无需可移动介质更换 IO 设备简介 有时，在自动化系统中经常需要更换 IO 设备。 通常通过插入可移动介质或通过编程设备为 IO 设备分配设备名称。 CPU通过这些设备名称来识别 IO 设备。 在某些情况下，可以在不插入可移动介质或没有 PG 的情况下完成 IO 设备更换。 要求 •必须组态带有相应 IO 设备的 PROFINET IO 系统的拓扑。 通过组态拓扑，PROFINET IO 系统或IO 控制器将会清楚 PROFINET IO 系统中所有 PROFINET 设备的相邻关系。通过比较设定拓扑所规定的相邻关系和实际的 PROFINET 设备 所确立的真实相邻关系，IO 控制器可识别没有名称的更换 IO设备，并将组态的名称和 IP 地址分配给更换的 IO 设备，然后再将其列入用户数据通信中。 • 自动化系统中受影响的 IO设备必须支持在没有可移动介质的情况下能够更换设备。 如果自动化系统中的某个 IO 设备不支持在没有可移动介质的情况下更换设备，则将为此IO 设备输出相应的报警。 说明 仅将新 IO 设备用作替换设备或将已组态 IO 设备恢复到其交付状态。激活/取消激活“设备更换无需可移动介质” 在默认情况下，IO 控制器中已激活“设备更换无需可移动介质”功能。要取消激活“设备更换无需可移动介质”，请按以下步骤操作： 1. 在 STEP 7 的设备或网络视图中，在相应 IO控制器中选择 PROFINET 接口。 2. 在“gaoji选项 > 接口选项”(Advanced options >Interface options) 的接口属性中，选中“支持 设备更换无需可移动介质”(Support devicereplacement without exchangeable medium) 复 选框。允许覆盖 PROFINET 设备名称通过选项“允许覆盖所有指定 IO 设备的 PROFINET 设备名称”(Permit overwriting of PROFINETdevice names of all assigned IO devices)，可覆盖 IO 设备的 PROFINET设备名称。此选项可以 减少自动调试的工作量，例如在更换设备时。 要求 • IO 控制器支持“允许覆盖所有指定 IO设备的设备名称”(Permit overwriting of device names of all assigned IOdevices) 选项。如，CPU 1215C DC/DC/DC 固件版本 V4.0 及以上版本选项“允许覆盖所有指定 IO 设备的 PROFINET 设备名称”(Permit overwriting of PROFINETdevice names of all assigned IO devices) 的工作原理 启用选项“允许覆盖所有指定 IO 设备的PROFINET 设备名称”(Permit overwriting of PROFINET device names of allassigned IO devices) 时，IO 控制器 (CPU) 可覆盖 IO 系统中 IO 设备的 PROFINET设备名称。 可多次使用的 IO 系统仅当启用该选项时工作。IO 控制器在覆盖前将检查 IO 设备的类型是否 与组态的类型一致。如果该选项未选中，则 IO 控制器不会覆盖 IO 设备的设备名称。此时，如果组态中的 PROFINET设备名称发生变更、更换设备或在自动调试之前删除 IO 设备的设备名称，则需在 IO 设备上手动分配 PROFINET 设备名称。调试过程中的响应 仅当满足以下要求时，才能选择选项“允许覆盖所有分配的 IO 设备的 PROFINET 设备名 称”(Permitoverwriting of PROFINET device names of all assigned IO devices)： •所有组态的 IO 设备可用。 • 所有 IO 设备均按照拓扑组态正确接线。 • IO 设备未跳线。 如果所组态的 IO设备缺失或跳线（部分调试），则不能使用该选项。 还可以将该选项用于标准机器项目，以便稍后通过 ReconfigIOSystem调整组态。应注意，通 过 ReconfigIOSystem Mode:=2 指令在控制数据记录中为 IO 控制器传送的始终是有效的组态。一旦通过 ReconfigIOSystem Mode:=3 启用重新组态，PROFINET 设备名即会被数据记录中定义的名称覆盖。 小心 部分调试时出错 如果在部分调试或接线错误时指定的设备名称错误，则需在修正接线后手动删除错误的设备名称，才能获得正确的设备名称分配。
运行过程中的操作更换设备后，新设备会立即由已组态的 PROFINET 设备名称覆盖。 如果 IO 设备的 MAC 地址已经可在项目中使用，则PROFINET 设备名称不会被覆盖。 警告 PROFINET 设备名称错误 启用“允许覆盖所有指定 IO 设备的 PROFINET设备名称”(Permit overwriting of PROFINET device names of all assignedIO devices) 选项后，连接错误设备时，组态可能分配错误的 PROFINET 设备名称。 根据所连接的I/O，如果出现故障，将会有导致死亡、严重伤害或损坏的风险。为了排除所有危险，请检查在更换设备时是否连接了正确的替换设备，以及端口互连是否与 组态的预设拓扑一致。 典型危险来源 在更换 IO设备时（“标准情况”），确保按照组态的端口互连来连接替换设备。 下图显示了两根相同 PROFINET电缆的连接在两个交换机端口上交换的情况。由于 IO 控制器 按照预设的拓扑分配设备名称，所以设备连接不正确将严重影响命名。① 使用PROFINET 电缆连接的交换机 ② 设备 A，设备名称为“IOD-1”：控制电机 1 ③ 设备B，设备名称为“IOD-10”：控制电机 10 ④ 设备 A 控制电机 10！ ⑤ 设备 B 控制电机 1！操作步骤 要更改“允许覆盖所有指定 IO 设备的 PROFINET 设备名称”(Permit overwriting ofPROFINET device names of all assigned IO devices) 选项，按以下步骤操作： 1.在网络视图或设备视图中选择要为其更改选项的 CPU 的 PROFINET 接口。 2. 选择“gaoji选项”(Advancedoptions) 区域的“接口选项”(Interface options) 部分。 3. 更改选项。标准机器项目 简介标准机器项目是使用一组创新功能的 STEP 7 项目，它们支持轻松组态和调试标准机器或具有 模块化结构的机器的灵活自动化解决方案。“PROFINET IO 系统主站”是一种硬件配置，其中包含一个 IO 控制器和所连任意数目的 IO 设备。该主站使用Zui大组态进行组态，并以此为模板，为不同的标准机器派生不同的选项，例如 IO 系统随组态的不同而异。全面提升所有级别的灵活性 标准机器项目具有以下集中式特性： • 从一个具有Zui大组态的项目，可以加载多个不同的标准机器版本（IO系统选项）。标准机 器项目涵盖 IO 系统的所有版本（选项）。 • 一个 IO 系统选项可以使用简单的工具本地集成到现有网络中。以多种方式提供灵活性： • 如果组态合适，可以使用简单的工具本地调整 IO 控制器的 IP 地址参数。这样就可以将标准机器轻松集成到不同的工厂中，或者多次连接到网络中。 具有这种特性的 IO 系统被称为“可多次使用的 IO 系统”。 •如果组态和编程合适，就可以本地操作 IO 系统选项的不同设置（所用 IO 设备的选择或 IO 设备的排列不同）。 由于 IO系统的特定组态可由用户程序控制，因此这被称为 “IO 系统的组态控制”。 •如果组态和编程合适，您还可以独立于上述功能，在一个项目中使用集中式设备或分布式 I/O设备的不同站选项。设备中模块的选择和排列可以不同。由于该站的具体组态由用户程序进行控制，因此这也称为“设备层的组态控制”。应了解可多次使用的 IO 系统的哪些方面可多次使用的自动化解决方案 对于灵活的可重复使用自动化解决方案，与使用系列化机器一样，使用案例通常如下所示： • 机器（还有PROFINET IO 系统）被客户多次使用。 • 机器由不同客户用在不同工厂中。 为实现这一点，自动化解决方案必须满足以下要求： •项目（组态和程序）可以原封不动地加载到相同类型的不同机器。 • 只需在本地做一些轻松调整即可将机器集成到现有的网络基础架构。下图显示了具有可多次使用的 IO 系统的自动化解决方案如何加载到不同的自动化系统，然后一个自动化系统如何适应本地的现有网络基础架构。原理 机器的自动化组件包含一个 PROFINET IO 系统，由为其分配的一个 IO控制器（CPU 的 PROFINET 接口）和多个 IO 设备组成。 通过 IO 系统的“可多次使用的 IO 系统”(Multipleuse IO system) 设置，可以将 STEP 7 项目变 成“标准机器项目”。 “可多次使用的 IO 系统”(Multipleuse IO system) 设置可触发各种 STEP 7 设置和组态检查。这 些设置将确保 IO 系统的独立性，且与 IO系统外的组件无关。 要求 • STEP 7 V13 及更高版本 • IO 控制器支持“可多次使用的 IO 系统”功能。如，CPU1512SP-1 PN 固件版本 V1.6 及以上 版本。 规则 可多次使用的 IO 系统应用以下规则： • 无 IO设备可组态为共享设备。 • 设备端口必须互连。 未组态端口互连的设备，例如，接口模块 IM 154-6 IWLAN(ET 200pro PN)，不能作为可多 次使用的 IO 系统中的 IO 设备来使用 STEP 7 V13进行操作。 • 如果一个可多次使用的 IO 系统中的 IO 设备为智能设备（CPU 作为“智能”IO 设备）： –如果智能设备带有下位 IO 系统，则该智能设备不能连接到作为上位 IO 控制器的同一个 PROFINET 接口。 注：如果使用PROFINET GSD 组态了智能设备，则 STEP 7 无法检查是否遵守此规则。在 这种情况下，必须确保遵守规则。