S7-300F 与ET200S 安全通讯—完整的安全PLC软硬件配置案例

显示全部楼层 · 2024-6-29 10:54:58

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大家好，我是Alic，号主小智损友一枚~
今天我们以S7-300F与ET200S的安全通讯为例，为大家带来完整的安全配置，当然很多人会说早就博图了，还用step7 Manager,这个仁者见仁智者见智吧，我主要想传播的是理念，不是给大家应用工具软件~

01 S7-300F与ET200S的硬件配置

1) 点击“新建项目”输入项目名称（CPU317F_ET200S），点击“OK”，完成项目创建。

2) 插入 S7-300 站点，将名字修改为：CPU317F。

3) 双击硬件组态配置界面，从右侧产品列表中找到CPU317F-2PN/DP，拖入到项目中。

4) 双击CPU 硬件组态，在CPU 属性页面中设置CPU 密码保护及安全程序密码。

5) 设置IP 地址及工业以太网网络（通过以太网编程下载）。

6) 创建Profinet IO 系统总线。

7) 从右侧产品列表中找到IM151-3 PN HF V7.0，拖入到PROFINET IO 总线上。

8) 为IM151-3 PN HF 分配IP 地址，首先双击IM151 站点，在属性页面中点击“Ethernet”按钮，在接口属性页面中修改IP 地址为“192.168.0.151”。

9) 在ET200S 站点中组态电源、F-DI 和F-DO 模块。

安全模块硬件拨码开关需要与F-DI/DO 模块组态设置的F 目标地址保持一致，本例中F-DI的安全目标地址设为1，F-DO 设置为2。

注：在安装 F-I/O 之前，必须通过 DIP 开关设置 F-I/O 上的 F_destination_address。

10) 至此硬件组态已完成，点击“编译”按钮，无报错后点击“下载”按钮，下载硬件组态。

点击“OK”按钮后，在选择节点地址对话框中点击“Update”按钮，在“AccessibleNodes”中选中已找到设备，点击“OK”按钮进行硬件组态下载。

点击“OK”后，确认下载硬件和离线CPU 信息

下载完成后，系统提示是否需要启动CPU，点击“Yes”后CPU 将进入RUN 模式。

11) 分配ET200S 设备名称，首先在硬件组态中选中IM151 站点，然后点击菜单栏“PLC”选项下面的“Ethernet”中的“Assign Device Name…”

在弹出的新对话框中选择待分配的设备名称“IM151-3PN”，然后选中目标设备的MAC 地址，点击“Assign name”按钮分配设备名称。

02 S7-300F与ET200S的软件配置

通过一个程序实例来了解安全程序的配置过程，实现安全停车功能。当没有急停信号时，指示灯L1 点亮；当急停信号到来或急停信号故障时，指示灯L1 熄灭。当急停信号离去或故障恢复时，应答请求ACK_REQ 变为1，再经过开关S2 确认后，指示灯L1 重新点亮。
1) 创建安全组织块OB35，在STEP7 项目界面，Blocks 目录下空白处点击鼠标右键选择“insert New Object”中的“Organization Block”选项。

在弹出的对话框中将“Name”改为OB35，点击OK。

2) 创建FC1 功能，使用上面同样的方法。

在弹出的对话框中将“Name”改为FC1，“Created in Language”改为F-CALL，点击OK。

3) 创建安全主程序块FB1,，使用上面同样的方法。

在弹出的对话框中将“Name”改为FB1，“Created in Language”改为LAD，点击OK。

4) 创建安全运行组，在STEP 7 主界面点击安全编辑器按钮，在弹出的界面中点击“Runtime groups”按钮，在新界面中点击“New”按钮，在弹出的界面中手动添加IDB的块号，本例为DB1。

5) 在OB35 中调用F-CALL。

6) 打开FB1，编写安全程序；在安全程序库中调用FB215 急停功能程序块。

7) 打开安全编辑器，点击“Compile”按钮编译安全程序；然后点击“Download”按钮，进行下载。

8) 打开安全程序块FB1，点击监控按钮。

9)急停信号的双通道其中一路信号丢失，导致通道差异，安全模块会自动检测到外部信号错误，并使模板钝化，此时安全模块SF 指示灯会变亮。通过直接读取安全模块的诊断信息，可获取错误信息。

10)在程序中，可以通过访问该安全信号模块的F-I/O DB 来读取模块的工作状态。本例中该F-I/O DB 为DB1092，通过观察PASS_OUT 和QBAD 的位状态，可知模块已经钝化。

11)恢复急停开关故障通道输入的接线，请求应答信号ACK_REQ 变为1，表示请求去钝。

11)置位ACK_REI，给出应答信号，完成去钝。只有去钝后，在安全程序中才能读到外部输入值的状态。这时需要在安全程序块FB1 中编程来置位ACK_REI 位。

当上升沿触发后，去钝完成，模块恢复正常，但急停程序块还需要进行软件复位，此时FB215 的输出管脚ACK_REQ 为1，表示程序块请求去钝化。

去钝FB215 功能块，只需提供输入管脚ACK 一个上升沿信号即可。

03 在意原理而非应用工具

我想看过小智的文章：

自动化早已不是原来的自动化，为何你却还是原来的你

应该知道我们所提倡的是底层思维，如果只是进行纯应用工具的学习，那么骚年，你的精力永远都不够的，随着IT与OT的不断融合，你也许会觉得越来越力不从心~

来源：智能工业自动化技术
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