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實(shí)現(xiàn),也可以使用Open Communication Wizard工具(OPEN IE向?qū)В┑姆绞絹斫PEN 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)通過功能塊編程的方式來實(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提供的文檔編號搜索并下載相關(guān)文檔。文檔編號中文標(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通過交換機(jī)互連起來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,這個(gè) ID 號在后面的編程里會(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 “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 ”中找到,如圖13所示。圖13 S7-300 CPU通信指令庫庫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 選件模塊用來連接系統(tǒng)外設(shè) 電子銘牌檢測各個(gè)傳動(dòng)組件 西門子變頻器S120系列訂貨號 名稱 訂貨號 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簡易操作面板 6SL3055-0AA00-4BA0 10-12周 功率單元 單相220VAC PM3400.9A/0.12KW(無濾波器) 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(無濾波器) 6SL3210-1SE11-3UA0 10-12周 PM3401.7A/0.55KW(無濾波器) 6SL3210-1SE11-7UA0 10-12周 PM3402.2A/0.75KW(無濾波器) 6SL3210-1SE12-2UA0 10-12周 PM340 3.1A/1.1KW(無濾波器) 6SL3210-1SE13-1UA0 10-12周 PM340 4.1A/1.5KW(無濾波器) 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(無濾波器) 6SL3210-1SE23-8UA0 10-12周 PM340 38A/18.5KW(帶濾波器)