湖南森泓自動化設(shè)備有限公司 

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1 配置需求

1. 1 硬件

（1）CPU
S7-400H CPU（固件版本V6.0）,，CPU訂貨號如表 1 1,。
表 1 1 S7-400H V6.0版本CPU

（2）網(wǎng)卡
上位機(jī)必須配置CP 1623（訂貨號：6GK1 162-3AA00）。

1. 2 軟件
(1) 操作系統(tǒng)
Windows 7 Ultimate SP1（32/64位）,，
Windows Server 2008 R2 SP1 Standard Edition（64位）,。
(2) 組態(tài)軟件
PCS 7 V8.0 Update 1，
SIMATIC NET HARDNET-IE S7-REDCONNECT V8.1（訂貨號：6GK1 716-0HB08-1AA0）或者更高版本,。

圖 2-2 PCS 7網(wǎng)絡(luò)連接

（2）兩塊CP 1623,，以太網(wǎng)連接如圖 2 3，PCS 7網(wǎng)絡(luò)連接如圖 2 4,。

圖 2-3 S7-400H集成PROFINET口與PC站連接（二）

西門子6ES72211BF220XA8

圖 2-4 PCS 7網(wǎng)絡(luò)連接

2. 2 方案二
采用環(huán)形拓?fù)洌琍C站使用一塊或者兩塊CP 1623連接S7-400H,。
（1）一塊CP 1623,，以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖 2 5，PCS 7網(wǎng)絡(luò)連接和圖 2 2相同,。

圖 2-5 S7-400H集成PROFINET口與PC站連接（三）

（2）兩塊CP 1623,，以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖 2 6，PCS 7網(wǎng)絡(luò)連接和圖 2 4相同,。

圖 2-6 S7-400H集成PROFINET口與PC站連接（四）

2. 3 方案三
采用冗余工廠總線,，PC站使用兩塊CP 1623連接S7-400H。
（1）交換機(jī)之間沒有連接,，以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖 2 7,，PCS 7網(wǎng)絡(luò)連接如圖 2 8。

圖 2-7 S7-400H集成PROFINET口與PC站連接（五）

問題：   
S7-400中保持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸?shù)?性使用的是什么機(jī)理?

解答：
*的數(shù)據(jù)指的是就內(nèi)容來說是*的,，而 且它所描述了在某個時間點(diǎn)的一個稱之為*性數(shù)據(jù)的過程狀態(tài),。要保持?jǐn)?shù)據(jù)的*性，它在傳輸或處理過程中不得被更新或改動,。< /span>

•  

  下圖給出了一個無法保證數(shù)據(jù)傳輸*性的例子,。因為它沒有遵守*性規(guī)則的第二條：被動 CPU (數(shù)據(jù)發(fā)送方)的數(shù)據(jù)塊大小為 8 個字節(jié)，而傳輸?shù)膮s是 32 個字節(jié)。

   

圖 1：數(shù)據(jù)傳輸?shù)睦?/p>

用于 SFB 15“PUT”或?qū)懽兞康?性規(guī)則

對于 SFB 15 “PUT”,，如果遵循下列規(guī)則,，數(shù)據(jù)傳輸將具有*性：

• 主動CPU (數(shù)據(jù)發(fā)送方)： 把來自調(diào)用SFB 15 的OB 中的數(shù)據(jù)寫入發(fā)送區(qū)。如果不可能,，在 第1次調(diào)用 SFB 15 結(jié)束后寫入發(fā)送區(qū),。 
• 主動CPU (數(shù)據(jù)發(fā)送方)：把按照被動 CPU (數(shù)據(jù)發(fā)送方)的塊大小的數(shù)據(jù)寫入發(fā)送區(qū)。< /span>
• 被動CPU (數(shù)據(jù)接收方)： 在封鎖中斷的情況下,，從接收區(qū)里讀出收到的數(shù)據(jù),。< /span>

   

  下圖為一個數(shù)據(jù)傳輸?shù)睦印Ｓ?于*性規(guī)則的第二條沒有得到遵守<被動CPU(數(shù)據(jù)接收方)的數(shù)據(jù)塊大小只有32 個字節(jié),，而發(fā)送的卻是64個字節(jié)>,，無 法保證數(shù)據(jù)的*性。

   

圖 2：無 法保證*性的數(shù)據(jù)傳輸

通過SFC 81 “ UBLKMOV”可在S7-400 的用戶程序里實現(xiàn)跨幾個變量的大數(shù)據(jù)塊*性傳輸(不可中斷的塊移動),。

這樣,，例如通過SFB 14 “ GET”, SFB 15 “PUT”以及讀/寫變量，可實現(xiàn)對此數(shù)據(jù)的*性訪問,。

從一臺 DP 標(biāo)準(zhǔn)從站讀出*性數(shù)據(jù),，/ 然后把它*性地寫入一臺 DP 標(biāo)準(zhǔn)從站。

通過SFC 14 “DPRD_DAT”從一臺 DP 標(biāo)準(zhǔn)從站*性地讀出數(shù)據(jù)  
通過SFC 14 “DPRD_DAT”(從一臺 DP 標(biāo)準(zhǔn)從站讀出*性數(shù)據(jù)),， 從一臺DP標(biāo)準(zhǔn)從站*性地讀出數(shù)據(jù),。如果數(shù)據(jù)傳輸中無錯誤，則讀出的數(shù)據(jù)被輸入由RECORD的目標(biāo)區(qū),。< /span> 
目標(biāo)區(qū)必須與你已經(jīng)用STEP 7為選定的模塊組態(tài)好的長度*,。每次調(diào)用SFC 14只能訪問一個模塊/DP ID 的數(shù)據(jù)(從組態(tài)好的起始地址)。

通過 SFC 15“DPWR_DAT” 把數(shù)據(jù)*性地寫入一臺 DP 標(biāo)準(zhǔn)從站

通過 SFC 15“DPWR_DAT”（ 把數(shù)據(jù)*性地寫入一臺DP標(biāo)準(zhǔn)從站）把 RECORD 里的數(shù)據(jù)*性地傳輸入賦址好的DP 標(biāo)準(zhǔn)從站,。 
源區(qū)的長度必須與通過 STEP 7 為選定模塊組態(tài)好的長度*,。

注意：  
PROFIBUS DP標(biāo)準(zhǔn)定義了傳輸*性用戶數(shù)據(jù)的上限（見下一節(jié)）。通常的DP標(biāo)準(zhǔn)從站遵守這些限制,。對于較老的CPU (<1999),，對 傳輸*性用戶數(shù)據(jù)存在與 CPU 有關(guān)的限制。 
請參考這些CPU的技術(shù)數(shù)據(jù),。在關(guān)鍵字 “DP 主站 -每臺DP 從站的用戶數(shù)據(jù)” 下去尋找CPU 可以*性地從一臺DP標(biāo)準(zhǔn)從站讀出數(shù)據(jù)和*性地寫入一臺DP標(biāo)準(zhǔn)從站的數(shù)據(jù)的大長度,一些近期CPU的此項指標(biāo)已經(jīng)超過標(biāo)準(zhǔn)DP從站可能或接受的數(shù)據(jù)長度值,。< /span>

*性傳輸用戶數(shù)據(jù)到一臺 DP 從站的上限大值
PROFIBUS DP標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了傳輸*性用戶數(shù)據(jù)到DP從站的上限。這就是為什么在一臺DP標(biāo)準(zhǔn)從站里,，可用一個數(shù)據(jù)塊來*性地傳輸大達(dá)64 個字 = 128 字節(jié)的用戶數(shù)據(jù),。 
當(dāng)組態(tài)時，你定義了*性區(qū)的大小,。該大小用特殊的代碼格式(德語縮寫： SKF)表示為64 個字 = 128 字節(jié)(輸入用128個字節(jié),，128個字節(jié)用于輸出)設(shè)置的*性數(shù)據(jù)大長度,。再長就不可行了。 
這個上限只適用于純用戶數(shù)據(jù),。診斷數(shù)據(jù)和參數(shù)被分組到完整的數(shù)據(jù)紀(jì)錄里,，因而總是得到*性地傳輸。< /span> 
在通常的代碼格式里(德語縮寫： AKF),，可為*性數(shù)據(jù)設(shè)置大長度16 個字 = 32 個字節(jié) (32 個字節(jié)用于輸入,，32 個字節(jié)用于輸出)。再長就不可行了,。 
在本文里請同樣注意,， 通常在一個非系統(tǒng)主站 (通過GSD連接)上的CPU 41x 作為 DP 從站時，必 須是用一般代碼格式才可加以組態(tài),?；谶@個理由，作為PROFIBUS DP上從站的 CPU 41x 的傳輸內(nèi)存的大長度為16 個字 = 32個字節(jié),。 

不使用SFC 14 或 SFC 15 時的*性數(shù)據(jù)訪問
*性數(shù)據(jù)訪問 大于 4 個字節(jié)時,，對于下列的CPU 是可行的(不用SFC 14或SFC 15)。要 被*性傳輸?shù)囊粋€ DP 從站的數(shù)據(jù)區(qū)數(shù)據(jù)是被傳輸?shù)揭粋€過程映像分區(qū)的,。這樣在此區(qū)域里的信息永遠(yuǎn)是*的,。然后可用 裝載/傳輸命令 (比如L EW 1) 來訪問過程映像。  
這為訪問*性數(shù)據(jù)提供了特別方便和有力的選項(低運(yùn)行開銷),。這一方案又為高效地結(jié)合和參數(shù)化驅(qū)動或其它 DP 從站成為可能,。< /span>

它適用于下列CPU。固件版本 3.0 以上：
 

表 1：支持*性數(shù)據(jù)訪問的CPU(不用 SFC14/SFC15)

當(dāng)你進(jìn)行直接訪問時 (比方說 L PEW 或 T PAW),，沒有 I/O 訪問錯,。

從 采用SFC14/15 方案轉(zhuǎn)向采用過程映像方案時的注意要點(diǎn)：< /b>

•   當(dāng)從SFC14/15 方案轉(zhuǎn)向過程映像方案時，不建議同時使用系統(tǒng)功能以及過程映像,。基本上講,，在用系統(tǒng)功能 SFC15 寫時,，過程映像是被追蹤的，但 讀出的時候就不被追蹤了,。 這意味著,，過程映像值與系統(tǒng)功能 SFC14 的值之間的*性是無法保證的。< /span>
• 在SFC 14/15 方案里,，SFC 50 “RD_LGADR”輸 出的地址區(qū)不同于過程映像方案的地址區(qū)
• 如果使用 CP 443-5 ext,，同時使用系統(tǒng)功能以及過程映像會導(dǎo)致出現(xiàn)下列出錯消息：“ 沒有對過程映像的讀/寫”，或是“不可能再用SFC 14/15 進(jìn)行讀/寫”,。

  樣例： 
  下面的例子 (過程映像分區(qū) 3 “TPA 3”）顯示了  HW Config 中一種可能的組態(tài),。

  • TPA 3 在輸出處：這50 個字節(jié)在過程映像分區(qū)3 里是*的(下拉列表 “*性范圍 -> 總長度”),，因而可以通過一般的  “Load input xy”命令來讀它。

  • 在輸入下的下拉列表里選擇 “過程映像分區(qū) -> ---” 意味著過程映像里沒有存儲內(nèi)容,。只 能用系統(tǒng)功能SFC14/15來處理它,。

西門子6ES72211BF220XA8