Модуль интерфейса 6ES7151-1AA05-0AB0 6ES7 151-1AA05-0AB0 6ES7151-1AAO5-OABO

Siemens 6ES7151-1AA05-0AB0 | SIMATIC ET 200S IM 151-1 Standard — Модуль интерфейса PROFIBUS DP, RS-485, 12 Мбит/с, 244 байта В/В, DPV0 и DPV1, 63 модуля, 9-контактный Sub-D, терминальный модуль в комплекте

Обзор

Siemens 6ES7151-1AA05-0AB0 — это IM 151-1 Standard — модуль интерфейса PROFIBUS DP, который формирует головную часть распределенной станции ввода-вывода ET 200S.

В физической сборке станции ET 200S модуль интерфейса является первым модулем слева, за ним следует модуль питания, а затем модули ввода-вывода. Все, что станция знает о своем главном устройстве PROFIBUS, своем адресе и своих циклических данных ввода-вывода, проходит через этот единственный модуль.

Обозначение Standard отличает его от варианта High Feature (HF).

В то время как HF добавляет изохронный режим и расширенные ациклические службы DP V1, версия Standard охватывает все требования PROFIBUS DP для подавляющего большинства приложений распределенного ввода-вывода: циклический обмен данными ввода-вывода со скоростью до 12 Мбит/с, DP V1 для доступа к параметрам в режиме онлайн и диагностики, обработка опций для гибких конфигураций машин и прямой обмен данными (режим издателя) для совместного использования данных ввода-вывода между подчиненными устройствами.

AA05 — это пятое аппаратное ревизия в линейке IM 151-1 Standard, заменяющая AA00 — AA04. Каждая ревизия приносила постепенные улучшения — AA05 добавляет возможность прямого обмена данными (издатель) и доступ к данным идентификации, расширяя функциональность исходного модуля при сохранении полной обратной совместимости.

AA05 физически и функционально заменяет любую предыдущую версию AA в существующей станции ET 200S без изменений конфигурации.

Ключевые характеристики

PROFIBUS DP V0 и V1 — что предоставляет каждый уровень

PROFIBUS DP V0 — это циклический уровень: главный узел DP считывает выходные данные для этого подчиненного устройства из его образа вывода и записывает их в станцию ET 200S; станция считывает свои текущие входные данные и отправляет их обратно главному узлу.

Этот обмен происходит в каждом цикле шины — автоматически, непрерывно, без явных программных инструкций. 

Данные ввода-вывода появляются в областях образа процесса ввода (PII) и вывода (PIQ) главного узла по адресам, назначенным во время аппаратной конфигурации.

DP V1 расширяет это ациклическими службами. Когда станция ET 200S работает в режиме DPV1 под управлением главного устройства SIMATIC S7, главное устройство DP может считывать записи данных из отдельных модулей ET 200S (DS_READ) и записывать в них данные параметров (DS_WRITE) во время работы в реальном времени — без прерывания циклического обмена данными ввода-вывода.

Это основа для онлайн-модификации параметров масштабирования аналоговых модулей, единиц измерения температурных модулей и любых параметров модуля, которые могут быть обновлены без отключения станции.

Максимальная длина параметра 240 байт на слот в режиме DPV1 вмещает структуры параметров даже самых сложных электронных модулей ET 200S, включая пускатели двигателей с полной параметризацией и функциональные модули с расширенными данными конфигурации.

Прямой обмен данными — режим издателя

Прямой обмен данными позволяет этой станции ET 200S одновременно публиковать свои входные данные для нескольких главных устройств DP и подчиненных устройств DP в одном сегменте PROFIBUS.

В режиме издателя станция предоставляет свои данные ввода-вывода в шине в определенной точке цикла шины главного устройства DP, и другие устройства (сконфигурированные как подписчики) могут считывать эти данные напрямую, без их передачи через программу главного устройства DP.

Эта возможность перекрестного трафика имеет практическую ценность в конвейерных и транспортных системах, где несколько контроллеров движения совместно используют данные о положении или датчиках — вместо того, чтобы передавать все данные через центральное главное устройство и перераспределять их, исходная станция публикует данные напрямую потребителям.

В результате снижается нагрузка на обработку главного устройства и ускоряется фактическое время обновления для станций-подписчиков.

Обработка опций — гибкие конфигурации станции

Когда обработка опций включена в наборе параметров STEP 7 станции ET 200S, главное устройство DP допускает наличие в слотах модулей ЗАПАСНЫХ модулей вместо сконфигурированных электронных модулей — без генерации диагностической ошибки.

Эта возможность используется в конструкциях машин, где одно и то же базовое аппаратное обеспечение машины поддерживает несколько вариантов продукта: дополнительный измерительный модуль может быть установлен для высокопроизводительных вариантов и заменен ЗАПАСНЫМ модулем для базовых вариантов, без необходимости отдельной аппаратной конфигурации для каждого варианта.

Без обработки опций главное устройство DP проверяет каждый сконфигурированный слот на соответствие физической станции при запуске; любое несоответствие останавливает станцию от перехода в режим RUN.

С ней станция запускается нормально независимо от того, какие дополнительные модули присутствуют, а программа определяет установленную конфигурацию через байт состояния каждого слота.

Часто задаваемые вопросы

В1: AA05 был заменен на AA06. Являются ли они напрямую взаимозаменяемыми в существующей станции?

Да, AA06 является прямой аппаратной заменой для AA05. Физические размеры, геометрия монтажа, разъем PROFIBUS и функциональное поведение идентичны.

AA06 внес незначительные усовершенствования прошивки и аппаратного обеспечения, но изменение прозрачно для аппаратной конфигурации главного устройства DP и для проекта STEP 7 — при замене неисправного AA05 на AA06 переконфигурация не требуется.

В2: Как устанавливается адрес станции PROFIBUS на IM 151-1 Standard?

Адрес PROFIBUS устанавливается с помощью поворотного селектора адреса, доступного с передней панели модуля — обычно с помощью небольшой отвертки.

Селектор устанавливает адрес станции от 1 до 125 аппаратно.

Адрес должен соответствовать значению, назначенному этому подчиненному устройству в аппаратной конфигурации главного устройства DP в STEP 7. 

Несоответствие зажигает светодиод BF и предотвращает участие станции в цикле шины PROFIBUS до исправления.

В3: Какова максимальная длина кабеля между этим модулем и главным устройством PROFIBUS DP?

Максимальная длина кабеля PROFIBUS зависит от настроенной скорости передачи данных.

При скорости 12 Мбит/с максимальная длина сегмента составляет 100 м; при 1,5 Мбит/с она увеличивается до 200 м; при 187,5 кбит/с достигает 1000 м; при 9,6 кбит/с максимум составляет 1200 м. 

Это длины сегментов — с повторителями возможны более длинные общие трассы шины. Стандартный кабель Siemens PROFIBUS (6XV1830-0EH10 или эквивалент) с правильным экранированием и терминацией требуется на каждом конце каждого сегмента.

В4: Можно ли обновить прошивку на IM 151-1 AA05, и как?

Обновления прошивки выполняются через PROFIBUS DP с использованием функции обновления прошивки STEP 7. Файл обновления (формат *.UPD) распространяется Siemens через портал поддержки промышленности. Во время обновления главное устройство DP загружает образ прошивки в модуль интерфейса по активному соединению PROFIBUS; модуль применяет обновление и перезапускается.

Дополнительное оборудование не требуется. 

Обратите внимание, что обновления прошивки для поколения AA05 могут иметь ограничения по сравнению с AA06, и документацию Siemens для конкретной версии прошивки следует проверить перед началом работы.

В5: Что такое прямой обмен данными (издатель), и какие данные модуля ET 200S могут быть опубликованы?

В режиме издателя IM 151-1 AA05 помещает свои входные данные в шину PROFIBUS в определенный слот в цикле DP, независимо от обычного обмена между главным и подчиненным устройством.

Другие подчиненные устройства DP в том же сегменте — сконфигурированные как подписчики — считывают эти данные напрямую. 

Публикуемые данные — это полная входная область станции ET 200S объемом 244 байта.

Любые данные, которые появляются в образе процесса ввода станции — цифровые входы, аналоговые измерения, обратная связь от пускателей двигателей — включены в публикуемые данные и доступны подписчикам без участия программы главного устройства.