西门子S7-300/400 PLC运用PROFIBUS DP建立节点主站系统

    前面艾特贸易网介绍的主、扩机架系统的建立，是将多个扩展机架连接到主机架上实现统一管理；这里介绍的节点主站系统，则属于远程扩展系统。与主、扩机架系统相比，节点主站系统在布线、安装、输入输出类型的选择等方面都具有明显的优势，因此应用更加广泛。    节点主站系统的运行原理和主、扩机架系统类似，都是将从站连接到主站中，只不过节点主站系统是直接将布置在远程的I/O模块连接到主站的连接接口上，与主、扩机架系统相比，节点主站系统的远程I/O模块（即远程从站）不需要电源等模块，更方便实现。并不是所有的CPU类型都能进行节点主站系统的建立，只有主站CPU的通信接口才能够进行建立。常用的通信模块有PROFIBUS DP和PROFUNET IO两种。    在硬件配置窗口中，先建立一个机架，然后对这个机架进行硬件配置，比如配置电源模块和CPU模块等，将这个站点作为主站。在配置CPU模块时，一定要选择带有通信接口的CPU类型。SIMATIC 300站点中，带有PROFIBUS DP通信接口的CPU类型有CPU 313C-2 DP、CPU 314C-2 DP、CPU 315-2 DP等。    如图6-37所示，在建立的节点主站系统主站中，配置了带有PROFIBUS DP通信接口的CPU 314-2 DP类型的CPU。在主站机架2号位插槽中，除了CPU插槽外，还有DP、DI24/D016（数字量输入输出）、AI5/A02（模拟量输入输出）、计数和定位等子插槽。
    图6-37    节点主站系统主站的建立    其具体功能介绍如下。    ◇ DP子插槽：该插槽代表CPU模块的PROFIBUS DP通信接口，通过对DP属性的设置，可以更改其工作方式，即DP主站或DP从站，还可以与其他的DP站进行组态。    ◇ DI24/DO16子插槽：该插槽即展示主站的数字量I/O模块。主站是直接和远程的I/O模块相连接的，那么具体的输入输出特性就需要在接口模块中进行设置。打开DI24/DO16子插槽的属性设置窗口，如图6-38所示。与前面介绍的模拟量I/O模块相似，该窗口中也包括“常规”、“地址”和“输入”（如图6-38所示）3个选项卡。系统为输入提供了0～23号的24个输入通道，每个通道还可以进行硬件中断触发条件的设置；系统同样提供了24个输出通道，但是这24个通道被平均分成6组，每一组还可以进行输出延迟时间的设置。如同一时间可能有多组输出通道输出信号，但是总线的传输只能响应其中的某一组，这时就可以通过设置不同的延迟时间，使总线依次满足各组相应的输出请求。
    图6-38    节点主站系统中主站的数字量I/O接口属性设置窗口    ◇ AI5/AO2子插槽：该插槽即展示主站的模拟量I/O模块，可通过对该插槽属性的设置进而设定模拟量输入输出的一些性能参数。打开模拟量输入输出模块的属性设置窗口，如图6-39所示。该窗口中同样存在多个选项卡，下面重点介绍其中两个。
    图6-39    节点主站系统中主站的模拟量I/O接口属性设置窗口    > “输入”选项卡：如图6-39所示。该CPU提供了5个输入通道，0～3号通道可以输入电流、电压信号，并且可以设置输入信号的大小范围以及积分时间；4号通道只能输入电阻和热敏电阻类型的信号，输入信号的大小也是系统预先确定的，用户不能修改。    > “输出”选项卡：在该选项卡中，系统只提供了两个输出通道，输出的信号    类型也只有电流和电压两种。在该选项卡中可以具体设置输出信号的大小范围。    节点主站系统的主站建立完毕后，下面开始在主站的总线上连接配置远程的I/O模块（即从站）。这里只能选择硬件目录下PROFIBUS DP中的硬件进行连接。    如图6-40所示，在PROFIBUS DP选择ET 200B、ET 200C、ET 200L下面的硬件连接到主站的总线上，组成了节点主站系统。所选连接在总线上的硬件模块在布置上不受地理位置的限制；在连接各个模块到总线上时，系统将自动为各个模块分配一个逻辑地址，以用于后面的输入输出管理；远程I/O模块与主站之间的传输速率可以根据需要进行具体的设置。
    图6-40    运用PROFIBUS DP接口建立的节点主站系统