插入 I/O 模块/电机启动器和 BU 盖板简介• 将 I/O 模块插入BaseUnit 中。I/O 模块是自编码和类型编码模块。• 将 PotDis-TerminalBlock 插入PotDis-BaseUnit 中。• 在插槽未配有 I/O 模块/PotDis-TerminalBlock 的 BaseUnit中插入 BU 盖板。• 在插槽预留用于后期扩展（作为空插槽）的 BaseUnit 中插入 BU 盖板。116分布式 I/O系统系统手册, 11/2022, A5E03576855-AM接线7.14 插入 I/O 模块/电机启动器和 BU 盖板•电机启动器的 BU 盖板用作未占用插槽的触摸保护盖。BU 盖板具有一个内部粘贴有参考标识标签的底座。将来扩展 ET 200SP时请从底座上取下参考标识标签并贴到Zui终的 I/O 模块上。无法将参考标识标签贴到 BU 盖板自身上。有三种版本：– 宽度为 15 mm的 BU 盖板– 宽度为 20 mm 的 BU 盖板– 宽度为 30 mm 的 BU 盖板（用于电机启动器）要求请参见“应用规划 (页41)”一章。安装 I/O 模块和 BU 盖板具体顺序，请观看视频：“插入 I/O 模块”电机启动器的安装/拆卸 7.15.1安装风扇 操作步骤 要在 SIMATIC ET 200SP 电机启动器上安装风扇，请按照以下步骤操作： 1.将风扇滑至电机启动器，直至您听到风扇啮合声。 请在安装时留意风扇的送风方向。气流必须指向电机启动器的内侧。在风扇的底部用箭头指示了正确的送风方向。 2. 将连接插头插入到风扇上方的开口处。 TEST/ RESET ST/OL MAN PWR HF 3.将风扇电缆固定到风扇外盖右侧的固定孔中。 说明 如果风扇安装不当，则不会达到指定的环境温度。如果您在安装时未留意风扇的送风方向，则不会达到指定的环境温度。设备会因温度过高而过 早关闭。 118 分布式 I/O 系统 系统手册,11/2022, A5E03576855-AM 接线 7.15 电机启动器的安装/拆卸 7.15.2 电机启动器的安装/拆卸 操作步骤小心 防止静电电荷 操作和安装 SIMATIC ET 200SP 电机起动器时，需保护组件防止静电电荷。只有在断开电源后，才能更改系统组态和接线。 要装配 SIMATIC ET 200SP 电机起动器，请按照以下步骤操作： • 将SIMATIC ET 200SP 电机起动器的机械联锁装置放置在装配/拆卸位置处 ② • 将 SIMATICET 200SP 电机起动器插入 BaseUnit 中。 • 顺时针旋转机械联锁装置，到停止位置 ③ •逆时针旋转机械联锁装置，到操作位置 （= 结束位置 119 接线 7.15 电机启动器的安装/拆卸 分布式 I/O系统 系统手册, 11/2022, A5E03576855-AM ① 操作位置/就绪 电机起动器牢固地锁定在 BaseUnit中，所有电气触点均已连接。 ② 装配/拆卸位置 所有电气触点均开路，可在 BaseUnit 中插入 SIMATICET 200SP 电机起动器，或从 BaseUnit 中 移除该起动器。 ③ 停止位置/关 在该位置处，无法从BaseUnit 中移除 SIMATIC ET 200SP 电机起动器，但所有电气触点均为开路。此外，在该位置处，可以打开机械旋转互锁上的锁紧 杆，并使用挂锁固定该位置（挂钩直径3 mm）。这可确保隔离功能符合 IEC 60947-1 要求。在停止位置处，前端模块将该电机起动器视作断开连接的设备。因此，在操 作过程中，停止位置是一种热交换状态。另请参见“移除/插入 I/O模块/电机 起动器（热交换） (页 215)” 说明 停止位置/关该位置仅适用于维护工作，不适用于连续工作。在该位置处，无法保证防尘性和机械耐用性。 如果较长时间未使用电机起动器，则需将其移除并装上BU 盖板 (3RK1908-1CA00-0BP0)。 在Zui后一个 BaseUnit 上安装供电总线的防触摸保护盖板。 说明供电总线的防触摸保护盖板 有关在 SIMATIC ET 200SP 电机起动器上安装供电总线触摸保护盖板的信息，请参见“安装500 V AC 馈电总线的外盖 (页 86)”章节。 要连接组件，请在上一个 BaseUnit 后安装服务模块。 说明 服务模块有关如何装配/拆卸服务模块的信息，请参见“安装服务模块 (页 85)”章节。 120 分布式 I/O 系统 系统手册,11/2022, A5E03576855-AM 接线 7.15 电机启动器的安装/拆卸 说明 移除电机起动器有关如何移除电机起动器的信息，请参见“更换电机启动器 (页 219)”章节。 7.15.3 3DI/LC 模块 简介带有三个输入和一个附加 LC 输入的可选 3DI/LC 模块可连接至电机启动器。3DI/LC 模块的输入状态可通过电机启动器的过程映像输入 (PII) 进行查看。 说明 3DI/LC 模块可用于电机启动器和故障安全电机启动器。可以对输入操作进行参数化。为确保操作的安全性，LC 输入被yongjiu性地设为本地手动模式。例如，通过在电机正转或电机反转的情况下参数化输入 DI1 - DI3，可以在本地手动模式下控制 电机。 下图所示为 3DI/LC模块。 装配 警告 自动重启时存在人员受伤的危险 安装 3DI/LC 模块时，如果“开启”命令（DI1 到DI3）激活，则电机启动器可独立开启。这会因 连接设备自动启动而导致财产损失或人员重伤。 先撤消 DI1 到 DI3的“开启”命令，然后再安装 3DI/LC 模块。 121 接线 7.15 电机启动器的安装/拆卸 分布式 I/O 系统 系统手册,11/2022, A5E03576855-AM 要在电机启动器上安装 3DI/LC 模块，请按照以下步骤进行操作： 1. 根据接线图对3DI/LC 模块进行接线。 说明 连接 3DI/LC 模块 有关如何连接 3DI/LC 模块的信息，请参见“为电机启动器连接3DI/LC 模块 (页 110)”一章。 2. 将 3DI/LC 模块滑入电机启动器，直至 3DI/LC 模块啮合。 122 分布式I/O 系统 系统手册, 11/2022, A5E03576855-AM 接线 7.15 电机启动器的安装/拆卸 下图所示为安装有3DI/LC 模块的电机启动器。 拆卸 要从电机启动器上卸下 3DI/LC 模块，请按照以下步骤进行操作： 1. 按下 3DI/LC模块后面的释放杆。 ① 释放杆 2. 按下释放杆的同时，从电机启动器中卸下 3DI/LC 模块。 123 接线 7.15电机启动器的安装/拆卸 分布式 I/O 系统 系统手册, 11/2022, A5E03576855-AM 7.16 标注 ET200SP 7.16.1 出厂标记 简介 为了便于识别，ET 200SP 配备了各种出厂前标记，用于快速组态和模块连接。出厂标记 • 模块标注 • 模块类型的颜色编码 – 数字量输入模块：白色 – 数字量输出模块：黑色 – 模拟量输入模块：浅蓝色 –模拟量输出模块：深蓝色 – 工艺模块：青绿色 – 通信模块：浅灰色 – 特殊模块：薄荷绿 • 模块信息 –模块的功能版本，如“X/2/3/4”（= 功能版本 1） – 交付的模块固件版本，如“V1.0.0” –可用颜色标识标签的颜色代码，如“CC0” – 可用的 BaseUnit 类型，如“BU：A0” • 电位组的颜色编码 –打开电位组：浅色接线盒和浅色的安装导轨脱扣按钮 – 进一步传导电位组：深色接线盒和深色的安装导轨脱扣放按钮 • 弹簧式脱扣器的颜色编码– 过程端子：灰色，白色 – AUX 端子：青绿色 – 附加端子：红色，蓝色 124 分布式 I/O 系统 系统手册,11/2022, A5E03576855-AM 接线 7.16 标注 ET 200SP – 预接线电源总线 P1、P2的端子：红色，蓝色 DI 8x24VDCPWR V 1.0.0 24VDC DI 24VDC 6ES7131-6BF00-0CA0HFCC01 BU: A0 功能类别 ② 模块类型的颜色编码 ③ 功能和固件版本 ④ 用于选择颜色编码标签的颜色代码 ⑤ BU 类型⑥ 弹簧式脱扣器的颜色编码（按组） ⑦ 电位组的颜色编码 ⑧ 订货号 ⑨ 接线图 ⑩ 二维码 ⑪ 模块类型和名称 图7-14 出厂标记 7.16.2 可选标记 简介 除了出厂标记外，也可对端子、BaseUnit 和ET 200SP 分布式 I/O 系统的 I/O 模块进行贴标 和/或标记。 125 接线 7.16 标注 ET 200SP分布式 I/O 系统 系统手册, 11/2022, A5E03576855-AM 可选标记 颜色标识标签彩色标识标签为模块特定标签，用于 I/O 模块的电位进行颜色编码。颜色代码（如 01）打印 在每个颜色标识标签和 I/O模块上。直接读取 I/O 模块上的色码可以了解相关 BaseUnit 端子需 要哪些颜色标识标签。 可选择以下几种颜色编码标签： •用于过程端子的模块特定颜色组合（参见设备手册《I/O 模块参考标识标签参考标识标签（符合 EN 81346 标准）可以插入到各CPU/接口模块、BusAdapter、BaseUnit、I/O 模块和 PotDis-TerminalBlock。因此，可以在BaseUnit 的参考标识标签与 I/O 模块/PotDisTerminalBlock间建立固定的分配。通过标准绘图设置，参考标识标签适用于通过 E-CAD 系统进行自动标注。标签条标签条可贴在 CPU/接口模块、I/O模块和 BU 盖板上，并支持对 ET 200SP 分布式 I/O系统进行标记。对于热转印打印机，可订购一卷标签条，对于激光打印机，可订购 DIN A4 格式标签纸。注意AUX 总线用作 PE母线如果使用 AUX 总线作为保护导线 (PE)，请将黄-绿色颜色标识标签贴到 AUX 端子上。如果停止使用 AUX 端子作为 PE母线，请取下黄-绿色颜色标识标签并确保系统仍处于受保护状态。注意可能发生错误的电位供电进行设备调试前，需检查颜色标识标签/接线是否正确。128分布式I/O 系统系统手册, 11/2022, A5E03576855-AM接线7.16 标注 ET 200SP7.16.4应用标签条操作步骤具体顺序，请观看视频：“标签”1. 从标签纸上撕下参考标识标签。2. 将参考标识标签贴在CPU/接口模块、BusAdapter、BaseUnit、I/O 模块和 PotDisTerminalBlock 开口上。此插入口位于BaseUnit 或 I/O 模块/PotDis-TerminalBlock 顶部。说明参考标识标签参考标识标签的印刷面必须朝上组态ET 200SP简介可使用 STEP 7（CPU/接口模块、I/O模块、电机起动器和服务模块）或第三方制造商的组态软件（接口模块、I/O 模块、电机起动器和服务模块），组态 ET 200SP 分布式I/O 系统并分配参数。所谓“组态”，就是在设备视图或网络视图中对各种设备和模块进行排列、设置和联网。STEP7采用图形化方式表示各种模块和机架。与“实际的”模块机架一样，可在设备视图中插入既定数量的模块。插入模块时，STEP 7将自动分配地址并指定一个唯一的硬件标识符（HW标识符）。这些地址可在后期更改，但硬件标识符不能更改。启动自动化系统后，CPU/接口模块会比较已组态的预期组态和系统的实际组态。可在硬件配置中设置参数，控制CPU/接口模块对错误的响应。“参数化”是指设置所用组件的属性。在参数分配过程中，系统会设置硬件参数以及数据交换方式：•可分配参数的模块属性• 组件间数据交换的设置在 STEP 7 中，编译硬件配置（“组态”和“参数分配”的结果）并将其下载到CPU/接口模块中。之后，CPU/接口模块将连接已组态的组件，并传送相应的组态和参数。由于插入新模块时，STEP 7会传送相应的组态和参数，因此模块的更换十分简单便捷。CPU 的组态要求表格 8-1 CPU 的安装要求组态软件 要求安装信息CPU 151xSP-1 PN：STEP 7 (TIA Portal) V13Update 3 及更高版本CPU 151xSPF-1 PN：STEP 7 (TIA Portal) V13 SP1 及更高版本CPU 151xSP-1PN（固件版本V1.8及更高版本）、CPU151xSP F-1 PN（固件版本 V1.8及更高版本）：STEP 7 (TIA Portal) V13SP1Update 4 及更高固件版本• PROFINET IO• PROFIBUS DP（可选）：带有通信模块 CM DPSTEP7 在线帮助131分布式 I/O 系统系统手册, 11/2022, A5E03576855-AM组态电机起动器SIMATIC ET200SP 电机起动器的组态方式与 ET 200SP 分布式 I/O 系统的 I/O 模块的组态方式完全相同。 GSD 文件可与STEP 7 V5.5 SP4 及更高版本，TIA Portal V13 SP1 及更高版本配合使用。ET 200SP 的组态请参见STEP 7 在线帮助或组态软件制造商的相关文档。说明对于安装在 BaseUnit BU..D（浅色 BaseUnit）上的 I/O模块，通常需要将参数“电位组”(Potential group) 设置为“启用新电位组”(Enable new potentialgroup)。如果该参数设置错误，则 CPU/接口模块将转入 STOP 模式并生成参数错误。说明通过 GSD 文件组态PROFIBUS在组态软件中，必须将 BU 盖板设置为安装在浅色 BaseUnit 上还是安装深色 BaseUnit 上。使用 GSD文件组态 F 模块如果要使用 GSD 文件组态 F 模块组态 CPU8.2.1 读取组态简介当组态中存在与 CPU的连接时，可使用“硬件检测”(Hardware detection) 功能读取该 CPU的组态（包括集中组态的模块），并在项目中应用该组态。无需手动组态 CPU 和集中存在的模块，因为将会自动读出实际组态。132分布式I/O 系统系统手册, 11/2022, A5E03576855-AM组态8.2 组态 CPU如果 CPU和集中存在的模块已组态，并且要在新项目中加载当前的组态和参数，则建议使用“上传设备作为新站”功能。有关该功能的更多信息，请参见“备份与恢复CPU 组态 (页202)”部分。读取现有组态的步骤1. 创建一个新项目并组态一个“未指定的 CPU”(UnspecifiedCPU)。图 8-1 设备视图中的未指定 CPU2. 在设备视图（或网络视图）的“在线”(Online)菜单中，选择“硬件检测”(Hardware detection)命令。图 8-2 在线菜单中的硬件检测133组态8.2组态 CPU分布式 I/O 系统系统手册, 11/2022, A5E03576855-AM还可以双击CPU，然后在消息中单击“检测”(Detect)。图 8-3 设备视图中的硬件检测消息3. 在“PLC_x的硬件检测”(Hardware detection for PLC_x) 对话框中，单击“刷新”(Refresh)。选择 CPU 和PG/PC 接口并单击“检测”(Detect) 按钮。STEP 7 将在项目中下载该 CPU 的硬件配置（包括模块）。图8-4 设备视图中硬件检测的结果STEP 7为所有模块指定了有效的默认参数分配。参数分配可随后进行更改。说明如果要在硬件检测后上线，必须首先将检测到的组态下载到CPU；否则可能会因为组态不一致而发生错误。中央模块的属性CPU 的特性会影响系统操作。在 STEP 7 中，可设置以下 CPU特性：• 启动特性• 接口的参数分配（例如，IP 地址和子网掩码）• Web 服务器（例如，激活、用户管理和语言）• OPC UA服务器• 全局安全证书管理器• 循环时间（例如，Zui大循环时间）• 系统和时钟存储器• 用于使用已分配的密码参数进行访问保护的保护等级•时间和日期设置（夏令时/标准时）可设置的属性及相应的值范围可通过 STEP 7 指定。不可编辑的域呈灰显状态。134分布式 I/O系统系统手册, 11/2022, A5E03576855-AM组态8.2 组态 CPU参考有关各个设置的信息，请参见在线帮助和相应CPU 的手册。8.2.2 寻址简介要寻址自动化组件或 I/O 模块，需为其指定一个唯一的地址。下文中将介绍各种不同的地址区域。I/O地址I/O 地址（输入/输出地址）用于在用户程序中读取输入和设置输出。在连接模块时，STEP 7自动分配输入和输出地址。每个模块均使用与其输入和输出数据量相对应的连续输入和/或输出地址区域。图 8-5 STEP 7中的输入/输出地址示例STEP 7 默认将模块的地址区域指定为过程映像分区 0（“自动更新”）。此过程映像分区在CPU的主循环中进行更新。设备地址（例如，以太网地址）设备地址是可编程模块连接到子网的地址（例如，IP 地址或 PROFIBUS地址）。通过这些地址可以在子网中寻址各种设备，例如，用于下载用户程序。135组态8.2 组态 CPU分布式 I/O 系统系统手册,11/2022, A5E03576855-AM硬件标识符STEP 7自动分配硬件标识符来识别和寻址模块和子模块。例如，可在诊断消息或操作中使用硬件标识符来识别故障模块或所寻址的模块。图8-6 STEP 7 中的硬件标识符示例在“系统常量”(System constants)选项卡中，可以查看所选模块的所有硬件标识符及其符号名。此外，还可以在“系统常量”(System Constants)选项卡的默认变量表中查看设备所有模块的硬件标识符及名称。图 8-7 STEP 7 中的默认变量表摘录示例8.2.3过程映像和过程映像分区8.2.3.1 过程映像 - 概述输入和输出的过程映像输入和输出的过程映像是对信号状态的映射。CPU将输入和输出模块中的值传送到过程映像输入和输出中。循环程序开始时，CPU 将过程映像输出作为信号状态传送到输出模块中。随后，CPU将输入模块的信号状态传送到过程映像输入中。136分布式 I/O 系统系统手册, 11/2022,A5E03576855-AM组态8.2 组态CPU过程映像的优点过程映像在程序循环执行过程中访问的过程映像信号始终一致。如果在程序处理期间输入模块的信号状态更改，那么信号状态会保留在过程映像中。CPU在下一个循环时才对该过程映像进行更新。只能将模块地址分配给单个过程映像分区。32 个过程映像分区通过过程映像分区，CPU将使用既定的用户程序部分与特定模块中已更新的输入/输出进行同步。整个过程映像被细分为Zui多 32 个过程映像分区 (PIP)。CPU将在每个程序循环中更新 PIP 0（自动更新），并将其分配给 OB 1。在 STEP 7 中组态输入/输出模块时，可以将过程映像分区PIP 1 到 PIP 31 分配给其它 OB。OB 启动后，CPU 将更新所分配的输入过程映像分区，并读取相应的过程信号。OB结束时，CPU 将所分配过程映像分区的输出直接写入外设输出中，而无需等到循环程序运行结束。8.2.3.2自动更新过程映像分区可以将一个过程映像分区分配给每个组织块。 这种情况下，用户程序会自动更新过程映像分区。 PIP 0 和等时同步OB 例外。更新过程映像分区过程映像分区分为以下两个部分：• 输入过程映像分区 (PIPI)• 输出过程映像分区 (PIPQ)CPU始终在处理相关 OB 之前更新/读取输入过程映像分区 (PIPI)。CPU 在 OB 结束时输出输出过程映像分区(PIPQ)。下图说明了过程映像分区的更新。3,3,[ ༴⨶ᡰ䈳⭘2%ѝⲴ〻ᒿޕ䈫3,34[䗃ࠪ图 8-8 更新过程映像分区8.2.3.3 在用户程序中更新过程映像分区要求或者也可使用以下指令进行过程映像更新：• “UPDAT_PI”指令•“UPDAT_PO”指令指令位于 STEP 7“指令”(Instructions) 任务卡中的“扩展指令”(Extendedinstructions) 下。程序内的任意位置均可以调用该指令。137组态8.2 组态 CPU分布式 I/O 系统系统手册,11/2022, A5E03576855-AM使用“UPDAT_PI”和“UPDAT_PO”指令更新过程映像分区的要求：•不能将过程映像分区分配给任何 OB。这意味着过程映像分区不会自动更新。说明PPI 0 的更新PIP0（自动更新）不能使用指令“UPDAT_PI”和“UPDAT_PO”进行更新。UPDAT_PI：更新输入的过程映像分区通过该指令，将输入模块中的信号状态读入到输入过程映像分区(PIPI)。UPDAT_PO：更新输出的过程映像分区通过该指令，可以将输出过程映像分区传输到输出模块。同步循环中断OB在同步循环中断 OB 中，可使用“SYNC_PI”和“SYNC_PO”操作来更新操作的过程映像分区。有关同步循环中断 OB的详细信息，请参见 STEP 7 在线帮助。对模块输入和输出进行直接 I/O 访问因编程需要，可直接对 I/O进行访问（读写访问），取代通过过程映像访问的方式。直接（写入）访问 I/O也将写入过程映像。这将防止过程映像的后续输出再次改写通过直接访问写入的值。参考有关过程映像分区的更多信息，请参见功能手册“循环和响应时间组态接口模块组态在组态接口模块时，请参见STEP 7 在线帮助和/或组态软件制造商提供的文档。F 目标地址yongjiu保存在 ET 200SP故障安全模块的编码元件上。故障安全电机起动器不需要 F目标地址或编码元件。说明在分配 F 目标地址时，必须为 F 模块供应电压L+。说明与组态控制配合使用时，请注意以下几点：必须先将 F 目标地址分配给指定插槽中的 F 模块，才能将组态控制与 F模块一起使用。因此，每个 F模块必须插入到为其组态的插槽中。实际组态可以不同于指定的组态。值状态简介值状态（QI，质量信息）是指通过过程映像输入 (PII)供用户程序使用的 I/O通道状态信息。但是，由于值状态信息的一部分来自于诊断，因此在错误发生和消息之间可能存在时间延迟，具体取决于诊断。值状态中的每个位都将分配给一个通道，提供有关各通道过程值有效性的信息（1= I/O 模块的通道上没有任何错误，0 = 值错误）。过程映像输入中值状态字节的分配取决于所使用的模块。详细信息，请参见相关的I/O 模块手册。总结：值状态为 0 的可能原因：• 通道存在错误（上溢/下溢、断线、短路等）• 端子上电源电压 L+ 缺失或不足•通道已禁用• PROFIenergy 暂停已激活• 输出未激活（值状态 =0：模块未插入。值状态在分布式模式下通过接口模块生成）例如，如果某输入存在断线，但断线诊断已禁用，则通道的值状态将设为“0”，但不会触发诊断。诊断只有在断线诊断已启用时才会触发。由于I/O 模块具有逐个模块的通道诊断，值状态也逐个模块进行映射。通道在此逐个模块地映射到值状态 = 0 或值状态 =1。哪些接口模块支持值状态？以下接口模块支持值状态：• IM 155-6 PN ST• IM 155-6 PN HS• IM155-6 PN/2 HF• IM 155-6 PN/3 HF• IM 155-6 PN R1• IM 155-6 MF HF• IM155-6 DP HF139组态8.4 值状态分布式 I/O 系统系统手册, 11/2022, A5E03576855-AM哪些I/O 模块支持值状态？功能类别为标准、高性能和高速度的 I/O 模块支持值状态。激活值状态表格 8-2 值状态取决于相应的组态选择STEP 7 TIA（集成 I/O 模块；PROFINET 和PROFIBUS）STEP 7HSP（PROFINET和 PROFIBUS）GSD PROFINET（可集成到 STEP 7 TIA 和 STEP7）GSDPROFIBUS（可集成到 STEP 7 TIA 和STEP 7）从硬件目录中选择I/O 模块并激活值状态每个 I/O模块在硬件目录中只有一个条目。在组态对话框中，可以设置是否以值状态操作 I/O 模块。每个 I/O模块在硬件目录中有多个条目。当在硬件目录中进行选择时，必须确定是否以值状态操作 I/O模块。值状态可以通过后缀“QI”来识别。输入替代值操作 固件版本 V2.0及以上版本中，“输入值与模块故障”参数（输入替代值操作）可用于 CPU 1500。如果使用值状态组态 I/O模块，参数固定为“输入值0”。只有在未组态值状态的情况下，才能组态输入替换值操作。“输入值与模块故障”参数不可用。固件版本 V2.0及以上版本中，“输入值与模块故障”参数（输入替代值操作）可用于 CPU 1500。同样的规则也适用于 STEP7 TIA 中集成的I/O 模块。但由于 GSD 的功能有限，这些功能在 GSD 接口中未锁定。“输入值与模块故障”参数不可用。具有 MSI/MSO的模块的特性基本子模块的值状态的含义已在上文介绍。MSI/MSO子模块的值状态是基本子模块的副本。只要基本子模块尚未组态，MSI/MSO 子模块的值状态就设为“0”。