图 06 - 运行恢复过程
显示的消息询问是否继续恢复过程。这里闪存上所有的数据将在操作员面板中被删除。
如果要启动恢复过程,用"是"确认消息。
如果要退出恢复过程,用“否”确认消息,然后用“OK”确认随后的消息。
图 07
一旦恢复过程完成,显示"恢复操作成功完成" 消息,操作员面板重启。
注意
不要在重启过程中从操作员面板中移除存储卡!
准备
- 建立一个连接
用一条对应所选传输方式的电缆将面板连接到PC。打开精智面板。设置精智面板为“传输模式”。 - 通用设置
打开 ProSave 并选择 "通用" 标签。在 "设备类型"下选择使用的精智面板。 在 "连接"下选择连接面板和PC的连接方式,如以太网。在 "连接参数"下输入面板的IP地址。
图 08
备份
- 转到“备份”菜单并在“数据类型”菜单中选择要备份的数据。本例中是“使用*完整备份”。在 "另存为" 中保存完整组态的路径。点击“启动备份”开始备份过程。
图 09
当备份成功完成后,消息 "备份成功创建"显示在 ProSave的输出窗口中。
恢复
- 打开 "恢复" 菜单。在 "打开..." 下打开备份文件 (*.brf file)。点击“开始恢复”按钮开始恢复过程。
图 10
当恢复过程成功完成后,消息“恢复成功”显示在 ProSave的输出窗口中。
恢复后,面板具有了和备份文件源面板相同的连接参数。确保无其他面板具有相同的网络参数。
创建环境
本FAQ的回答用以下软件/硬件创建:
No. | 软件 / 硬件 |
1 | SIMATIC ProSave Version V9.0.3.0 |
2 | SIMATIC HMI TP900 Comfort |
表01
电源模板
6ES7307-1BA00-0AA0 电源模块(2A)
6ES7307-1EA00-0AA0 电源模块(5A)
6ES7307-1KA01-0AA0 电源模块(10A)
CPU
6ES7312-1AE13-0AB0 CPU312,32K内存 MPI协议
6ES7312-5BE03-0AB0 CPU312C,32K内存 10DI/6DO
6ES7313-5BF03-0AB0 CPU313C,64K内存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7313-6BF03-0AB0 CPU313C-2PTP,64K内存 16DI/16DO
6ES7313-6CF03-0AB0 CPU313C-2DP,64K内存 16DI/16DO
6ES7314-1AG13-0AB0 CPU314,96K内存
6ES7314-6BG03-0AB0 CPU314C-2PTP 96K内存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7314-6CG03-0AB0 CPU314C-2DP 96K内存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7315-2AG10-0AB0 CPU315-2DP, 128K内存
6ES7315-2EH13-0AB0 CPU315-2 PN/DP, 256K内存
6ES7317-2AJ10-0AB0 CPU317-2DP,512K内存
6ES7317-2EK13-0AB0 CPU317-2 PN/DP,1MB内存
6ES7318-3EL00-0AB0 CPU319-3 PN/DP,1.4M内存
内存卡
6ES7 953-8LF20-0AA0 SIMATIC Micro内存卡 64kByte(MMC)
6ES7 953-8LG11-0AA0 SIMATIC Micro内存卡128KByte(MMC)
6ES7 953-8LJ20-0AA0 SIMATIC Micro内存卡512KByte(MMC)
6ES7 953-8LL20-0AA0 SIMATIC Micro内存卡2MByte(MMC)
6ES7 953-8LM20-0AA0 SIMATIC Micro内存卡4MByte(MMC)
6ES7 953-8LP20-0AA0 SIMATIC Micro内存卡8MByte(MMC)
开关量模板
6ES7 321-1BH02-0AA0 开入模块(16点,24VDC)
6ES7 321-1BH10-0AA0 开入模块(16点,24VDC)
6ES7 321-1BH50-0AA0 开入模块(16点,24VDC,源输入)
6ES7 321-1BL00-0AA0 开入模块(32点,24VDC)
6ES7 321-7BH01-0AB0 开入模块(16点,24VDC,诊断能力)
6ES7 321-1EL00-0AA0 开入模块(32点,120VAC)
6ES7 321-1FF01-0AA0 开入模块(8点,120/230VAC)
6ES7 321-1FF10-0AA0 开入模块(8点,120/230VAC)与公共电位单独连接
6ES7 321-1FH00-0AA0 开入模块(16点,120/230VAC)
6ES7 321-1CH00-0AA0 开入模块(16点,24/48VDC)
6ES7 321-1CH20-0AA0 开入模块(16点,48/125VDC)
6ES7 322-1BH01-0AA0 开出模块(16点,24VDC)
6ES7 322-1BH10-0AA0 开出模块(16点,24VDC)高速
6ES7 322-1CF00-0AA0 开出模块(8点,48-125VDC)
6ES7 322-8BF00-0AB0 开出模块(8点,24VDC)诊断能力
6ES7 322-5GH00-0AB0 开出模块(16点,24VDC,独立接点,故障保护)
6ES7 322-1BL00-0AA0 开出模块(32点,24VDC)
6ES7 322-1FL00-0AA0 开出模块(32点,120VAC/230VAC)
6ES7 322-1BF01-0AA0 开出模块(8点,24VDC,2A)
6ES7 322-1FF01-0AA0 开出模块(8点,120V/230VAC)
6ES7 322-5FF00-0AB0 开出模块(8点,120V/230VAC,独立接点)
6ES7 322-1HF01-0AA0 开出模块(8点,继电器,2A)
6ES7 322-1HF10-0AA0 开出模块(8点,继电器,5A,独立接点)
6ES7 322-1HH01-0AA0 开出模块(16点,继电器)
6ES7 322-5HF00-0AB0 开出模块(8点,继电器,5A,故障保护)
6ES7 322-1FH00-0AA0 开出模块(16点,120V/230VAC)
6ES7 323-1BH01-0AA0 8点输入,24VDC;8点输出,24VDC模块
6ES7 323-1BL00-0AA0 16点输入,24VDC;16点输出,24VDC模块
模拟量模板
6ES7 331-7KF02-0AB0 模拟量输入模块(8路,多种信号)
6ES7 331-7KB02-0AB0 模拟量输入模块(2路,多种信号)
6ES7 331-7NF00-0AB0 模拟量输入模块(8路,15位精度)
6ES7 331-7NF10-0AB0 模拟量输入模块(8路,15位精度)4通道模式
6ES7 331-7HF01-0AB0 模拟量输入模块(8路,14位精度,快速)
6ES7 331-1KF01-0AB0 模拟量输入模块(8路, 13位精度)
6ES7 331-7PF01-0AB0 8路模拟量输入,16位,热电阻
6ES7 331-7PF11-0AB0 8路模拟量输入,16位,热电偶
6ES7 332-5HD01-0AB0 模拟量输出模块(4路)
6ES7 332-5HB01-0AB0 模拟输出模块(2路)
6ES7 332-5HF00-0AB0 模拟输出模块(8路)
6ES7 332-7ND02-0AB0 模拟量输出模块(4路,15位精度)
6ES7 334-0KE00-0AB0 模拟量输入(4路RTD)/模拟量输出(2路)
6ES7 334-0CE01-0AA0 模拟量输入(4路)/模拟量输出(2路)
附件
6ES7 365-0BA01-0AA0 IM365接口模块
6ES7 360-3AA01-0AA0 IM360接口模块
6ES7 361-3CA01-0AA0 IM361接口模块
6ES7 368-3BB01-0AA0 连接电缆 (1米)
6ES7 368-3BC51-0AA0 连接电缆 (2.5米)
6ES7 368-3BF01-0AA0 连接电缆 (5米)
6ES7 368-3CB01-0AA0 连接电缆 (10米)
6ES7 390-1AE80-0AA0 导轨(480mm)
6ES7 390-1AF30-0AA0 导轨(530mm)
6ES7 390-1AJ30-0AA0 导轨(830mm)
6ES7 390-1BC00-0AA0 导轨(2000mm)
6ES7 392-1AJ00-0AA0 20针前连接器
6ES7 392-1AM00-0AA0 40针前连接器
6ES7 392-1BM01-0AA0 弹簧行连接器
功能模板
6ES7 350-1AH03-0AE0 FM350-1 计数器功能模块
6ES7 350-2AH00-0AE0 FM350-2 计数器功能模块
6ES7 351-1AH01-0AE0 FM351 定位功能模块
6ES7 352-1AH02-0AE0 FM352 电子凸轮控制器+组态包光盘
6ES7 355-0VH10-0AE0 FM355C 闭环控制模块
6ES7 355-1VH10-0AE0 FM355S 闭环控制系统
6ES7 355-2CH00-0AE0 FM355-2C 闭环控制模块
6ES7 355-2SH00-0AE0 FM355-2S 闭环控制模块
6ES7 338-4BC01-0AB0 SM338位置输入模块
6ES7 352-5AH00-0AE0 FM352-5高速布尔处理器
6ES7 352-5AH00-7XG0 FM352-5功能软件包
通讯模板
6ES7 340-1AH02-0AE0 CP340 通讯处理器(RS232)
6ES7 340-1BH02-0AE0 CP340 通讯处理器(20mA/TTY)
6ES7 340-1CH02-0AE0 CP340 通讯处理器(RS485/RS422)
6ES7 341-1AH01-0AE0 CP341 通讯处理器(RS232)
6ES7 341-1BH01-0AE0 CP341 通讯处理器(20mA/TTY)
6ES7 341-1CH01-0AE0 CP341 通讯处理器(RS485/RS422)
6ES7 870-1AA01-0YA0 可装载驱动 MODBUS RTU 主站
6ES7 870-1AB01-0YA0 可装载驱动 MODBUS RTU 从站
6ES7 902-1AB00-0AA0 RS232电缆 5m
6ES7 902-1AC00-0AA0 RS232电缆 10m
6ES7 902-1AD00-0AA0 RS232电缆 15m
6ES7 902-2AB00-0AA0 20mA/TTY电缆 5m
6ES7 902-2AC00-0AA0 20mA/TTY电缆 10m
6ES7 902-2AG00-0AA0 20mA/TTY电缆 50m
6ES7 902-3AB00-0AA0 RS485/RS422电缆 5m
6ES7 902-3AC00-0AA0 RS485/RS422电缆 10m
6ES7 902-3AG00-0AA0 RS485/RS422电缆 50m
6GK7 342-5DA02-0XE0 CP342-5通讯模块
6GK7 342-5DF00-0XE0 CP342-5 光纤通讯模块
6GK7 343-5FA01-0XE0 CP343-5通讯模块
6GK7 343-1EX30-0XE0 CP343-1 以太网通讯模块
6GK7 343-1EX21-0XE0 CP343-1 以太网通讯模块
6GK7 343-1CX00-0XE0 CP343-1 以太网通讯模块
6GK7 343-1CX10-0XE0 CP343-1 以太网通讯模块
6GK7 343-1GX20-0XE0 CP343-1 IT 以太网通讯模块
6GK7 343-1GX21-0XE0 CP343-1 IT 以太网通讯模块(支持PROFINET)
6GK7 343-1HX00-0XE0 CP343-1PN PROFINET以太网通讯模块
6GK7 343-2AH00-0XA0 CP343-2 AS-Interface
6ES7971-1AA00-0AA0 S7-300系列电池
6ES7971-5BB00-0AA0 可充电电池
6ES7314-6EH04-0AB0
CPU314C-2PN/DP