S7-200 和驱动装置的 USS 通信接线

支持 USS 通信的驱动装置可能有不止一个 USS 通信端口,以 MicroMaster 系列的 MM 440 为例,它在操作面板 BOP 接口上支持 USS 的 RS 232 连接,在端子上支持 USS 的 RS 485 连接。

S7-200 CPU 的通信端口就是 RS 485 规格的,因此将 S7-200 的通信端口与驱动装置的 RS 485 端口连接,在 RS 485 网络上实现 USS 通信无疑是最方便经济的。

S7-200 系统中的 RS 485 通信

S7-200 CPU 与 MM440 组成的网络无疑需要满足 RS 485 网络的通用要求。但是仍然有一些需要特别注意的地方。

S7-200 CPU 和 MM 440 通信端口都是非隔离型的,故西门子承诺的网络连接距离为 50 米,前提是使用西门子推荐的网络设备。如果有必要,也可以外接通信端口的信号隔离、放大器件。

 

S7-200 CPU 通信端口

在规划网络时,S7-200 CPU 既可以放在整个总线型网络的一端,也可以放在网络的中间。

我们建议使用西门子的网络插头和 PROFIBUS 电缆。在 S7-200 CPU 通信口上使用西门子网络插头,可以利用插头上的终端和偏置电阻。如果使用带编程口的网络插头,可便于调试程序。

参见 S7-200 CPU 通信口引脚定义,可以发现:PROFIBUS 电缆的红色导线连接到 S7-200 CPU 通信口的 3 针(B 即 RS 485 信号 +),此信号应当连接到 MM 440 通信端口的 P+;绿色导线连接到 S7-200 CPU 通信口的 8 针(A 即 RS 485 信号 -),此信号应当连接到 MM 440 通信端口的 N-。

 

MM 440 通信端口


图 1. MM 440 的端子

在 MM 440 前面板上的通信端口是 RS 485 端口。与 USS 通信有关的前面板端子有:

表 1. MM 440 的 USS 通信相关端子

端子号 名称 功能
1 - 电源输出 10 V
2 - 电源输出 0 V
29 P+ RS 485 信号 +
30 N- RS 485 信号 -

因 MM 440 通信口是端子连接,故 PROFIBUS 电缆不需要网络插头,而是剥出线头直接压在端子上。如果还要连接下一个驱动装置,则两条电缆的同色芯线可以压在同一个端子内。

PROFIBUS 电缆的红色芯线应当压入端子 29;绿色芯线应当连接到端子 30。

一个示例接线图如下:


图 2. S7-200 与 MM 440 的 USS 通信接线

图中:

  1. 屏蔽/保护接地母排,或可靠的多点接地。此连接对抑制干扰有重要意义。
  2. PROFIBUS 网络插头,内置偏置和终端电阻。
  3. MM 440 端的偏置和终端电阻,随包装提供。
  4. 通信口的等电位连接。可以保护通信口不致因共模电压差损坏或通信中断。M 未必需要和 PE 连接。
  5. 双绞屏蔽电缆(PROFIBUS)电缆,因是高速通信,电缆的屏蔽层须双端接地(接 PE)。

注意:以下几点对网络的性能有极为重要的影响。几乎所有网络通信质量方面的问题都与未考虑到下列事项有关:

在 MM 440 的包装内提供了终端偏置电阻元件,接线时可按说明书直接压在端子上。如果可能,可采用热缩管将此元件包裹,并适当固定。