化工儀器網(wǎng)
詳細(xì)介紹
與 S7-300 之間的以太網(wǎng)通信方式比較多，可以采用ISO on TCP,、TCP和 S7 的方式進(jìn)行通信,。在S7-1200 CPU 中采用ISO on TCP和TCP這兩種協(xié)議進(jìn)行通信所使用的指令是相同的，都使用 T-block ( TSEND_C, TRCV_C, TCON, TDISCON, TSEN, TRCV ) 指令編程,。S7-300 CPU一側(cè)如果使用的是CPU集成的PN接口,，連接不在STEP7的NetPro中建立連接，而是使用西門子提供的OPEN IE 的方式來(lái)實(shí)現(xiàn),。本文主要介紹了如何實(shí)現(xiàn)在S7-1200 和S7-300 CPU集成PN口之間的ISO on TCP通信,，包括通信的基本步驟、配置及編程等內(nèi)容,。具體的實(shí)現(xiàn)方法有多種,，比如在S7-1200中可以使用不帶連接的通信指令（TCON, TDISCON, TSEN, TRCV）,，也可以使用帶連接的通信指令（TSEND_C, TRCV_C）；在S7-300中可以采用功能塊編程的方式來(lái)實(shí)現(xiàn),，也可以使用Open Communication Wizard工具（OPEN IE向?qū)В┑姆绞絹?lái)建立OPEN IE的通信,。為了方便理解，本文在S7-1200中使用不帶連接的通信指令TCON, TDISCON, TSEN, TRCV,，在S7-300側(cè)通過(guò)功能塊編程的方式來(lái)實(shí)現(xiàn),。關(guān)于S7-1200和S7-300 OPEN IE通信的文檔可以登錄西門子自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)網(wǎng)站的下載中心，/download/ ,，根據(jù)如表1提供的文檔編號(hào)搜索并下載相關(guān)文檔,。文檔編號(hào)中文標(biāo)題A0426西門子 S7-1200 PLC 技術(shù)參考Version 1.5A0416S7-1200與S7-300 的以太網(wǎng)TCP 及ISO on TCP通信A0421如何實(shí)現(xiàn)兩個(gè)S7-1200 CPU之間的以太網(wǎng)通信A0415通過(guò)S7協(xié)議實(shí)現(xiàn)S7-1200 與S7-300的通信A0414S7-1200基本以太網(wǎng)通信使用指南A0284使用西門子PLC集成的PN口實(shí)現(xiàn)S5 兼容通信使用入門A0345使用 Open Communication Wizard 建立開放式 ISO on TCP 通信A0346使用 Open Communication Wizard 建立開放式 UDP 通信A0347使用 Open Communication Wizard 建立開放式 TCP 通信A0344S7-300和S7-400集成PN口的S7通信A0334PN CPU/CP的開放式通訊-Open IE表1 下載中心文檔列表2 軟硬件及所要完成的通信任務(wù)2.1硬件設(shè)備實(shí)驗(yàn)的硬件設(shè)備：1、S7-1200 CPU,，CPU1212 AC/DC/RLY（6ES7 212-1BD30-0XB0）2,、S7-300 PN CPU，CPU317-2PN/DP（6ES7 317-2EH13-0AB0 V2.6.7）3,、PC機(jī)（帶以太網(wǎng)卡）4,、SCALANCE X216交換機(jī)，S7-1200,、S7-300和PC通過(guò)交換機(jī)互連起來(lái)5,、TP以太網(wǎng)電纜2.2 軟件環(huán)境1、STEP7 Basic V10.5 SP22,、STEP7 V5.4 SP53,、通信所需的功能塊，請(qǐng)參見附件提供的例程 ”Sample_1 ( 50 KB ) ” 或參考下載中心文檔：《A0284 使用西門子PLC集成的PN口實(shí)現(xiàn)S5 兼容通信使用入門》提供的程序,。下載鏈接：804906502.3 所要完成的通信任務(wù)本例中所要完成的通信任務(wù)定義為：1,、 將S7-1200的發(fā)送數(shù)據(jù)塊DB3里的8個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)發(fā)送到S7-300的DB3中。2,、 將S7-300 DB3里接收到的8個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)再發(fā)送到S7-1200的接收數(shù)據(jù)塊DB4中,。3 S7-1200 CPU的組態(tài)編程3.1創(chuàng)建新項(xiàng)目1、打開STEP 7 Basic 軟件并新建項(xiàng)目在STEP 7 Basic 的 “Portal View”中選擇“Create new project”創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目,，項(xiàng)目名稱為“GS_ISO”,。2、添加硬件并命名PLC然后進(jìn)入 “Project view”,，在“Project tree” 下雙擊 “Add new device”,，在對(duì)話框中選擇所使用的S7-1200 CPU（6ES7 212-1BD30-0XB0）添加到機(jī)架上，設(shè)備名為 PLC_1,，如圖1所示。圖1 添加新的PLC站為了編程方便,，我們使用 CPU 屬性中定義的時(shí)鐘位,，定義方法如下：在“Project tree> PLC_1 > Device configuration” 中,，選中 CPU ，然后在下面的屬性窗口中,，“Properties > System and clock memory” 下,，將系統(tǒng)位定義在MB1，時(shí)鐘位定義在MB0,，如圖2所示,。程序中我們主要使用 M0.3，它是以2Hz 的速率在0和1之間切換的一個(gè)位,，可以使用它去自動(dòng)激活發(fā)送任務(wù),。圖2 系統(tǒng)和時(shí)鐘存儲(chǔ)器3、為 S7-1200 CPU的PROFINET 通信口分配以太網(wǎng)地址在 “Device View”中點(diǎn)擊 CPU 上代表PROFINET 通信口的綠色小方塊,，在下方會(huì)出現(xiàn)PROFINET 接口的屬性,，在 “Ethernet addresses”下分配IP 地址為 192.168.0.2 ，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0,，如圖3所示,。圖3為 S7-1200 CPU的PROFINET 接口分配IP地址3.2調(diào)用并配置通信指令1、在 PLC_1 的 OB1 中調(diào)用 “TCON”通信指令進(jìn)入“Project tree > PLC_1 > Program blocks > OB1” 主程序中,，從右側(cè)窗口 “Instructions > Extended Instructions > Communications” 下調(diào)用 “TCON” 指令,，并選擇 “Single Instance” 生成背景 DB塊，如圖4所示,。圖4 調(diào)用TCON指令2,、定義PLC_1 的 “TCON” 連接參數(shù)PLC_1 的 TCON 指令的連接參數(shù)需要在指令下方的屬性窗口“Properties > Configuration > Connection parameter”中設(shè)置，如圖5所示,。連接參數(shù)說(shuō)明：End point：選擇通信伙伴,，這里選擇“unspecified”Address：通信伙伴S7-300站的IP地址“192.168.0.3”Connection type：選擇通信協(xié)議為ISO on TCPConnection ID：連接的地址 ID 號(hào)，這個(gè) ID 號(hào)在后面的編程里會(huì)用到Connection data：創(chuàng)建連接時(shí),，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)生成本地的連接 DB 塊,，所有的連 接數(shù)據(jù)都會(huì)存在這個(gè) DB 塊中。 ：選擇本地 PLC_1作為主動(dòng)連接,，S7-300 CPU作為被動(dòng)連接Address details：設(shè)定 TSAP 地址這里本地設(shè)置成“PLC_1”,， TSAP ID自動(dòng)為“50.4C.43.5F.31”，伙伴方設(shè)置成不設(shè)置TSAP(ASCII),，設(shè)置TSAP ID 為“E0.02.50.4C.43.5F.31”,。圖5 “TCON” 指令的連接參數(shù)3、分配 “TCON” 的塊參數(shù)在指令下方的屬性窗口“Properties > Configuration > block parameter”中設(shè)置,，可以根據(jù)需要自己為“TCON” 塊相應(yīng)的輸入輸出參數(shù),。好參數(shù)的塊，如圖6所示,。其中M8.0作為啟動(dòng)連接的觸發(fā)位,，連接ID = 1與連接參數(shù)里面的設(shè)置相同,。圖6 “TCON” 的塊參數(shù)4、在 PLC_1 的 OB1 中調(diào)用 “TSEND” 發(fā)送通信指令首先創(chuàng)建一個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)塊,，通過(guò) “Project tree > PLC_1 > Program blocks > Add new block”,，選擇 “Data block” 創(chuàng)建 DB 塊，選擇尋址,，點(diǎn)擊“OK”鍵,，如圖7所示。圖7 創(chuàng)建一個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)塊DB3打開創(chuàng)建的發(fā)送數(shù)據(jù)塊,，在數(shù)據(jù)塊中定義發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū)為 8個(gè)字節(jié)的數(shù)組,，如圖8所示。圖8 創(chuàng)建發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū)然后在OB1 中調(diào)用“TSEND”發(fā)送通信指令,，并為“TSEND”參數(shù),。使用M0.3（ 2Hz 的時(shí)鐘脈沖）上升沿激活發(fā)送任務(wù)，發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū)為P# DB3.DBX0.0 BYTE 8,，連接 ID = 1與連接參數(shù)里面的設(shè)置相同,，發(fā)送長(zhǎng)度LEN=8。分配好參數(shù)的“TSEND”塊如圖9所示,。圖9 調(diào)用“TSEND”發(fā)送通信塊5,、在 PLC_1 的 OB1 中調(diào)用“TRCV”接收通信指令同樣，先創(chuàng)建一個(gè)接收數(shù)據(jù)塊DB4 ,，如圖10所示,。“TRCV”接收通信指令的調(diào)用方法與“TSEND” 發(fā)送通信指令的調(diào)用方法相同，M8.1作為接收指令的使能位,，如圖11所示,。圖10創(chuàng)建接收數(shù)據(jù)區(qū) 圖11 調(diào)用“TRCV”接收通信塊6、在 PLC_1 的 OB1 中調(diào)用 “TDISCON”通信指令后,，為了斷開通信鏈接,，我們需要調(diào)用“TDISCON”通信指令，如圖12所示,。圖12 調(diào)用“TDISCON”通信塊3.3下載程序至此,，S7-1200側(cè)的組態(tài)和編程都已經(jīng)完成，可以在項(xiàng)目編譯無(wú)錯(cuò)誤后,，直接下載到S7-1200 CPU中,，并啟動(dòng)CPU的運(yùn)行。4 S7-300 CPU的組態(tài)編程S7-300帶PN接口的CPU支持ISO on TCP通信功能,，通過(guò)該集成以太網(wǎng)接口組態(tài)ISO on TCP通信時(shí),，只能使用開放式通信的功能塊，這些的功能塊可以在STEP7 “ 通訊塊”的 “標(biāo)準(zhǔn)庫(kù) ”中找到，如圖13所示,。圖13 S7-300 CPU通信指令庫(kù)庫(kù)中提供了下列通信功能塊：′> FB 65 "TCON",，用于建立連接，連接時(shí)需要UDT65來(lái)提供參數(shù)> FB 66 "TDISCON",，用于終止連接> FB 63 "TSEND"，用于發(fā)送數(shù)據(jù)到S7站點(diǎn),、S5站點(diǎn),、PC站或
子S120變頻器模塊代理商控制模式：伺服控制、矢量控制,、 V/f控制 精度高(<0.001%nrated),，響應(yīng)快(<2.5ms) 低噪音(<71dB)，緊湊型(節(jié)省 30%占地) 西門子S120 DC/AC 多機(jī)傳動(dòng) 多機(jī)傳動(dòng)通常由以下模塊組成： 控制單元控制整個(gè)傳動(dòng)組 整流單元為逆變單元提供直流電源 逆變單元用于協(xié)調(diào)拖動(dòng)電機(jī) 傳動(dòng)組件間采用 DRIVE-CLiQ 鏈接 選件模塊用來(lái)連接系統(tǒng)外設(shè) 電子銘牌檢測(cè)各個(gè)傳動(dòng)組件 西門子變頻器S120系列訂貨號(hào) 名稱 訂貨號(hào) 貨期 控制單元 CU320控制單元 6SL3040-0MA00-0AA1 10-12周 CUA31控制單元適配器 6SL3040-0PA00-0AA1 10-12周 CUA32控制單元適配器 6SL3040-0PA01-0AA0 10-12周 CX32(Simotion D驅(qū)動(dòng)軸擴(kuò)展模塊) 6SL3040-0NA00-0AA0 10-12周 CF卡的擴(kuò)展功能授權(quán) 6SL3074-0AA01-0AA0 10-12周 BOP20簡(jiǎn)易操作面板 6SL3055-0AA00-4BA0 10-12周 功率單元 單相220VAC PM3400.9A/0.12KW(無(wú)濾波器) 6SL3210-1SB11-0UA0 10-12周 PM3400.9A/0.12KW(帶濾波器) 6SL3210-1SB11-0AA0 10-12周 PM3402.3A/0.37KW(無(wú)濾波器) 6SL3210-1SB12-3UA0 10-12周 PM3402.3A/0.37KW(帶濾波器) 6SL3210-1SB12-3AA0 10-12周 PM3403.9A/0.75KW(無(wú)濾波器) 6SL3210-1SB14-0UA0 10-12周 PM3403.9A/0.75KW(帶濾波器) 6SL3210-1SB14-0AA0 10-12周 功率單元 三相380VAC PM3401.3A/0.37KW(無(wú)濾波器) 6SL3210-1SE11-3UA0 10-12周 PM3401.7A/0.55KW(無(wú)濾波器) 6SL3210-1SE11-7UA0 10-12周 PM3402.2A/0.75KW(無(wú)濾波器) 6SL3210-1SE12-2UA0 10-12周 PM340 3.1A/1.1KW(無(wú)濾波器) 6SL3210-1SE13-1UA0 10-12周 PM340 4.1A/1.5KW(無(wú)濾波器) 6SL3210-1SE14-1UA0 10-12周 PM340 5.9西門子S120變頻器模塊代理商A/2.2KW(無(wú)濾波器) 6SL3210-1SE16-0UA0 10-12周 PM340 5.9A/2.2KW(帶濾波器) 6SL3210-1SE16-0AA0 10-12周 PM340 7.7A/3KW(無(wú)濾波器) 6SL3210-1SE17-7UA0 10-12周 PM340 7.7A/3KW(帶濾波器) 6SL3210-1SE17-7AA0 10-12周 PM340 10.2A/4KW(無(wú)濾波器) 6SL3210-1SE21-0UA0 10-12周 PM340 10.2A/4KW(帶濾波器) 6SL3210-1SE21-0AA0 10-12周 PM340 18A/7.5KW(無(wú)濾波器) 6SL3210-1SE21-8UA0 10-12周 PM340 18A/7.5KW(帶濾波器) 6SL3210-1SE21-8AA0 10-12周 PM340 25A/11KW(無(wú)濾波器) 6SL3210-1SE22-5UA0 10-12周 PM340 25A/11KW(帶濾波器) 6SL3210-1SE22-5AA0 10-12周 PM340 32A/15KW(無(wú)濾波器) 6SL3210-1SE23-2UA0 10-12周 PM340 32A/15KW(帶濾波器) 6SL3210-1SE23-2AA0 10-12周 PM340 38A/18.5KW(無(wú)濾波器) 6SL3210-1SE23-8UA0 10-12周 PM340 38A/18.5KW(帶濾波器)
化工儀器網(wǎng)