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SIEMENS SIMATIC HMI Basic Panels 操作说明书
时间: 2025-11-27浏览次数：
SIEMENS SIMATIC HMI Basic Panels 操作说明书
SIEMENS SIMATIC HMI Basic Panels 操作说明书
产品概述
专注于基本要素-新的基本面板
如今，可视化是大多数机器的标准配置的一部分。在这种情况下，成本因素起着至关重要的作用，特别是对于小型机器和简单的应用。具有基本功能的HMI设备通常足以用于简单的应用。
这正是我们打算通过新的SIMATIC HMI基本面板满足的需求。通过专注于基本功能，基本面板以合适的价格提供了所需的基本功能。完美的性价比。
与我们产品目录中的所有设备一样，新的基本面板提供了经过验证的SIMATIC质量，并且无论其显示尺寸如何，都具有许多标准软件功能：例如报警系统、配方管理、趋势功能和语言切换。
因此，即使使用简单的应用程序，用户也能从可视化的优势中受益，例如提高流程质量。
设备概述与结构
1. 产品定位与核心功能
定位：针对小型机器与简单应用，以 “聚焦核心功能” 为设计理念，平衡成本与性能，提供高性价比的可视化解决方案。
标准功能：所有设备均具备 SIMATIC 品质，无论显示尺寸，标配报警系统、配方管理、趋势功能、语言切换等软件功能，可提升简单应用的过程质量。
2. 各设备结构细节
KP300 Basic mono PN：含电源连接器、功能键、PROFINET 接口、铭牌、显示器、安装密封件、控制键、接口名称、安装夹具切口、功能接地连接，为单色显示键盘设备。
KP400 Basic color PN：在 KP300 基础上增加数据输入键，为彩色显示键盘设备，结构包含 ACK、TAE、SHIFT、ENTE 等功能键，且有标识条导向装置。
KTP 系列（KTP400/600/1000 Basic）：均为 “触摸 + 功能键” 组合设备，KTP400/600 支持单色 / 彩色显示，KTP1000 仅彩色显示，结构新增触摸屏幕，接口含 PN/DP 类型，部分型号有 DIP 开关（用于 RS422/RS485 配置）。
TP1500 Basic color PN：纯触摸设备，无功能键，仅含 PROFINET 接口，结构包含固定元件、安装密封件等，显示尺寸 15 英寸。
3. 产品包装与配件
包装内容：
必含组件：HMI 设备（1 台）、快速安装指南（1 份）、安装密封件（1 个，KTP600 Basic 需单独安装，其他设备已预装）、电源端子（1 个）。
安装夹具：按设备类型差异配置，如 KP300 Basic 配 4 个塑料夹具，KP400 Basic 配 7 个塑料夹具，KTP400 Basic mono PN 配 5 个铝制夹具等。
核心配件类型：
转换器 / 适配器 / 连接器：如 RS422 转 RS232 转换器（订单号 6AV6671-8XE00-0AX0）、PC/PPI 电缆（6ES7 901-3CB30-0XA0）、USB/PPI 电缆（6ES7 901-3DB30-0XA0）、PROFINET RJ45 连接器（6GK1901-1BB10-2AA0）等，明确各配件用途与适配场景。
夹紧框架：如 10"/12" 触摸设备用夹紧框架（6AV6 671-8XS00-0AX0），用于 KTP1000 Basic 安装切口材料不足时的加固。
保护膜：按设备尺寸分类，如 4 英寸保护膜（KTP400 Basic mono PN 用，6AV6 671-2EC00-0AX0）、15 英寸保护膜（TP1500 Basic 用，6AV6 574-1AD00-4EX0）。
服务包：如 20 个塑料夹具套装（6AV6671-8KX00-0AX2）、10 个电源端子套装（6AV6671-8XA00-0AX0）。
设备安装前准备
1. 包装检查与文档保管
检查要求：收到设备后需检查包装是否有运输损坏，确认内容物完整（参照 “产品包装” 清单）；若发现损坏部件，不得安装，需联系西门子代表。
文档管理：需妥善保管随附文档，文档属于设备一部分，后续调试、维护需依赖文档指导。
2. 环境条件确认
标准参考：需提前熟悉设备的标准、认证、EMC 参数、技术规格，相关信息分布在 “Certificates and approvals”（认证与批准）、“Electromagnetic compatibility”（电磁兼容性）、“Information on insulation tests, protection class and degree of protection”（绝缘测试、防护等级信息）、“Power supply”（电源供应）等章节。
机械与气候条件：
运行环境：需符合 “Conditions of use”（使用条件）中规定的机械（振动、冲击）与气候（温度、湿度、气压）参数，避免在高电离辐射、腐蚀性环境、强电磁干扰区域使用（除非采取额外措施）。
运输与存储：需符合 IEC 60721-3-3（3K7 级）存储标准、IEC 60721-3-2（2K4 级）运输标准，温度范围 - 20~+60℃，相对湿度 10%~90%（无冷凝），且需避免跌落（≤1m）、剧烈振动等。
3. 安装位置选择
安装姿势：
水平安装：所有 Basic Panels 均支持，最高环境温度 50℃。
垂直安装：仅 KTP400 Basic、KTP600 Basic 支持，最高环境温度 40℃。
倾斜安装：设备自通风，可在控制柜、配电箱、控制台中倾斜安装（0°~35°），温度范围 0~40℃或 0~50℃（依设备类型）。
温度预警：若超过允许的最高环境温度，需强制通风，否则可能损坏设备，且设备认证与质保失效。
4. 安装间隙与切口要求
间隙要求：为保证设备自通风，需预留特定间隙（单位：mm），具体如下：
| 设备类型 | x 方向 | y 方向 | z 方向 |
|KP300 Basic|15|40|10|
|KP400 Basic|/|40|10|
|KTP400 Basic|/|40|10|
|KTP600 Basic|15|40|10|
|KTP1000 Basic|15|50|/|
|TP1500 Basic|15|50|10|
切口要求：
材料强度：切口区域材料需足够坚固，保证设备持久安全安装，避免因夹具力或设备操作导致材料变形。
防护等级保障：若需达到 IP65 或 Type 4X/Type 12（仅室内）防护等级，切口材料厚度需 2~6mm（KP300 Basic mono PN 为 2~4mm）；切口平面偏差≤0.5mm；密封区域表面粗糙度≤120μm（R120）；KTP1000 Basic 若切口材料厚度 < 2mm，需额外使用夹紧框架。
兼容性：Basic Panels 的安装切口与部分旧款 SIMATIC HMI 设备兼容，如 KTP400 Basic 兼容 TP 177B 4"，KTP600 Basic 兼容 TP 177A、TP 177B 6" 等。
尺寸参数：水平安装时，KP400 Basic 切口尺寸 135（w）×171（h）mm，KTP1000 Basic 为 367×289mm 等；垂直安装时，KTP400 Basic 切口尺寸 123mm（特定方向），具体需参照文档中的尺寸图。
5. 功能键标识
标识规则：KP300 Basic 无可用标识的功能键；其他设备需用可打印、可书写的薄膜作为标识条，厚度不得超过 0.15mm，禁止使用纸质标识条，且不得在键盘上直接书写标识。
标识流程：
在 PC 上编辑模板，模板可从 WinCC/WinCC flexible DVD 的 “CD_3\Documents<language>\Slides” 目录或西门子官网下载。
将编辑后的模板打印到薄膜上，并在标识条上喷涂固定喷雾膜。
等待约 5 分钟，待喷雾干燥且无污渍。
裁剪标识条，并将其 corners 切成 45° 角，便于插入。
将标识条插入导向槽至末端，标识条会伸出约 3cm，模板尺寸已预设，无需额外固定即可对齐功能键。
设备安装流程
1. 所需工具与配件
工具：2 号一字螺丝刀、3 号十字螺丝刀、TX20 梅花螺丝刀、压线钳。
配件：对应设备的安装夹具（铝制 / 塑料，数量按设备类型）、安装密封件（若未预装）。
2. 设备插入步骤
密封件安装：若设备未预装安装密封件，需将其插入设备前面板背面的凹槽中，确保无扭曲，密封件正确安装是实现 IP65 防护等级的关键。
设备嵌入：从正面将设备插入安装切口，注意避免突出的标识条被切口与设备夹住。
3. 夹具固定方式
铝制夹具固定（适用于 KTP400 Basic mono、KTP600 Basic、KTP1000 Basic、TP1500 Basic）：
将第一个夹具插入设备背面切口的第一个位置，夹具位置需与文档中的设备对应图示匹配。
用 2 号螺丝刀紧固夹具，最大扭矩 0.2N・m。
重复步骤 1-2，安装所有所需夹具。
塑料夹具固定（适用于 KP300 Basic、KP400 Basic、KTP400 Basic color）：
若夹具需单独安装，先插入紧定螺钉并拧转数次，再将夹具放入设备对应位置。
按设备要求的数量安装所有塑料夹具，确保设备固定牢固。
设备连接规范
1. 连接前准备
工具与配件：需准备 2 号一字螺丝刀、3 号十字螺丝刀、TX20 梅花螺丝刀、压线钳、电源端子、24VDC 电源（电流需满足设备规格，参照 “Power supply” 章节）。
连接顺序：严格按 “等电位连接→电源连接→配置 PC 连接→PLC 连接” 的顺序操作，不得颠倒，且需为所有电缆提供足够的应变 relief，避免触点断裂或导线脱落。
2. 等电位连接
连接必要性：空间分离的设备部件间可能产生电位差，若数据电缆屏蔽层两端接地且接不同设备部件，可能产生大的均衡电流，损坏接口；不同电源供电的系统也可能产生电位差，需通过等电位连接降低风险。
连接要求：
导体要求：等电位连接导体需用铜或镀锌钢材质，横截面不小于 16mm²（确保承载最大均衡电流），且需与接地 / 保护导体建立大表面积接触，防止腐蚀。
屏蔽处理：数据电缆屏蔽层需用合适的电缆夹在 HMI 设备附近平齐夹紧到等电位导轨上。
布线要求：等电位连接导体与数据电缆需平行敷设，间隙最小化。
禁止事项：电缆屏蔽层不得用于等电位连接，MPI 和 PROFIBUS DP 网络需使用足够横截面的电缆，否则可能损坏接口模块。
操作步骤：
用横截面 4mm² 的接地线连接 HMI 设备的功能接地。
将接地线连接到等电位导轨。
3. 电源连接
电缆要求：使用最大横截面 1.5mm² 的电源电缆。
电缆处理：
将两根电源电缆的末端剥线 6mm。
在裸露的电缆末端安装电缆套管。
用压线钳将电缆套管固定在电缆末端。
连接步骤：
用一字螺丝刀将两根电源电缆插入电源端子并固定。
将 HMI 设备连接到电源端子，确保极性正确（区分 + 24VDC 与 GND）。
关闭电源供应。
将剩余两根电缆末端插入电源端子并固定，再次确认极性。
安全警示：仅可使用 24VDC 电源，电源电流需符合设备规格（参照 “Specifications” 章节），错误规格的电源可能导致设备损坏。
4. 编程设备与配置 PC 连接
编程设备连接（Basic Panel DP）：
功能：可用于项目传输、设备镜像传输，但不可用于恢复出厂设置。
步骤：关闭 HMI 设备，确认设备背面 DIP 开关处于指定位置，将 RS485 PROFIBUS 连接器连接到设备。
配置 PC 连接：
功能：支持项目传输、设备镜像传输、恢复出厂设置。
Basic Panel DP 连接：使用 PC/PPI 电缆或 USB/PPI 电缆连接，需配置电缆的 DIP 开关设置传输速率（如 115.2kbps 对应 DIP1=1、DIP2=1、DIP3=0），若操作系统更新时连接丢失，需降低比特率；使用高比特率时，需 PC/PPI 电缆版本 3 及以上（版本号印在电缆上，如 “E stand 3”）。
Basic Panel PN 连接：需使用 “IE FC RJ45 Plug 2x2” RJ45 插头（订单号 6GK1901-1BB10-2AA0），用标准 CAT-5 以太网电缆连接；需注意以太网数据网络安全，用户需自行保障网络安全，避免设备过载等风险。
5. PLC 连接
连接前提：HMI 设备需已安装操作系统与可执行项目。
连接规范：布线时需使数据线与等电位连接导体平行，数据线屏蔽层需接地。
Basic Panel DP 连接：
直接连接：通过 RS422/RS485 接口连接 SIMATIC S7-200、S7-300/400、S7-1200。
转换器连接：通过配件中的转换器（如 RS422 转 RS232）连接第三方 PLC，如 Modicon Modbus、Allen Bradley DF1。
接口配置：设备背面有 DIP 开关用于 RS422/RS485 接口配置，出厂默认设置为与 SIMATIC PLC 通过 RS485 通信，需参照设备背面的 DIP 开关设置图调整（如 RTS 信号位置）。
Basic Panel PN 连接：
连接设备：通过 PROFINET/LAN 连接 SIMATIC S7-200、S7-300/400、带 PROFINET 接口的 S7-1200。
安全与配件：同配置 PC 连接的 PN 接口要求，需使用指定 RJ45 插头，保障网络安全。
设备启停与测试
1. 设备启动与 Loader 操作
启动流程：接通电源后，操作系统启动，随后打开 Loader（加载程序）。
Loader 操作方式：
触摸设备：通过触摸屏按钮操作 Loader。
键盘设备：通过光标键导航菜单，<ENTER>键执行菜单命令或进入子菜单。
Loader 核心功能：
Transfer（传输）：点击 “Transfer” 按钮或执行 “Transfer” 菜单命令，将设备设为 “传输模式”，需至少启用一个数据通道方可激活。
Start（启动）：点击 “Start” 按钮或执行 “Start” 菜单命令，启动设备上的项目；若未操作，项目将在延迟后自动启动。
Control Panel（控制面板）：点击 “Control Panel” 按钮或执行 “Info/Settings” 菜单命令，打开设备控制面板，可修改传输设置等参数。
2. 设备关闭
关闭步骤：
关闭设备上所有活动项目。
选择以下方式之一关闭设备：关闭电源供应；从设备上移除电源端子。
3. 电缆固定
固定要求：部分设备（KTP1000 Basic DP/PN、TP1500 Basic）背面有固定元件，电源测试后需用电缆扎带将连接的电缆固定到该元件，提供应变 relief。
特殊设备：KP400 Basic color PN 背面有开口，可穿入两根电缆扎带，分别固定电源线与 LAN 线。
设备操作指南
1. 触摸设备操作（KTP 系列、TP1500 Basic）
基本操作原则：
触摸方式：仅可用手指或触控笔操作触摸屏，尖锐物体可能损坏塑料表面；一次仅可触摸一个操作元件，避免触发意外动作。
视觉反馈：设备检测到触摸操作元件后，会提供视觉反馈，但反馈仅表示设备识别操作，不代表 PLC 已执行对应动作。
操作元件类型：
按钮：分 “未触摸”“已触摸” 状态；隐形按钮默认选中后无焦点指示，无视觉反馈，也可配置为触摸时显示轮廓（直至选择其他元件）。
I/O 字段：触摸后会显示屏幕键盘（如输入密码时），根据设备与操作元件配置，显示数字或字母数字键盘，输入完成后键盘自动隐藏。
功能键操作：
功能分配：可设为全局功能（无论当前屏幕，始终触发相同动作，如激活屏幕、关闭报警窗口）或本地功能（屏幕特定，仅在当前屏幕有效），同一屏幕内功能键仅可分配一种功能，本地功能优先级高于全局功能。
屏幕键盘功能：所有触摸设备的屏幕键盘均含光标左移、光标右移、删除字符、取消输入、确认输入、显示信息文本（仅当操作元件配置信息文本时）等键。
不同设备数据输入差异：
KTP400 Basic：因显示屏小，键盘与输入逻辑特殊，键盘分 4 个视图（A-M 字母、N-Z 字母、数字、特殊字符），可通过第四行按钮切换视图；输入字母时用<Shift>键切换大小写，输入后按<Return>确认或<ESC>取消，且 PLC 任务 51 “选择屏幕” 在键盘打开时无效；键盘布局为单语言，项目内语言切换不影响布局。
KTP600/1000 Basic、TP1500 Basic：字母数字键盘布局单语言，语言切换不影响布局；输入字母时用<Shift>键切换大小写，输入数字时可通过对应视图操作；输入后按<Return>确认或<ESC>取消，PLC 任务 51 “选择屏幕” 在键盘打开时无效。
数值输入规则：
限值检查：标签可设限值，输入超限时会被拒绝，若配置报警视图，会触发系统事件并显示原始值。
小数位处理：配置工程师可定义数值文本框的小数位数量，输入时超限制的小数位会被忽略，未使用的小数位用 “0” 填充。
2. 键盘设备操作（KP300/400 Basic）
KP300 Basic 操作：
系统键类型：含控制键（确认 / 激活、取消 / 帮助、报警确认、删除、帮助、大小写切换、TAB 键）与带字母数字键的功能键。
控制键功能：如确认键用于执行菜单命令，取消键用于关闭帮助并返回上一视图，报警确认键用于确认当前显示 / 选中报警或报警组所有报警等。
功能键操作：可设全局 / 本地功能（同触摸设备），键盘输入时功能键分配失效，需用集成的字母数字键输入数据。
数据输入逻辑：功能键按手机键盘逻辑设计，每个键对应多个字母、数字、特殊字符（可选），输入时显示菜单，按一次键切换一个字符（循环）；输入数值时自动激活数字分配，输入字母数字值时自动激活字母分配，输入十六进制值时激活 A-F 字母与数字分配；编辑模式下功能键分配失效，显示 “功能键已禁用” 提示。
菜单与项目操作：
菜单导航：用光标键在菜单内导航，<ENTER>执行命令进入下一级菜单；菜单含文本框时用功能键输入值，含列表时用<ENTER>激活列表，光标键选择条目，<ENTER>执行条目；输入值后按<ENTER>应用，<ESC>取消或返回上一级菜单。
项目操作：用<TAB>键按配置顺序导航操作元件，或用光标键自由导航；<ENTER>激活选中元件，按要求输入值或选择列表条目；<ENTER>应用更改，<ESC>取消更改。
KP400 Basic 操作：
键分配：数据输入键有固定字母数字分配，如 1 键对应 “.<space>_@#?!':;()€§^~°{}"|1”，2 键对应 “ABCÄÀ2” 等。
通用功能：可通过单键或组合键（按住第一个键再按第二个键）触发功能，如切换大小写、删除光标左侧 / 右侧字符、在 TAB 顺序中导航操作元件、插入空格、显示帮助等。
控制面板与项目操作：控制面板操作时，可切换标签页、定位光标、按方向激活元件；项目操作时，可确认当前显示报警 / 报警组报警、调用操作元件的配置信息文本。
功能键操作：同 KP300 Basic，可设全局 / 本地功能，本地功能优先级高。
数据输入：类似手机键盘，长按键自动插入数字；光标需位于文本框内，按对应键直至选中所需字符，<a/A> 键切换大小写，光标键导航字符串，在控制面板中按<ENTER>关闭对话框或<TAB>导航至下一元件，在项目中按<ENTER>应用输入。
