西门子 6AG1151-8AB01-7AB0 西门子 6AG1151-8AB01-7AB0 西门子 6AG1151-8AB01-7AB0
SIPLUS ET 200S IM 151-8 PN/DP CPU -40...+70°C -25°C 条件下开机 带防腐蚀涂层 基于 6ES7151-8AB01-0AB0 。 192 KB 主存储器， 内部的 PROFINET 接口 （带三个 RJ45 端口） 作为输入输出控制器，不带 电池 需要有 MMC
| 产品 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 商品编号(市售编号) | 6AG1151-8AB01-7AB0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 产品说明 | SIPLUS ET 200S IM 151-8 PN/DP CPU -40...+70°C -25°C 条件下开机 带防腐蚀涂层 基于 6ES7151-8AB01-0AB0 。 192 KB 主存储器， 内部的 PROFINET 接口 （带三个 RJ45 端口） 作为输入输出控制器，不带 电池 需要有 MMC | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 产品家族 | SIPLUS IM151-8 PN/DP CPU | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 产品生命周期 (PLM) | PM300:有效产品 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 价格数据 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 价格组 / 总部价格组 | CT / 473 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 列表价（不含增值税） | 显示价格 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 您的单价（不含增值税） | 显示价格 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 金属系数 | 无 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 交付信息 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 出口管制规定 | AL : N / ECCN : EAR99H | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 工厂生产时间 | 22 天 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 净重 (Kg) | 0.379 Kg | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 产品尺寸 (W x L X H) | 未提供 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 包装尺寸 | 13.20 x 14.90 x 8.90 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 包装尺寸单位的测量 | CM | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 数量单位 | 1 件 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 包装数量 | 1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 其他产品信息 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| EAN | 4042948571163 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| UPC | 040892824131 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 商品代码 | 85389091 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| LKZ_FDB/ CatalogID | A&DSE/SIP ADD | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 产品组 | 4572 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 原产国 | 德国 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Compliance with the substance restrictions according to RoHS directive | RoHS 合规开始日期: 2012.01.01 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 产品类别 | B: 受限的或中期重复使用性 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 电气和电子设备使用后的收回义务类别 | 没有电气和电子设备使用后回收的义务 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 分类 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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1 FM 352-5产品简介
图1 FM352-5外形图
1.1 模块概述
☆ FM 352-5 高速布尔处理器可以进行快速的二进制控制以及提供最快速的切换处理( 循环周期1μs)
☆ 可以用LAD 或FBD 编程
☆ 指令集包括位指令(STEP 7 指令的子集)、定时器、计数器、分频器、频率发生器和移位寄存器集成12DI/8DO
☆ 此模块有源型（6ES7352-5AH10-0AE0）数字量输出和漏型（6ES7352-5AH00-0AE0）数字量输出两种类型
☆ 具有1个高速计数通道，允许连接 24V 增量编码器、5V 增量编码器或串口绝对值编码器
2 FM 352-5实例程序使用简介
为了使用FM 352-5模块，必须电脑中安装STEP 7编程软件和FM 352-5 驱动软件包，之后安装模块并对其供电，此时模块处于STOP状态，下面通过实例程序（安装FM 352-5 驱动软件后，在STEP 7实例库中可以获得）可以快速检测模块是否正常。
2.1 安装并组态模块
详细步骤请参考FM 352-5手册中第3、4和5章。
2.1.1 安装硬件组件并接线
安装 FM 352-5 模块和一个S7-300 CPU 到同一机架上，提供电源给 CPU 和 FM 352-5 模块的1L 和2L 端子。
2.1.2 安装组态软件
FM 352-5软件包可从模块附带光盘或从以下地址获得：287839987
安装过程与 STEP 7 软件类似，直接运行 Setup.exe 文件即可。
注：安装前修改 Windows 系统语言为 English（United States），如下图所示：
图2 修改系统语言
2.1.3 新建一个 STEP 7 项目
双击桌面 STEP 7 图标打开 SIMATIC Manager。通过菜单 “File – New” 选项或使用
按钮，新建一个名为 FM 352-5 的项目，如下图所示：
图3 新建项目对话框
2.1.4 组态硬件
新建一个 CPU 300 站，在项目中双击硬件组态图标，如下图所示：
图4 双击硬件组态图标
在硬件组态中插入一个S7-300 站和一个 FM 352-5 模块，如下图所示：
图5 插入CPU和FM352-5
2.1.5 保存并编译硬件组态
为保证组态无误，需在项目硬件组态界面菜单中选择“Station -- Save and Compile”或点击
按钮编译硬件组态， 如下图所示：
图6 编译硬件组态
2.2 复制实例程序
2.2.1 如何查找实例程序
在安装完 FM 352-5 软件包之后，一个实例项目也被安装到了 STEP 7 的“样例项目”文件夹下。项目路径如下：
..\STEP7\EXAMPLES\zEn29_01
2.2.2 拷贝实例程序到用户项目
在 SIMATIC Manager 窗口中通过菜单“File > Open > Sample Projects”打开示例项目“zEn29_01_FM352-5_Prog”，从项目的块文件夹下拷贝以下程序块：
OB1 -- 主程序
OB40 -- 中断处理程序
FB3 -- FM 352-5程序
FB30 -- FM 352-5 Debug模式
FB31 -- FM 352-5 Normal模式
FB113 -- 32位脉冲定时器
FB114 -- 延时导通定时器
FB119 -- 时钟脉冲发生器
DB3 -- Debug模式下系统使用的数据块
DB5 -- CPU 发送数据到FM 352-5 所使用的数据块
DB6 -- CPU 从FM 352-5接受数据所使用的数据块
DB30 -- FB30 的背景数据块
DB31 -- FB31 的背景数据块
VAT_1 -- 变量表用于调试 FM 352-5
图7 打开实例项目
拷贝错误处理块 OB82 到用户程序。在 SIMATIC Manager 窗口中通过菜单命令：Insert > S7 Block > Organization Block > OB82 ，新建一个 OB82 空程序块进行错误处理。
从实例项目中拷贝符号表到用户项目中。
2.3 组态 FM 352-5 模块参数
2.3.1 设置基本参数
1. 返回到硬件组态窗口中双击 FM 352-5 模块。
2. 选择 Addresses 标签并分配输入和输出地址，如下图所示：
图8 模块输入输出地址
注：FB30和FB31的输入和输出地址在实例程序中为256，如果用户项目中 FM 352-5模块地址不同，需要修改 OB1中FB30和FB31的地址，如下图所示：
图9 FB 30/31输入输出地址
3. 选择参数（Parameters）标签。
4. 使能“基本参数”（Basic Parameters）下“生成中断”（Interrupt generation）选项，中断选择(Interrupt Selection)为过程中断（Process Interrupts）。
在“使能过程中断”（Process Interrupts Enable）下使能8个过程中断，如下图所示：
图10 使能模块中断
2.3.2 编译参数和程序
在编程（Programming）标签中点击
按钮对FM 程序 (FB3) 进行编译，如下图所示：
图11 编译模块参数和程序
编译完成后点击
按钮关闭此对话框。
2.3.3 编译硬件组态
为了生成 FM 352-5 的系统文件需要编译项目的硬件组态。
在硬件组态窗口中，选择菜单命令“Station > Save and Compile”或用
按钮保存并编译项目的硬件组态，如下图所示：
图12 编译项目组态
2.4 准备 S7 CPU
如果实例程序 FB (本实例使用 FB3) 块处于编辑状态，请先关闭它，然后按照以下步骤下载项目到S7 CPU 。
2.4.1 下载程序到 S7 CPU
进入SIMATIC Manager 窗口，选中S7-300站点图标（本例为AS317-2PN）点击
按钮，将系统数据和程序下载到S7 CPU 。
图13 下载项目程序和组态
2.4.2 调整 CPU 拨码开关
调整 CPU 的拨码开关到 RUN 位置。
2.4.3 调整 FM 352-5 模块拨码开关
调整 FM 352-5 的拨码开关到 RUN 位置。观察每个模块的 LED 灯的状态，这时 CPU 处于 RUN 状态，FM 352-5 处于 STOP 状态（SF 灯亮，因为模块处于 STOP 状态）。
2.5 用Debug 模式运行并监控程序
2.5.1 通过变量表初始化 Debug/Run 模式参数
打开变量表 (VAT_1)，如下图所示：
图14 实例程序变量表离线状态
在变量表中选择菜单命令 Variable > Monitor 或点击
按钮，然后选择菜单命令 Variable > Modify 或点击
按钮，这时 FM 352-5 模块上的 LED 灯由 STOP 转换到 RUN。
注：M0.0 为0表示工作在 Debug 模式；M0.1 为1表示程序允许运行。
2.5.2 通过模块 LED 灯状态和变量表来监控程序执行状态
FM 352-5 模块现在工作在 RUN 模式，用户可以通过监控实例程序的执行。在 Debug 模式中， STEP 7 允许用户使用变量表对 FB 3 进行调试，如下图所示：
图15 实例程序变量表在线状态
模块输出点 Q6 和 Q7 的 LED 灯分别以 2 Hz 和 1 Hz 的频率闪烁。这两个输出点通过 FB 3 中的CP_Gen（FB119） 指令驱动。
输出点 Q0 到 Q4 的LED 灯顺序点亮，也可通过变量表中 CPU_In.Bits[0..4] 位监控其状态，如下图所示：
图16 位DB6.DBX 0.0—0.4对应模块输出Q0—4
中断 0 到 4 （对应变量表中 M7.0 到 M7.4）也顺序点亮，如下图所示：
图17 位M 7.0—7.4对应模块输出Q0—4
2.6 从Debug 模式转换到Normal 模式
为了转换到 Normal 模式，必须下载程序到 FM 352-5 模块并对 Normal 接口 （FB 31） 块进行初始化。
2.6.1 下载程序到 FM 352-5 模块
返回硬件组态窗口并双击 FM 352-5 模块图标。
选择
并点击
按钮，如下图所示：
1. FC070安装与接线
本实验所使用流量传感器，口径DI6，如下图所示：
传感器的箱子里有一个小芯片，名称为SENSORPROM，它存储了传感器的出厂标定数据以及变送器的所有参数，将该芯片插入流量变送器FC070中，变送器会自动读取该芯片中的数据；务必保证SENSORPROM上标注的序列号与传感器序列号相同；
将芯片插入FC070，如下图所示：
在模块侧面会看到两组开关，其中左侧的WP为写保护开关，其中将1拨至ON的位置，模块参数处于只读状态，不能进行修改（WP的2和3不起作用，应该设置位OFF）；右侧开关为MODBUS地址，只有当FC070作为独立的MODBUS从站使用时，才需要通过该拨码设置地址；当FC070集成在STEP7中使用时，在软件中设置模块地址即可，硬件拨码地址为0；
传感器与FC070之间通过标准10芯电缆进行连接，进行接线时建议的剥线长度如下：
否则剥线太短，FC070的盖子合不上；剥线太长，多于的电缆就会堆积在接线端子上，出现如下图所示的接线情况：
FC070模块上传感器接线端子的含义如下表所示：
| FC070接线端子 | 传感器电缆 | |
| 端子号 | 颜色 | 含义 |
| 21、22、34、37、40 | - | 屏蔽层 |
| 23 | 棕色（brow） | 驱动电流Driver+ |
| 24 | 红色 (red) | 驱动电流Driver- |
| 25 | 橘红色 (orange) | 温度传感器输入+ |
| 26 | 黄色 (yellow) | 温度传感器输入- |
| 32 | 绿色 (green) | Sensor pick up1 + |
| 33 | 蓝色 (blue) | Sensor pick up1 - |
| 35 | 紫罗兰色 (violet) | Sensor pick up2 + |
| 36 | 灰色 (gray) | Sensor pick up2 - |
| 38 | 白色 (white) | 温度传感器输出+ |
| 39 | 黑色 (black) | 温度传感器输出- |
2. 例程使用说明
您可以从下列网站下载FC070标准例程：
34009530
如果您使用的STEP7硬件组态（Hardware configuration）中没有FC070模块，那么需要先安装该模块的硬件支持包，下载地址如下：
24479364
打开例程，如下图所示：
在例程中有SIFL_FC（FB95）、DB_FLOW_PARA和DB_FLOW_VEC，通过下图简单说明三者对应关系。
（1）功能块FB95是PLC与FC070模块进行通信的接口，用户对仪表的所有操作都要通过该功能块发送给FC070，并通过该功能块读取流量计的当前数据，如质量流量、 密度、累积量等。
（2）在FC070内部参数和过程数据以Data Record（简称DR）的方式进行存储，一个S7-300 PLC可以带多个FC070模块，每个模块在程序中都对应一个DB_FLOW_PARA（如DB17），用于存储该流量计的参数和过程数据；
（3）DB_FLOW_VEC（本例为DB16）是一个结构体向量，它详细描述了流量计的各个 DR在DB_FLOW_PARA中的起始地址和数据长度，以便FB95进行访问。 下面举例说明，双击打开DB16，可以看到DR3在DB17中的起始地址为92，数据长度为16#80，也就是说在DB17中，从DBB92开始的连续128个字节为流量计DR3的内容。
注：当使用多台FC070流量计时，将FB95拷贝多次，为每台流量计分配不同的DB_FL OW_PARA，但是DB_FLOW_VEC相同；
功能块FB95参数说明：
ADDR：与硬件组态中FC070的起始地址一致，本例子为256，如下所示：
VAR1_ADR和VAR2_ADR：分别为FC070中变量对应的MODBUS寄存器地址（参考附录1），可以看出质量流量MODBUS地址为3000；体积流量地址为3002；
COM_IN和CMD_EN：分别为命令代码和命令的触发位，常见命令代码参见附录3。
执行命令703和704可以分别将VAR1_ADR 和VAR2_ADR 对应的变量读取到VAR1_VAL和VAR2_VAL。此时，输出侧的寄存器地址L_ VAR1_ADR和L_ VAR2_ADR
一定与输入侧的寄存器地址VAR1_ADR 和VAR2_ADR相同。
3. 编程与调试
质量流量计FC070的调试过程可以分为4步，在每一步调试过程中将相应程序下载到PLC中，并在相应变量表中进行监控：
首先，用户根据自己实际硬件配置情况，修改Hardware configuration界面的硬件组态。
在本文档中，硬件配置如下图所示：
点击按钮
对硬件组态进行编译，然后将编译生成的system data拷贝到程序S7 Prog_AlllSteps、S7 Prog_Step1、S7 Prog_Step2、S7 Prog_Step3、S7 Prog_Step4_Approach1和S7 Prog_Step4_Approach2中，原来的 system data被覆盖：
第一步：FC070默认参数上载（将程序S7 Prog_Step1下载到PLC中）
点击程序，鼠标右键选择PLC---Download，如下图所示：
程序如下所示：
在变量表STEP1中将RD_ALL置1，先通过命令649将FC070的所有参数读取到PLC的DB块中（该程序中为DB17），其中就包括传感器的系列号：
第二步：基本参数设置（将程序S7 Prog_Step2下载到PLC中）
用户可以根据需要修改质量流量计的基本参数，如单位、量程（最大和最小流量），然后通过命令699将存储在DB17中所有参数发送到FC070模块中，程序如下：
在变量表STEP2中，将RD_ALL置1，可以看到质量流量单位kg/s，最大流量为0.08333334kg/s，最小流量为0kg/s。用户可以在MB60、MD61、MD65中对上述参数进行修改，然后将WR_BASIC置1，将参数写入FC070模块中；
第三步：零点标定（将程序S7 Prog_Step3下载到PLC中 ）
为了保证流量计的测量精度在使用前流量计必须进行零点标定，具体步骤如下：
（1） 管道充满液体，启动泵，运行至少2min，将管道内气泡排除；
（2） 关闭流量计出口阀门，然后停泵，最后关闭入口阀门，等待1分钟左右，这样既保证管道内液体静止，同时保证一定的背压（至少0.2bar）；
（3） 在程序中执行自动零点标定命令（命令代码为18），零点标定持续时间默认为30s：
在变量表STEP3中将CMD_ZERO_POINT置1，此时零点标定过程开始，同时标志位ZERO_ADJUST_IN_PROCESS变为1。在标定过程中，流量计会对当前流量进行采样（采样频率为30次/秒），零点标定完毕后，流量计自动计算上述采样值的平均值和方差，并存储在流量计的SENSORPROM中。
标定结束后将RD_ALL置1，将FC070的参数读取到PLC中，其中就包括零点标定的均值和方差。
第四步：设置要读取的过程变量
有两种方式设置读取变量，第一种方式将S7 Prog_Step4_Approach1下载到PLC中，如下图所示：
然后在变量表STEP1_appr1中，在NEW_VAR1_ADDR和在NEW_VAR2_ADDR中写入要读取的过程变量的MODBUS寄存器地址（如质量流量为3000，体积流量为3002，密度为3004，温度为3006 ），然后将SET_VAR_ADR置1，即可在VAR1_VAL和VAR2_VAL中读取实时变化的过程值了：
第二种方式将S7 Prog_Step4_Approach2下载到PLC中，执行命令230，可以读取DR30的所有过程变量，如下图所示：
在变量表STEP1_appr2中将RD_DR30置1，由于该方式为数据记录的非周期性通信，所以数据不能实时更新，需要RD_DR30不停的触发，用户可以把该程序放到周期性中断中执行。
4. 模块故障诊断
在每个程序都包含了下列诊断程序
用户可以通过变量表ERROR_MSG获取FC070返回的故障代码，在FC070使用手册找查找故障代码的含义，在此不作具体分析。
附录1：常用变量MODBUS寄存器地址
附录2：质量单位代码（节选自手册B-46）
附录3：FC070常用命令代码
| 命令代码 | 含义 |
| 18 | 自动零点标定 |
| 200..399 | 读某一个数据记录，如DR2..DR12、DR30..DR36，（CMD_IN=200+数据记录编号） |
| 400..599 | 写某一个数据记录，如DR2..DR12、DR30..DR36，（CMD_IN=400+数据记录编号） |
| 649 | 读所有数据记录 |
| 699 | 写所有数据记录 |
| 703 | 读取VAR1_ADR对应的过程变量 |
| 704 | 读取VAR2_ADR对应的过程变量 |
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