6ES73152AH140AB0西門子S7-300中央處理器

6ES7315-2AH14-0AB0 SIMATIC S7-300，CPU 315-2DP 帶 MPI 的中央處理器 集成電源 24V DC 工作存儲器 256 KB 2個 DP-Master/Slave 接口 需要微型存儲卡

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西門子HMI人機界面：觸摸屏

西門子變頻器：MM420、MM430、MM440、G110、G120、6SE70

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DP01模塊簡介

使用 EM DP01 擴展模塊可以將 S7-200 SMART CPU 做為 PROFIBUS-DP 從站連接到PROFIBUS 通信網(wǎng)絡(luò)，EM DP01 可作為 DP V0/V1 主站的通信伙伴。通過模塊上的旋轉(zhuǎn)開關(guān)可以設(shè)置 PROFIBUS-DP 從站地址。該模塊支持 9600 波特到 12M 波特之間的任一 PROFIBUS 波特率， 大允許 244 輸入字節(jié)和 244 輸出字節(jié)。 每個 S7-200 SMART CPU（僅限 ST 與 SR 型號）可擴展兩個 PROFIBUS EM DP01。

西門子熱線工程師內(nèi)部學習講座-EM DP01模塊部分：

• S7-200 SMART DP01功能
• S7-200 SMART DP01 Profibus-DP通訊實例

支持協(xié)議

DP01 模塊同時支持PROFIBUS-DP 和 MPI 兩種協(xié)議。EM DP01 PROFIBUS DP 模塊的 DP 端口可以連接到網(wǎng)絡(luò)中的 DP 主站，并且依然能夠作為 MPI 設(shè)備與其它主站設(shè)備（例如，同一網(wǎng)絡(luò)中的 SIMATIC HMI 設(shè)備或 S7-300/S7-400 CPU）通信。因 DP01 只能作為從站，所以兩個DP01之間不能通信。作為MPI從站時， 連接資源共6個，1個預留給OP，其余5個為自由資源，可以與MPI主站以及HMI設(shè)備通訊。

DP01 模塊使用前提條件

• 編程軟件版本：STEP 7-MicroWIN SMART V2.1及以上版本。
• CPU 固件：V2.1及以上版本

數(shù)據(jù)*性

定義

同步運行中無法修改的數(shù)據(jù)區(qū)稱為*性數(shù)據(jù)區(qū),即在超出*性數(shù)據(jù)區(qū)所允許大空間的連續(xù)數(shù)據(jù)區(qū)中，可同時包含新數(shù)據(jù)和舊數(shù)據(jù)。

示例

如果中斷通信塊的執(zhí)行過程（例如，由優(yōu)先級更高的硬件中斷程序中斷），可能會出現(xiàn)不*性現(xiàn)象。 如果該中斷程序中的用戶程序?qū)σ延稍撏ㄐ艍K局部處理的數(shù)據(jù)進行更改，則傳送數(shù)據(jù)開始于：

部分開始于處理硬件中斷之前,部分開始于處理硬件中斷之后,這意味著，這些數(shù)據(jù)是不*的（不連續(xù)）。

PROFIBUS 支持三種類型的數(shù)據(jù)*性：

• 字節(jié)：確保字節(jié)作為整體傳送。 
• 字：確保字的傳送過程不會被 CPU 中的其它進程所中斷。 
• 緩沖區(qū)：確保整個數(shù)據(jù)緩沖區(qū)作為一個單位傳送，不會被 CPU 中的其它進程所中斷。

EM DP01 在數(shù)據(jù)處理過程中始終利用緩沖區(qū)*性。

EM DP01 和 S7-200 SMART CPU 可確保整個傳送的緩沖區(qū)*性

• EM DP01 以一條消息的形式接收 DP 主站的輸出。
• EM DP01 將所有輸出以一條消息形式傳送到 S7-200 SMART CPU，并且傳送過程不可中斷。 
• S7-200 SMART CPU 一次性將所有輸出傳送到 V 存儲器。傳送不可受用戶干擾而中斷。

輸入到 DP 主站時也會確保這種*性

• S7-200 SMART CPU 一次性將所有輸入從 V 存儲器傳出。傳送不可受用戶干擾而中斷。
• S7-200 SMART CPU 將所有輸入以一條消息形式傳送到 EM DP01。該傳送不可被中斷。 
• EM DP01 將輸入以一條消息形式發(fā)送到 DP 主站。

DP主站的*性

DP 主站 CPU 的*性并非總是緩沖區(qū)*。除非 DP 消息非常小，否則 DP 主站 CPU 不會將整個 DP 消息作為一個不可分割的對象進行處理。DP 主站 CPU 通常會以較小的單位移動 PROFIBUS 數(shù)據(jù)。既可以通過它們將數(shù)據(jù)移動到 I/O 區(qū)，也可以由用戶使用 DPRD_DAT（讀取 DP 設(shè)備的*性數(shù)據(jù)）與 DPWR_DAT（寫入 DP 設(shè)備的*性數(shù)據(jù)）指令來控制移動。使用 DPRD_DAT 和 DPWR_DAT 指令，一次可獲取一個組態(tài)"插槽"的信息。因為允許有兩個組態(tài)插槽，這樣就可以使用兩條 DPRD_DAT 指令來獲取所有數(shù)據(jù)。僅對每條 DPRD_DAT 指令保證*性。

支持的組態(tài)

在 EM DP01 組態(tài)中，可以支持2個插槽，混用并匹配以上組態(tài)中的任意兩種。EM DP01 大允許 244 輸入字節(jié)和 244 輸出字節(jié),如果對 EM DP01 使用兩種組態(tài)，則所有的輸入數(shù)據(jù)和所有的輸出數(shù)據(jù)都是連續(xù)的。以下是兩個示例：

• 一個 32 字節(jié)輸入輸出的組態(tài)加上一個 8 字節(jié)輸入輸出的組態(tài)得到總計 40 輸入字節(jié)以及 40 輸出字節(jié)。
• 一個 122 字節(jié)輸入輸出的組態(tài)加上一個 122 字節(jié)輸入輸出的組態(tài)得到總計 244 輸入字節(jié)以及 244 輸出字節(jié)。

主站中與從站的通信數(shù)據(jù)區(qū)對應關(guān)系

假設(shè) DP 主站已定義一個 I/O 組態(tài)，其包含兩個插槽且 V 存儲器偏移量為 1000。將一個插槽組態(tài)為 32 字節(jié)的輸入輸出，第二個插槽組態(tài)為 8 字節(jié)的輸入輸出。S7-200 SMART CPU 的輸出與輸入緩沖區(qū)均為 40 字節(jié) (32 + 8)。輸出數(shù)據(jù)（來自 DP 主站）緩沖區(qū)起始于 VB1000；輸入數(shù)據(jù)（送入 DP 主站）緩沖區(qū)緊隨輸出緩沖區(qū)并起始于 VB1040。

GSD文件

不同的 PROFIBUS 設(shè)備具有不同的性能特征。這些特點會因功能（例如 I/O 信號和診斷消息的數(shù)量）或總線參數(shù)（例如傳送速度與時間監(jiān)視）而不同。這些參數(shù)因設(shè)備類型和供應商不同而不同，通常記錄在技術(shù)手冊中。為幫助用戶簡化 PROFIBUS 的組態(tài)，可在一個稱為設(shè)備數(shù)據(jù)庫文件或 GSD 文件的電子數(shù)據(jù)表中具體設(shè)備的性能特征?；?GSD 文件的組態(tài)工具可以將不同供應商的設(shè)備方便地集成在同一個網(wǎng)絡(luò)中。GSD 設(shè)備數(shù)據(jù)庫文件以精確定義的格式全面地描述設(shè)備的各項特征。供應商負責為每種設(shè)備都準備 GSD 文件并提供給 PROFIBUS 用戶使用。組態(tài)系統(tǒng)使用 GSD 文件可讀取PROFIBUS 設(shè)備的特征并在組態(tài)網(wǎng)絡(luò)時使用這些信息。

DP01 作為一個特殊的PROFIBUS-DP從站模塊，其相關(guān)參數(shù)（包括上述的數(shù)據(jù)*性）是以GSD（或GSE）文件的形式保存的。在主站中配置DP01，需要安裝相關(guān)的GSD文件。

EM DP 01 GSD文件

Step7 平臺下安裝GSD文件

首先，在STEP 7項目里插入一個S7-300的站：

STEP7的硬件組態(tài)窗口中的"Options"菜單中點擊“Install GSD File..”，導入EM DP 01 GSD文件，安裝DP01配置文件，如下圖：

選擇DP01 GSD文件所在路徑：

導入GSD文件后，在右側(cè)的設(shè)備選擇列表中找到從站EM DP01，(添加的GSD文件一般位于PROFIBUS DP->Additional Field Device->PLC->SIMATIC->EM DP 01 PROFIBUS-DP)并且根據(jù)通訊字節(jié)數(shù)，選擇相應的配置：

TIA 平臺下安裝GSD文件

1. 啟動 TIA Portal 軟件。 
2. 新建項目。 
3. 在項目視圖中，找到菜單欄并選擇："選項 > 管理通用站描述文件(GSD)"（Options > Manage general station description files (GSD)）

4. 在"源"(Source) 路徑中，找到之前加載到計算機中的 EM DP01 GSD 文件。 
5. 選中相應 GSD 文件行的復選框。 
6. 單擊"安裝"(Install) 按鈕。

7. 執(zhí)行上述操作后，將在硬件目錄中安裝 EM DP01 GSD 文件，如下圖所示：

DP01 LED 指示燈

EM DP01 PROFIBUS DP 模塊的前面板上有四個狀態(tài) LED 用于指示 DP 端口的工作狀態(tài)： 
DIAG LED： 
– 雙色（綠色/紅色）LED 指示 EM DP01 的工作狀態(tài)和故障狀態(tài) 
– 紅色閃爍：自啟動時開始閃爍，直到 CPU 完成 EM DP01 登錄后停止閃爍，或在 EM DP01 出現(xiàn)故障時閃爍 
– 綠色閃爍：EM DP01 等待 S7-200 SMART CPU 傳輸組態(tài)和參數(shù)（登錄后綠燈立即閃爍）期間或固件升級期間 
– 綠色常亮：無任何故障且 EM DP01 已組態(tài) 
POWER LED： 
– 綠色常亮：有用戶 24 V DC 
– 滅：無用戶 24 V DC 
DP ERROR LED： 
– 紅色閃爍：DP 主站寫入 EM DP01 的 I/O 組態(tài)或參數(shù)信息存在錯誤 
– 紅色常亮：DP 通信被中斷 
– 滅：無錯誤或從未建立數(shù)據(jù)交換 
DX MODE LED： 
– 滅：S7-200 SMART CPU 通電后，未嘗試進行 DP 通信或 DP 通信被中斷 
– 綠色常亮：成功發(fā)起 DP 通信后（EM DP01 已進入與 DP 主站交換數(shù)據(jù)的模式），該指示燈保持常亮，直至 EM DP01 退出數(shù)據(jù)交換模式

下表總結(jié)了 EM DP01 狀態(tài) LED 指示的狀態(tài)：

常問問題

是否可以通過DP01模塊控制變頻器？

不可以。DP01是PROFIBUS-DP從站模塊，不能做主站；而變頻器需要接受主站的控制。

 為什么重新設(shè)置DP01地址后不起作用？

對DP01重新設(shè)置地址后，需斷電后重新上電才起作用?；蛘邫z查DP01址撥碼是否到位。

 主站中對DP01的I/O配置的數(shù)據(jù)通信區(qū)已經(jīng)到了大，而仍不能滿足需通信的數(shù)據(jù)量怎么辦？

可以在傳送的數(shù)據(jù)區(qū)中設(shè)置標志位，分時分批傳送。

 DP01所支持的通信速率和距離是多少？

 DP01的聯(lián)網(wǎng)能力如何?

一個網(wǎng)絡(luò)上只能有多99個DP01站，是因為其地址設(shè)置開關(guān)的限制。

 S7-300或S7-400的PROFIBUS_DP主站多可以有多少個DP01從站？

這與S7-300或S7-400的DP口或DP模板的能力有關(guān)，要根據(jù)它所支持的DP從站數(shù)而定。一個網(wǎng)上多可以有99個DP01。

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