SIMATIC S7-1500 自动化系统和 SIMATIC ET 200MP 分布式 I/O 系统的文档分为 3 个部分。这样，用户可以根据具体需求快速访问自己所需内容。基本信息系统手册和入门指南中详细介绍了 SIMATIC S7-1500 和 ET 200MP 系统的组态、安装、接线和调试等信息。STEP 7 在线帮助为用户提供了组态和编程方面的支持。设备信息产品手册中包含模块特定信息的简要介绍，如特性、接线图、功能特性和技术规范。常规信息功能手册中包含有关 SIMATIC S7-1500 和 ET 200MP 系统常规主题的详细介绍，如诊断、通信、运动控制、Web 服务器、OPC UA 等等。相关文档，可从 Internet 产品信息中记录了对这些手册的更改和补充信息。相关产品信息，可从 Internet手册集 S7-1500/ET 200MP该手册集中，将 SIMATIC S7-1500 自动化系统和 ET 200MP 分布式 I/O 系统的所有文档都归纳一个文件中。该手册集可从 InternetSIMATIC S7-1500 中各编程语言的比较列表该比较列表中概览了不同控制器系列可使用的指令和功能。有关该比较列表，敬请访问 Internet“我的技术支持”通过“我的技术支持”（我的个人工作区），“工业在线技术支持”的应用将更为方便快捷。在“我的技术支持”中，用户可以保存过滤器、收藏夹和标签，请求 CAx 数据以及编译“文档”区内的个人数据库。此外，支持申请页面还支持用户资料自动填写。用户可随时查看当前的所申请的支持请求。要使用“我的技术支持”中的所有功能，必须先进行注册。有关“我的技术支持”，敬请访问 Internet 应用示例应用示例中包含有各种工具的技术支持和各种自动化任务应用示例。自动化系统中的多个组件完美协作，可组合成各种不同的解决方案，用户无需再关注各个单独的产品。有关应用示例，敬请访问 Internet
特性该模块具有下列技术特性：• 16 个数字量输入，按每组 8 个进行电气隔离– 通道 0 到 3 自带可选计数功能• 额定输入电压 8.2V DC (NAMUR)• 可组态的诊断（按通道）• 可组态的硬件中断（每个通道）• 脉冲展宽• 抖动监视模块支持以下功能：附件以下附件既可以随模块一起提供，也可以作为备件单独订购：• 屏蔽支架• 屏蔽端子• 电源元件• 标签条• U 型连接器• 通用前盖板其它组件以下组件需单独订购：• 前连接器，包括电位跳线和束线带有关附件的更多信息，请参见系统手册《S7-1500/ET 200MP计数功能简介可将在通道 0 到 3 用于“计数”模式。其它通道可用作标准输入（DI 模式）。如果未将通道 0 和 3 用于“计数”模式，则这些通道也可用作数字量输入。通道 0 到 3 仅可共同用作计数输入。在进行计数时，系统将捕获数字量输入的信号沿并进行评估判断，如：• 进行单次计数，直至计数上限• 进行重复计数参考有关计数功能的基本知识及更多信息，请参见功能手册通过通道 0 到 3 进行计数通过该模块的 IO 地址，可对计数功能进行控制。这些 IO 地址也称为控制接口（输出地址）和反馈接口（输入地址），请参见“计数模式下的地址空间 (页 38)”部分。如果组态通过通道 0 到 3 进行计数，可使用以下选项：• 超出某个计数限值时，可执行以下操作：– 停止计数– 继续计数• 位 STS_DQ（反馈接口中的位）将根据具体的参数分配方式，发出信号指示计数值的范围：– 介于比较值和计数上限之间– 介于比较值和计数下限之间• 发生 DQ 比较事件时，可设置硬件中断参数。• 定义介于 0 到 4294967295 (232-1) 之间的计数限值和比较值。• 定义计数的起始值或由用户程序设置计数的加载值。• 您可以通过软件门和/或硬件门来控制计数过程。计数方向为• 加计数• 减计数• 可选择通过数字量输入进行控制参考有关通过通道 0 到 3 进行计数的示例，请参见“计数示例 (页 41)”部分。接线图和方框图在下文中，介绍了模块的方框图以及各种接线方式。有关前连接器的接线和铺设电缆屏蔽等信息，请参见系统手册《S7-1500/ET 200MP》中的“铺设屏蔽电缆”部分。数字量输入接线图和方框图下图显示了如何接线模块以及如何分配通道地址（输入字节 a 到 b）。
计数输入接线图和方框图下图显示了如何连接模块以及如何将通道映射为计数输入的地址（输入字节 a 到 b）。① 背板总线接口 ERROR 错误 LED 指示灯（红色）24 VDC电源电压 24 V DC RUN 状态 LED 指示灯（绿色）M 接地 PWR POWER 电源电压 LED 指示灯（绿色）1U 8.2V 传感器电源组 1 2U 8.2V 传感器电源组 2Cn 计数器输入 硬件门硬件门输入Dir 通道计数方向图 3-2 方框图和引脚分配电源元件、屏蔽支架和屏蔽端子电源元件、屏蔽支架和屏蔽端子作为 16xNAMUR HF 的组成部分提供。必须将电缆屏蔽连接在屏蔽端子上方。提示：使用电位跳线如果要将 24 V DC 电源电压回路接通到相邻模块，请使用前连接器附带的电位跳线。这样可以防止将两根线接到同一个端子上。请按以下步骤操作：1. 将 24 V DC 电源电压连接到端子 39 和 40 上。2. 在端子 19 和 39 (24 V DC) 之间、端子 20 和 40 (M) 之间插入电位跳线。3. 使用端子 19 (24 V DC) 和 20 (M) 将电位接通到下一模块。
参数DI 16xNAMUR HF 的参数在 STEP 7 中进行模块的参数分配时，可通过各种参数指定模块的特性。可调参数取决于所用模块的功能。相关参数，请参见“DI 模式下的参数 (页 19)”部分或“计数模式下的参数(页 23)”部分。可组态参数的有效范围取决于具体的组态方式。可进行以下组态：• 使用 S7-1500 CPU 进行统一操作• 在 ET 200MP 系统中的 PROFINET IO 上进行分布式操作• 在 ET 200MP 系统中的 PROFIBUS DP 上进行分布式操作在用户程序中指定参数时，使用 WRREC 指令通过数据记录将参数传送到模块（RUN 模式下的组态），参见“参数分配和参数数据记录的结构 (页 62)”部分。4.2 DI 模式下的参数DI 操作模式下 DI 16xNAMUR HF 的参数有关 DI 模式下的参数，请参见下表。这些参数适用于通道 0 至 15。表格 4- 1 DI 模式下可设置的参数及默认值参数 取值范围 默认设置RUN 模式下的参数分配组态软件（例如 STEP 7）的有效范围集成在硬件目录 STEP 7V13 SP1 及更高版本或PROFINET IO GSD 文件中PROFIBUS DPGSD 文件诊断•无电源电压 L+✓/-- -- ✓ 通道* 模块**参数/地址空间4.2 DI 模式下的参数数字量输入模块 DI 16xNAMUR HF (6ES7521-7TH00-0AB0)20 设备手册, 07/2021, A5E50839980-AA参数 取值范围 默认设置RUN 模式下的参数分配组态软件（例如 STEP 7）的有效范围集成在硬件目录 STEP 7V13 SP1 及更高版本或PROFINET IO GSD 文件中PROFIBUS DPGSD 文件• “传感器电源对 M”短路 ✓/-- -- ✓ 通道* 通道组**• 断路 ✓/-- -- ✓ 通道* 通道组**• 抖动错误 ✓/-- -- ✓ 通道* 通道组**输入延时 0.05 ms、0.1 ms、0.4 ms、1.6 ms、3.2 ms、12.8 ms、20 ms3.2 ms；等时同步模式时0.05 ms（无法更改）✓ 通道 通道组**硬件中断• 上升沿 ✓/-- -- ✓ 通道 通道• 下降沿 ✓/-- -- ✓ 通道 通道脉冲展宽* 无、0.5 s、1 s、2 s、0.05 s、0.1 s、0.2 s无 ✓ 通道 通道组 **数字量输入 • 正常• 反向正常 ✓ 通道 通道组 **抖动监视 - 信号改变次数 ** • 禁用• 2 到 32禁用 ✓ 通道 通道组 **抖动监视 - 监视窗口** • 0.5 s• 1 s ... 100 s0.5 s ✓ 通道 通道组 *** 如果启用了多通道诊断，则将在电源突发故障时一次收到多条信息，这是由于每个启用的通道都会检测这一故障。为避免一次收到多条报警，可以只启用一个通道的诊断功能。** 在 RUN 模式下，可在进行参数分配时为每个通道指定该范围。参数/地址空间4.3 DI 模式参数说明数字量输入模块 DI 16xNAMUR HF (6ES7521-7TH00-0AB0)设备手册, 07/2021, A5E50839980-AA 214.3 DI 模式参数说明无电源电压 L+如果电源电压 L+ 缺失或不足，则启用该诊断。断路如果与传感器连接的线路断路，则启用诊断。输入延时可利用此参数抑制信号干扰。仅当信号更改的持续未决时间大于设置的输入延时时间时，才能被检测到。硬件中断定义是否启用硬件中断或模块会为下列哪些事件生成硬件中断：• 上升沿• 下降沿诊断：抖动错误如果发生抖动错误，则启用该诊断报警。抖动监视可以检测和报告异常的过程相关信号曲线，如“0”和“1”之间输入信号的频繁波动。如果信号发生变化，说明存在传感器故障或过程不稳定。抖动监视：监视窗口抖动监视：监视窗口的设置每个输入通道都有一个可组态的监视窗口。输入信号首次发生信号变化时，会启动监视窗口。如果监视窗口检测到抖动错误，则会将监视时间延长为该时间的三倍。如果监视窗口在该时间内未检测到抖动错误，则监视时间会再次减小为该信号时间。参数/地址空间4.3 DI 模式参数说明数字量输入模块 DI 16xNAMUR HF (6ES7521-7TH00-0AB0)22 设备手册, 07/2021, A5E50839980-AA抖动监视：信号改变次数抖动监视：信号改变的设置设置在监视窗口内抖动监视期间允许的信号改变次数。信号改变次数 = 0 时会禁用抖动监视功能。脉冲展宽设置是否进行脉冲展宽以及脉冲展宽需要花费的时间。脉冲展宽是一种用于更改数字量输入信号的功能。可以将数字量输入端的脉冲至少展宽至所组态的长度。如果输入脉冲已经超出组态的长度，则脉冲不会展宽。反向NAMUR 传感器会提供反向信号。为了可以在用户程序中为 24 VDC 信号使用相同逻辑，建议通过此功能进行参数分配。指定是否对输入信号进行反向。反向只能在下列传感器类型上实现：• NAMUR 传感器• 单触点未接线• 具有 10 kΩ 电阻的单触点计数模式下的参数计数模式下 DI 16xNAMUR HF Count 的参数如果要使用该模块进行计数，请将其组态为 DI 16xNAMUR HF Count。随后可为通道 0 到3 使用以下参数设置。对于通道 4 到 15，应用的参数设置与 DI 16xNAMUR HF 相同，请参见“DI 模式下的参数 (页 19)”部分。说明使用计数功能时，限值为每秒 20 000 个边沿。采用“上升沿时计数”和“下降沿时计数”参数分配时，最大计数频率为 20 kHz。如果采用“上升沿和下降沿时计数”参数分配，最大计数频率为 10 kHz。请注意，如果超出该限值，计数脉冲会丢失。随后会收到诊断报警“硬件中断丢失”(Hardware interrupts lost)。* 如果启用了多通道诊断，则将在电源突发故障时一次收到多条信息，这是由于每个启用的通道都会检测这一故障。为避免一次收到多条报警，可以只启用一个通道的诊断功能。** 比较值和起始值必须小于或等于计数上限值。*** 不能选择参数计数模式下的参数说明无电源电压 L+如果电源电压 L+ 缺失或不足，则启用该诊断。断路如果与传感器连接的线路断路，则启用诊断。输入延时可利用此参数抑制信号干扰。仅当信号更改的持续未决时间大于设置的输入延时时间时，才能被检测到。硬件中断定义在出现“DQ 比较事件”（STS_DQ 出现上升沿）时该模块是否会生成硬件中断。置位输出 DQ通过此参数，可指定反馈接口中的 STS_DQ 位。可以在用户程序中指定该位（例如，通过硬件输出），请参见计数模式下的地址空间 (页 38)。行为 含义介于比较值和计数上限之间 如果满足以下条件，则置位 STS_DQ 位：比较值 < = 计数值 < = 计数上限介于比较值和计数下限之间 如果满足以下条件，则置位 STS_DQ 位：计数下限 < = 计数值 < = 比较值边沿选择该参数用于定义出现哪一边沿时模块会进行计数。可选择以下方式：• 上升沿• 下降沿• 上升沿和下降沿参数/地址空间4.5 计数模式下的参数说明数字量输入模块 DI 16xNAMUR HF (6ES7521-7TH00-0AB0)设备手册, 07/2021, A5E50839980-AA 27说明使用计数功能时，限值为每秒 20 000 个边沿。采用“上升沿时计数”和“下降沿时计数”参数分配时，最大计数频率为 20 kHz。如果采用“上升沿和下降沿时计数”参数分配，最大计数频率为 10 kHz。请注意，如果超出该限值，计数脉冲会丢失。随后会收到诊断报警“硬件中断丢失”(Hardware interrupts lost)。说明如果在“设置 DI 的功能”(Set function of DI) 中选择了“反向”(Reverse direction) 选项并且过程中的计数方向发生变化，则将自动调整计数边沿（相反边沿）。计数上限通过此参数，可以限制计数的范围。可输入一个不超过 4294967295 (232 - 1) 的值。比较值通过该参数，可以指定数字量输出 DQ（反馈接口的 STS_DQ 位）因发生指定的比较事件而进行切换时的计数值。起始值该参数用于定义计数开始并在发生定义事件时继续计数的值。必须满足以下条件：计数下限 < = 起始值 < = 计数上限超过计数限值时的行为通过该参数，可指定超出计数限值时的行为。行为 含义停止计数 超出计数限值后，计数过程将中止，STS_GATE 位（内部门）复位。要重新开始计数过程，需要通过控制接口将SW_GATE 位进行复位，并将计数器值置位为起始值。继续计数 超出计数限值后，模块会将计数值设为另一计数限值，并会继续进行计数过程。参数/地址空间4.5 计数模式下的参数说明数字量输入模块 DI 16xNAMUR HF (6ES7521-7TH00-0AB0)28 设备手册, 07/2021, A5E50839980-AA计数方向该参数用于定义计数的执行方向。硬件门该参数用于定义一次性计数。使用硬件门时与软件门一样，可通过外部信号开始和停止计数过程。如果使用硬件门，则必须启用软件门（“1”）。超出计数上限时，计数过程停止。计数值跳转到计数下限 (=0)。反向NAMUR 传感器会提供反向信号。为了可以在用户程序中为 24 VDC 信号使用相同逻辑，建议通过此功能进行参数分配。指定是否对输入信号进行反向。反向只能在下列传感器类型上实现：• NAMUR 传感器• 单触点未接线• 具有 10 kΩ 电阻的单触点脉冲展宽（仅在通道 4 到 15 上可调）设置是否进行脉冲展宽以及脉冲展宽需要花费的时间。脉冲展宽是一种用于更改数字量输入信号的功能。可以将数字量输入端的脉冲至少展宽至所组态的长度。如果输入脉冲已经超出组态的长度，则脉冲不会展宽。诊断：抖动错误（仅在通道 4 到 15 上可调）如果发生抖动错误，则启用该诊断报警。抖动监视可以检测和报告异常的过程相关信号曲线，如“0”和“1”之间输入信号的频繁波动。如果出现这类信号特征，则说明传感器发生故障或者过程工程组态方面有不稳定情况。参数/地址空间4.5 计数模式下的参数说明数字量输入模块 DI 16xNAMUR HF (6ES7521-7TH00-0AB0)设备手册, 07/2021, A5E50839980-AA 29抖动监视：监视窗口（仅在通道 4 到 15 上可调）抖动监视：监视窗口的设置每个输入通道都有一个可组态的监视窗口。输入信号首次发生信号变化时，会启动监视窗口。如果监视窗口检测到抖动错误，则会将监视时间延长为该时间的三倍。如果监视窗口在该时间内未检测到抖动错误，则监视时间会再次减小为该信号时间。抖动监视：信号改变次数（仅在通道 4 到 15 上可调）抖动监视：信号改变的设置设置在监视窗口内抖动监视期间允许的信号改变次数。信号改变次数 = 0 时会禁用抖动监视功能。参数/地址空间4.6 脉冲展宽数字量输入模块 DI 16xNAMUR HF (6ES7521-7TH00-0AB0)30 设备手册, 07/2021, A5E50839980-AA4.6 脉冲展宽说明“脉冲展宽”是一种用于更改数字量输入信号的功能。脉冲展宽将数字量输入端的脉冲至少展宽至所组态的长度。如果输入脉冲已经超出组态的长度，此功能不会对脉冲进行更改。脉冲展宽的信号是硬件中断的输入信号。脉冲扩展的原理下图显示了此功能是否会更改输入脉冲以及更改方式。