SIWAREX U新手必备

SIWAREX U新手必备

对于初次接触SIWAREX U的客户，下列程序和资料是必备的，请通过链接下载：

例子程序

产品中文手册

如何通过STEP7软件对SIWAREX U(7MH4950-*AA01)标定

通过SIWATOOL U软件对SIWAREX U模块进行标定和参数设置

IO Communication方式使用说明

说明：SIWATOOL软件是西门子为称重模块提供的调试软件，通过该软件用户可以对模块进行参数设置、故障诊断、过程值读取及参数的备份。对于初次使用称重模块，而且没有STEP7或者TIA Portal编程基础的用户，通过该软件可以快速了解称重模块的功能和使用方法，加快调试的进程。当然，该软件并不是必须的，它的所有功能（理论标定除外）都可以通过例子程序实现。

售前选型类常问问题列表：

（1）称重模块7MH4601停产替代型号，是否完全兼容性替代？

（2）称重模块SIWAREX U及其附件选型

（3）称重模块SIWAREX U对所连接的称重传感器有哪些要求？

（4）每个SIWAREX U可以连接几台秤？

售后使用类常问问题列表：

（1）称重模块SIWAREX U使用的基本思路

（2）称重模块SIWAREX U的SF指示灯为红色，什么原因？

（3）SIWAREX U第一次上电，SF灯和ST2灯亮

（4）称重模块砝码标定不执行，什么原因？

（5）SIWAREX U重量显示始终为零，不变化，什么原因？

（6）SIWAREX U的实时重量和状态存储在什么地址

（7）SIWAREX U如何恢复出厂设置？

（8）SIWAREX U例子程序中FC30的作用

（9）SIWAREX U 如何设置上下限报警

（10）SIWAREX U理论标定

（11）SIWAREX U 指示灯ST1和ST2的含义

（12）SIWAREX U命令代码

（13）西门子提供的称重模块的例子程序是针对一个模块编写，如果项目中使用多个称重模块SIWAREX U，例子程序需要哪些修改？

（14）通过SIWATOOL 软件与称重模块SIWAREX U通信，始终通信不上，什么原因？

售前选型类常问问题详细内容：

（1）称重模块7MH4601停产替代型号，是否完全兼容性替代？

7MH4601- 1AA01 替代型号 7MH4950-1AA01 （单通道SIWAREX U模块）

7MH4601-1BA01 替代型号 7MH4950-2AA01  （双通道SIWAREX U模块）

上述替代为完全兼容性替代，用户不需要修改PLC硬件组态和程序，但是由于之前的标定数据都存储在之前的称重模块中，更换完新模块后需要对模块进行标定，即零点标定和砝码标定。

如果之前通过SIWATOOL软件、STEP7或者TIA PORTAL保存过7MH4601的标定数据，只需将该标定数据下载到新的7MH4950中即可。

注：7MH4601与7MH4950区别主要体现在两个方面：

1）激励电压，7MH4601给称重传感器的激励电压为10V, 7MH4950给称重传感器的激励电压为6V

2）编程方面，7MH4601支持IO Communication和SFC58/59两种方式，7MH4950除了上述两种方式外，用户可以直接使用西门子提供的例子程序，进行编程调试。

（2）称重模块SIWAREX U及其附件选型

1）称重模块订货号

SIWAREX U模块，有单通道和双通道之分

7MH4950-1AA01 单通道，每个模块只能连接一台秤；

7MH4950-2AA01 双通道，每个模块可以连接两台台秤；

2）必选附件

在SIWAREX U选型时，20针前连接器是必选的，下图所示的前连接器订货号为6ES7392-1AJ00-0AA0

3）可选附件

在SIWAREX U选型时，下列附件是可选的，用户可以根据自己的实际需要确定是否采购，不做强制要求。

a. 因为目前很多电脑上没有RS232串口，所以与SIWATOOL软件通信时，需要使用USB/RS232转换器。西门子推荐使用ATEN UC-232A 型号的USB/RS232转换器（淘宝有售，如果无法买到该型号的转换器， DTECH的5002A或5001A 也可以作为替代型号。）

b. 经过RS232/USB转换器出来的串口，不能直接与称重模块连接。用户还必须采购（订货号7MH4607-8CA）或者自己制作一根232电缆。

c. 多个称重模块通过接线盒7MH4710-1EA（不锈钢外壳）或7MH4710-1BA（铝外壳），并联后连接至称重模块；

d. 传感器自带电缆长度不够，需要进行延长时，需要使用延伸盒（7MH4710-2AA）；

e. 从接线盒或者延伸盒，到称重模块之间的连接电缆为专用电缆（7MH4702-8AG 橙色外皮； 7MH4702-8AF蓝色外皮，用于防爆区域）；

f.  为最大程度降低干扰对测量的影响，传感器屏蔽层通过专用屏蔽元件与安装导轨连接，屏蔽连接元件6ES7390-5AA00-0AA0和屏蔽连接端子6ES7390-5CA00-0AA0 如下图所示：

（3）称重模块SIWAREX U对所连接的称重传感器有哪些要求？

1）市场上所有基于惠斯通电桥原理的模拟式称重传感器都可以连接到SIWAREX U模块， 包括四线制和六线制传感器，传感器特征值可以是 1 mV/V、2mV/V 或者4mV/V。称重模块给传感器的供电电压6V，允许的信号范围-2.4 ... +26.4 mV

比如：下列西门子称重传感器，推荐电源电压为5至10VDC， 特征值为2mV/V， 可以满足要求。

2）称重 模块与传感器距离：最大500m（使用西门子专用电缆）

3）每个模块可以连接几个传感器：

SIWAREX U模块，有单通道和双通道之分

7MH4950-1AA01 单通道，每个模块只能连接一台秤；

7MH4950-2AA01 双通道，每个模块可以连接两台台秤；

每台秤都可以由多个传感器构成，这些传感器通过接线盒并联为一组，然后连接至称重模块的一个通道。称重传感器的数量越多，并联后的阻抗越小，对于SIWAREX U模块，只要并联后的阻抗大于40欧姆即可。假设称重传感器输入阻抗为350欧姆（在称重传感器样本中可以查到该数据），那么4个传感器并联后的阻抗大约为350/4=87.5欧姆，可以满足条件。如果称重传感器位于防爆区域，并联后的阻抗要求大于87欧姆。

一般情况下，非防爆应用最多允许8个传感器并联，防爆应用最多4个并联。

（4）每个SIWAREX U可以连接几台秤？

SIWAREX U模块，有单通道和双通道之分

7MH4950-1AA01 单通道，每个模块只能连接一台秤；

7MH4950-2AA01 双通道，每个模块可以连接两台台秤；

售后使用类常问问题详细内容：

（1）称重模块SIWAREX U使用的基本思路

对于初次使用西门子称重模块SIWAREX U的用户，请按照下列步骤进行调试

1）正确连接称重模块24V电源及称重传感器电缆，确保称重模块SF灯不亮，否则请参考“称重模块SIWAREX U的SF指示灯为红色，什么原因？”查找原因。

2） 称重模块参数上载，即将称重模块参数读取到调试软件SIWATOOL或者PLC的数据块中。

3） 找到要修改的参数，比如标定砝码重量、小数点个数、称量范围等，并进行修改

4） 修改完毕后，将参数下载到称重模块中

5） 保证秤体为空，然后进行零点标定，此时显示重量为零；

6） 将砝码放在秤上，然后进行砝码标定，此时显示砝码重量；如果砝码标定不执行，请参考“称重模块砝码标定不执行，什么原因？”查找原因。

（2）称重模块SIWAREX U的SF指示灯为红色，什么原因？

称重模块SF灯亮，通常是下列原因，需要用户逐一排查：

1）称重模块没有连接传感器

2）称重传感器接线错误，称重模块连接4线制传感器时，称重模块的SENSOR+和SENSOR-不能空着不接线，而是需要将SENSOR+与EXC+短接，SENSOR-与EXC-短接，正常情况下SIWAREX U模块，EXC+与EXC-之间为6V左右；

3）传感器输出信号SIG+和SIG-之间的mV信号不应该超过26mV，当传感器特征值（灵敏度）为2mV/V时，传感器输出信号不应该超过12mV，否则可能是传感器过载或者损坏；

4）SIWAREX U中设置的特征值（灵敏度）与实际连接的传感器的特征值必须一致，SIWAREX U默认特征值为2mV/V，如果用户实际使用的传感器特征值为3mV/V或者4mV/V，那么一定要修改称重模块中的灵敏度，否则称重模块也会报SF故障。

5）SIWAREX U在STEP7或者TIA Portal中，通过一个字（两个字节）来存储重量，所以能存储的最大重量为32767。如果保留两位小数最大重量为327.67，保留三位小数最大重量为32.767，如果实际重量超出了上述最大值，那么即使mV信号在正常范围内，称重模块因为无法存储该重量而发生溢出错误，导致SF灯亮。此时用户需要减小小数点的个数，保证测量过程中不会出现重量溢出。

注意：

双通道的SIWAREX U（7MH4950-2AA01）模块，默认情况下两个通道都是激活的，因此两个通道都必须连接传感器。如果某个通道暂时不连接称重传感器，请通过SIWATOOL软件将将该通道关闭。先通过Communication菜单下的Receive all data按钮，将称重模块的所有参数和状态上载到软件中。在DR3和DR4中可以分别看到通道1和通道2状态，如下图所示。 表示该通道激活，表示该通道没有激活。

如果现场没有SIWATOOL软件或者不具备条件关闭通道状态，可以将暂时不用的通道通过电缆短接，如下图所示，将EXC+与SENSE+短接，EXC-与SENSE-短接，SIG+与SIG-短接。

（3）SIWAREX U第一次上电，SF灯和ST2灯亮

新的SIWAREX U模块（订货号7MH4950），连接了24DC 电源后，初次上电会看到SF 灯为红色，ST2灯为橙色，如下图所示。

SF灯亮是因为没有正确连接传感器，更多SF灯亮的原因请参考：称重模块SIWAREX U的SF指示灯为红色，什么原因？

ST2灯亮是因为当前重量为0（重量为0是因为模块还没有进行零点和砝码标定），低于模块中设置的重量下限，ST2灯亮不影响测量，可以暂时忽略。

（4）称重模块砝码标定不执行，什么原因？

称重模块规定砝码重量不能小于传感器量程（或者传感器量程总和）的5%。实际使用中，如果一台秤由多个传感器构成，砝码重量一般建议10%以上，以保证测量的精度。比如：一台秤安装有三个称重传感器，每个传感器量程1吨，那么用砝码或者实物标定时，砝码重量必须大于300千克。 当砝码或者实物重量已经满足上述条件，砝码标定仍然不执行时，用户需要检查传感器安装。

1）通过万用表测量传感器输出信号，简单估算一下传感器输出信号是否正确。比如一个量程为200吨的传感器，如果传感器特征值（灵敏度）为2mV/V，那么当传感器受到200t的力时，输出信号应该 为12mV （=6V*2mV/V），所以0.01mV代表167kg，我们简单估算一下传感器输出的信号是否正确，如果输出信号有问题，需要检查一下传感器是否有保护装置没有拆除或者其它辅助设备导致重量没有完全加载到称重传感器上。

2）当一台秤安装有多个传感器时，必须保证传感器受力尽可能相等。可以将传感器输出信号SIG+和SIG-从接线盒上拆下来，测量其mV信号与其它几个传感器信号是否非常接近。称重传感器输出的信号非常微弱，比如一个量程为200吨的传感器，如果传感器特征值（灵敏度）为2mV/V，那么当传感器受到200t的力时，输出信号为12mV （=6V*2mV/V），所以0.01mV代表167kg，传感器输出信号的微小变化就代表很大的重量偏差。通过砝码标定可以在很大程度上降低安装带来的测量误差，但是安装误差太大，即使砝码标定成功了，秤在空载和砝码标定的两个点测量准确，但是线性不好，在其它测量点可能误差很大。

如果现场无法满足条件，可以考虑理论标定。

（5）SIWAREX U重量显示始终为零，不变化，什么原因？

新的SIWAREX U模块，必须经过标定后才能进行测量，否则重量始终显示为零。 用户可以根据现场情况选择砝码标定或者理论标定，两种方式的优缺点如下：

1） 砝码标定：通过标准砝码或者重量已知的物体对秤进行标定，可以获得较高的测量精度。但是砝码标定时，砝码重量必须大于传感器量程总和的5%，否则砝码标定不执行。为了保证测量的精度，实际操作时一般建议10%以上。

（2） 理论标定：对于一些量程几百吨的传感器，现场可能不具备砝码或实物标定的条件，此时可以采用理论标定。 理论标定是基于传感器厂家提供的技术参数（传感器量程和特征值），其原理如下： SIWAREX U给传感器的供电电压为6V，假设传感器量程为200t，特征值为2mV/V，那么当传感器受到200t的力时，输出信号为12mV （=6V*2mV/V）。称重模块根据当前检测到的mV信号确定当前重量，该重量包含秤体自重、称量的物料的重量、安装应力及震动等原因引入的额外重力，因此理论标定的精度与传感器安装密切相关。

（6）SIWAREX U的实时重量和状态存储在什么地址

如果使用西门子提供的例子程序，通道1和通道2的实时重量分别存储在DB9.DBW14和DB9.DBW20，通道1和通道2的状态分别存储在DB9.DBB11和DB9.DBB19中。状态字节的含义如下表所示：

（7）SIWAREX U如何恢复出厂设置？

可以通过SIWATOOL U软件、STEP7或TIA PORTAL对模块恢复出厂设置 。

在SIWATOOL U中，操作如下：

在STEP7或者TIA PORTAL中，通过程序给 称重模块发送命令代码5来恢复出厂设置。

注意：执行恢复出厂设置命令时，称重模块的两个通道都被恢复为出厂设置。

（8）SIWAREX U例子程序中FC30的作用

下面是SIWAREX U例子程序中的功能块FC30

说明：

1）如果您没有使用西门子触摸屏，或者您虽然使用了西门子触摸屏，但是触摸屏画面没有使用西门子提供的现成的画面，FC30和OB35可以删除，程序只需要调用FB45即可。

2）FC30相当于多路转换开关，目的是将来自触摸屏、OB35和PLC程序的命令在执行时避免冲突，CMD1优先级最高；CMD3优先级最低；多路转换开关将输出连接到FB45的CMD_IN（命令代码）和CMD_EN（命令触发位）管脚，最终发送给SIWAREX U执行。

（9）SIWAREX U 如何设置上下限报警

用户可以在DR21和DR22中设置通道1和通道2的极限报警功能，可以通过设置正确的Switch-on limit value和Switch-off limit value实现高报警、高高报警、低报警、低低报警。

Siwtch-on limit value为报警触发，Siwtch-off limit value为报警取消，

当Siwtch-on limit value 大于Siwtch-off limit value为高限或者高高限报警；

当Siwtch-on limit value 小于Siwtch-off limit value为低限或者低低限报警；

举例说明：

假设一个料仓，其高低限报警设置如下：

当重量大于500kg时，高限报警启动；当重量小于450kg时，报警取消；

当重量小于10 kg时，低限报警启动；当重量大于50kg时，报警消失；

当报警出现时，DR31和DR32中相应的状态位会置1，如下图所示：

（10）SIWAREX U理论标定

SIWAREX 称重模块进行砝码或实物标定时，要求砝码或者实物重量大于传感器量程总和的5%，对于一些量程几百吨的传感器，现场可能不具备砝码或实物标定的条件，此时可以采用理论标定。

理论标定是基于传感器厂家提供的技术参数（传感器量程和特征值），其原理如下：

以SIWAREX U为例，它给称重传感器的供电电压为6V，假设传感器量程为200t，特征值为2mV/V，那么当传感器受到200t的力时，输出信号为12mV （=6V*2mV/V）。称重模块根据当前检测到的mV信号确定当前重量，该重量包含秤体自重、称量的物料的重量、安装应力及震动等原因引入的额外重力，因此理论标定的精度与传感器安装密切相关。

下面我们举例说明如何在SIWATOOL软件中对模块进行理论标定。

假设某台秤由三个传感器构成，每个传感器量程为200t，对应的灵敏度分别为1.96mV/V、1.97mV/V和1.97mV/V，则

（Offset为称重传感器不受力时单位激励电压的输出信号，设置为0即可。）

然后依次点击下列按钮，即完成理论标定。

此时显示的重量为空秤时，秤体本身的重量116t，如下所示：

然后执行Zeroing 命令，使当前空秤时显示的重量为0，如下所示：

接下来就可以正常使用了。

特殊说明：特征值的单位是mV/V，有些传感器可以从它的铭牌上读取到该特征值，有些需要查传感器技术参数，确认该型号传感器的特征值。

（11）SIWAREX U 指示灯ST1和ST2的含义

SIWAREX U上的两个LED指示灯ST1和ST2，如下图所示。新的称重模块初次上电时会发现ST2为橙色，具体原因参考“SIWAREX U第一次上电，SF灯和ST2灯亮”。

ST1和ST2指示灯的功能可以由用户定义，默认情况下LED1为通道1的上限报警，LED2通道1的下限报警，如下图所示：

用户可以从下拉框中选择相应的功能，如下图：

比如ST2灯亮，说明已经触发了相应报警，只要报警消失，ST2 就会灭了。

（12）SIWAREX U命令代码

下表列出了SIWAREX U常用的命令代码：

（13）西门子提供的称重模块的例子程序是针对一个模块编写，如果项目中使用多个称重模块SIWAREX U，例子程序需要哪些修改？

如果项目中使用两个称重模块需要在上述例子程序的基础上，完成下列工作，更多模块使用方法依次类推：

1）将DB9通过复制粘贴生成DB29用于存储第二个称重模块的参数和过程值。（在TIA Portal软件中复制粘贴后，选择复制后的DB块，右键选择"属性"，手动将编号由9改为29）

2）打开OB1中的程序，将所有程序复制一遍，并对"复制后的程序"作如下修改：

a. 将FB45的背景DB块由DB10改为DB20，具体操作是将鼠标放在程序第一行DB10处，将10删除，输入20，然后按回车，系统会提示是否自动创建DB20，点击确定即可；

b.将FB45的 ADDR管脚，改为第二个称重模块硬件组态时的起始地址

c.将FB45 的DB_SCALE管脚，改为29

d. 将所拷贝粘贴的程序中的所有DB9，改为DB29

3）打开OB35中的程序，将所有程序复制一遍，并对"复制后的程序"作如下修改：

a.将所有DB9改为DB29

b.将程序中的DR30替换为DR30_1, FINI替换为FINI_1

注意：

1）如果项目中没有使用西门子触摸屏，或者虽然使用西门子触摸屏但是并不使用西门子提供的触摸屏画面，可以将OB1中的FC30，以及OB35删除。

2）上述地址只是举例说明，用户可以根据实际使用情况分配合适的地址。

3）如果用户自己创建触摸屏画面，那么通道1的实时重量和通道2的实时重量分别存储在DB9.DBW14和DB9.DBW20，通道1和通道2的状态分别存储在DB9.DBB11和DB9.DBB19中，状态字节的含义如下表所示：

（14）通过SIWATOOL 软件与称重模块SIWAREX U通信，始终通信不上，什么原因？

1）如果通过电脑上集成的RS232串口与称重模块通信不上，需要检查串口本身是否正常，串口电缆的线序是否正确，计算机侧的九针串口的针脚3、5和2，分别与称重模块接线端子3、4和5相连，如下图所示：

2）如果电脑上没有串口，使用USB/RS232转换器时需要注意，很多型号的转换器都无法通信。西门子推荐使用ATEN UC-232A 型号的USB/RS232转换器（淘宝有售，如果无法买到该型号的转换器， DTECH的5002A或5001A 也可以作为替代型号。）

经过上述转换器出来的串口，连接上图所示的串口电缆，最后连接到称重模块的端子3、4和5。