西門子模塊6GK7343-1GX31-0XE0

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 西門子PLC除基本邏輯運算指令、定時、計數(shù)等常用的開關(guān)量控制指令外，還包括大量的用于字節(jié)、字、雙字邏輯處理，數(shù)學(xué)運算，程序控制，通信等指令。這些指令可以為用戶的PLC功能開發(fā)、編程、使用提供方便，因此，習(xí)慣上將其稱為功能指令。

    一個PLC可以使用的功能指令數(shù)量有所不同，從某種程度上說，功能指令反映了CPU功能的強弱。為了分別說明，本書對S7系列PLC的功能指令作了如下分類與定義：

    (1)字節(jié)、字、雙字邏輯處理指令

    字節(jié)、字、雙字邏輯處理指令是指以字節(jié)、字或雙字的形式進行的邏輯運算與處理，包括字節(jié)、字或雙字的“與”、“或”、“異或”、“取反”運算等。

    (2)比較指令

    比較指令是對兩個存儲器內(nèi)容或數(shù)據(jù)的比較，通常以字節(jié)、字或雙字的形式進行。比較方式可以是“大于”、“小于”、“等于”、“大于等于”、“小于等于”、“不等于”等，比較結(jié)果將以二進制位的形式輸出。

    (3)裝載、傳送與移動指令

    裝載、傳送與移動指令用于存儲器間的內(nèi)容交換，通常以字節(jié)、字或雙字的形式進行。在本書中，對裝載、傳送與移動的定義如下：

    裝載：是指將存儲器的內(nèi)容或者特定的數(shù)據(jù)讀入到累加器或地址寄存器中；

    傳送：是指將累加器或地址寄存器的內(nèi)容移動到的存儲器中；

    移動：是指將某一存儲器的內(nèi)容或特定的數(shù)據(jù)移動到另一存儲器中。

    (4)移位指令

    移位指令是對存儲器本身內(nèi)容所進行的調(diào)整，通常以字節(jié)、字或雙字的形式進行。移位指令有左移、右移、循環(huán)移動等形式。

    (5)代碼轉(zhuǎn)換指令

    代碼轉(zhuǎn)換指令是指將一個存儲器的存儲內(nèi)容以其他代碼的形式存儲到儲器中的操作，通常以字節(jié)、字或雙字的形式進行。常見的代碼轉(zhuǎn)換有二進制與BCD碼間的轉(zhuǎn)換、ASCII碼與二進制數(shù)間的轉(zhuǎn)換等。

    (6)數(shù)學(xué)運算指令

    代碼轉(zhuǎn)換指令是指將兩個存儲器間的內(nèi)容進行四則運算、函數(shù)運算、增減“l”等處理后，移動到存儲器中的操作，通常以字節(jié)、字或雙字的形式進行。常見的代碼轉(zhuǎn)換有二進制與BCD碼間的轉(zhuǎn)換、ASCII碼與二進制數(shù)間的轉(zhuǎn)換等。

    (7)程序控制指令

    程序控制指令是指改變PLC內(nèi)部指令的執(zhí)行過程或PLC運行狀態(tài)的操作。常見的有程序結(jié)束、程序跳轉(zhuǎn)、程序中斷、程序停止等。

    (8)通信指令

    程序控制指令是指用于控制PLC與外部設(shè)備間數(shù)據(jù)交換（通信）的指令。常見的有數(shù)據(jù)發(fā)送、數(shù)據(jù)接收等。

    以上指令在PLC中的具體數(shù)量、用法等可能有所區(qū)別，應(yīng)注意實際使用的PLC型號。此外，對于具體某一型號的PLC，還可能有其他特殊的功能指令。你可以查看我們的其他文章或通過站內(nèi)搜索得到。

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• S7-200 SMART CPU之間的以太網(wǎng)通信

  S7-200 SMART CPU 固件版本 V2.0 及以上版本的 CPU 可實現(xiàn)CPU、編程設(shè)備和HMI（觸摸屏）之間的多種通信：
  — CPU與編程設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換。
  — CPU與HMI之間的數(shù)據(jù)交換。
  — CPU與其他S7-200 SMART CPU之間的PUT/GET通信。

  S7-200 SMART CPU 以太網(wǎng)連接資源如下：
  — 1個連接用于與STEP7 Micro/Win SMART軟件的通信。
  — 8個連接用于CPU與HMI之間的通信。
  — 8個連接用于CPU與其他S7-200 SMART CPU之間的PUT/GET主動連接
  — 8個連接用于CPU與其他S7-200 SMART CPU之間的PUT/GET被動連接

  PUT/GET 指令格式

  S7-200 SMART CPU提供了PUT/GET 指令，用于S7-200 SMART CPU之間的以太網(wǎng)通信（PUT/GET 指令格式見 表 1）。PUT/GET 指令只需要在主動建立連接的 CPU 中調(diào)用執(zhí)行，被動建立連接的 CPU不需要進行通信編程。PUT/GET 指令中TABLE 參數(shù)用于定義遠程CPU的 IP地址、本地CPU和遠程 CPU的數(shù)據(jù)區(qū)域以及通信長度（TABLE 參數(shù)定義見 表 2）。

  表 1 PUT和GET 指令：

  LAD/FBD	STL	描述
  	PUT TABLE	PUT 指令啟動以太網(wǎng)端口上的通信操作，將數(shù)據(jù)寫入遠程設(shè)備。PUT 指令可向遠程設(shè)備寫入zui多 212 個字節(jié)的數(shù)據(jù)。
  	GET TABLE	GET 指令啟動以太網(wǎng)端口上的通信操作，從遠程設(shè)備獲取數(shù)據(jù)。GET 指令可從遠程設(shè)備讀取zui多 222 個字節(jié)的數(shù)據(jù)。

  表 2 PUT和GET 指令的TABLE參數(shù)定義：

  字節(jié)偏移量	Bit 7	Bit 6	Bit 5	Bit 4	Bit 3	Bit 2	Bit 1	Bit 0
  0	D1	A2	E3	0	錯誤代碼4
  1	遠程 CPU的 IP地址
  2
  3
  4
  5	預(yù)留（必須設(shè)置為0）
  6	預(yù)留（必須設(shè)置為0）
  7	指向遠程 CPU 通信數(shù)據(jù)區(qū)域的地址指針 （允許數(shù)據(jù)區(qū)域包括：I、Q、M、V）
  8
  9
  10
  11	通信數(shù)據(jù)長度5
  12	指向本地 CPU 通信數(shù)據(jù)區(qū)域的地址指針 （允許數(shù)據(jù)區(qū)域包括：I、Q、M、V）
  13
  14
  15

  1 D ：通信完成標(biāo)志位，通信已經(jīng)成功完成或者通信發(fā)生錯誤。
  2 A ：通信已經(jīng)激活標(biāo)志位。
  3 E ：通信發(fā)生錯誤，錯誤原因需要查詢 錯誤代碼4。
  4 錯誤代碼 ：見表 3 PUT 和 GET 指令TABLE 參數(shù)的錯誤代碼。
  5 通信數(shù)據(jù)長度 ：需要訪問遠程 CPU通信數(shù)據(jù)的字節(jié)個數(shù)，PUT 指令可向遠程設(shè)備寫入zui多 212 個字節(jié)的數(shù)據(jù)，GET 指令可從遠程設(shè)備讀取zui多 222 個字節(jié)的數(shù)據(jù)。

  表 3 PUT 和 GET 指令TABLE 參數(shù)的錯誤代碼：

  錯誤代碼	描述
  0	通信無錯誤
  1	PUT/GET TABLE參數(shù)表中存在非法參數(shù)： 本地CPU通信區(qū)域不包括 I、Q、M 或 V。 本地CPU不足以提供請求的數(shù)據(jù)長度。 對于 GET指令數(shù)據(jù)長度為零或大于 222 字節(jié)；對于 PUT指令數(shù)據(jù)長度大于 212 字節(jié)。 遠程CPU通信區(qū)域不包括 I、Q、M 或 V。 遠程CPU 的IP 地址是非法的 (0.0.0.0)。 遠程CPU 的IP 地址為廣播地址或組播地址。 遠程CPU 的IP 地址與本地 CPU的IP 地址相同 遠程CPU 的IP 地址位于不同的子網(wǎng)。
  2	同一時刻處于激活狀態(tài)的 PUT/GET 指令過多（僅允許 16 個）
  3	無可以連接資源，當(dāng)前所有的連接都在處理未完成的數(shù)據(jù)請求（S7-200 SAMRT CPU主動連接資源數(shù)為 8 個）。
  4	從遠程 CPU 返回的錯誤： 請求或發(fā)送的數(shù)據(jù)過多。 STOP 模式下不允許對 Q 存儲器執(zhí)行寫入操作。 存儲區(qū)處于寫保護狀態(tài)
  5	與遠程 CPU 之間無可用連接： 遠程 CPU 無可用的被動連接資源（S7-200 SMART CPU被動連接資源數(shù)為 8 個）。 與遠程 CPU 之間的連接丟失（遠程 CPU 斷電或者物理斷開）。
  6-9	預(yù)留

  通信資源數(shù)量

  S7-200 SMART CPU 以太網(wǎng)端口含有 8 個PUT/GET 主動連接資源和 8 個PUT/GET 被動連接資源。例如：CPU1 調(diào)用 PUT/GET 指令與 CPU2 ~ CPU9 建立8主動連接的同時，可以與 CPU10 ~ CPU17 建立8被動連接（CPU10 ~ CPU17 調(diào)用 PUT/GET 指令），這樣的話 CPU1 可以同時與16臺 CPU（CPU2 ~ CPU17）建立連接。關(guān)于主動連接資源和被動連接資源的詳細解釋如下：

  1、主動連接資源和被動連接資源
• 調(diào)用 PUT/GET 指令的CPU 占用主動連接資源數(shù)；相應(yīng)的遠程 CPU 占用被動連接資源。

CPU2 的主程序只需包含一條語句用于讀取 CPU2 的實時時鐘，并存儲到 VB100 ~ VB107，如圖 6 所示。

圖 6 讀取 CPU2 實時時鐘

PUT/GET例程

為了更好地理解 PUT/GET指令的編程，可參考下面的例程。

PUT_GET_CPU1.smart

PUT_GET_CPU2.smart

 注意：此指令庫/程序的作者和擁有者對于該軟件的功能性和兼容性不負任何責(zé)任。使用該軟件的風(fēng)險*由用戶自行承擔(dān)。由于它是免費的，所以不提供任何擔(dān)保，錯誤糾正和支持，用戶不必為此西門子與服務(wù)部門。

網(wǎng)絡(luò)4：調(diào)用 PUT 指令和 GET 指令。

圖 5 調(diào)用 PUT 指令和 GET 指令

2、CPU2 被動端編程

網(wǎng)絡(luò)3：定義 GET 指令 TABLE 參數(shù)表，用于將遠程 CPU2 的VB100 ~ VB107 讀取到 CPU1 的 VB0 ~ VB7。

圖 4 定義 GET 指令 TABLE 參數(shù)表

a.定義通信狀態(tài)字節(jié) b.定義 CPU2 IP 地址 c.定義 CPU2 的通信區(qū)域 ，從 VB100 地址開始 d.定義通信數(shù)據(jù)長度 e.定義 CPU1 的通信區(qū)域，從 VB0 地址開始

指令編程舉例

在下面的例子中，CPU1 為主動端，其 IP 地址為192.168.2.100，調(diào)用 PUT/GET 指令；CPU2 為被動端，其 IP 地址為192.168.2.101，不需調(diào)用 PUT/GET 指令，網(wǎng)絡(luò)配置見圖 1 。通信任務(wù)是把 CPU1 的實時時鐘信息寫入 CPU2 中，把CPU2 中的實時時鐘信息讀寫到 CPU1 中。

圖 1 CPU通信網(wǎng)絡(luò)配置圖

1、CPU1 主動端編程

CPU1 主程序中包含讀取 CPU 實時時鐘、初始化 PUT/ GET 指令的 TABLE 參數(shù)表、調(diào)用 PUT 指令和 GET 指令等。

網(wǎng)絡(luò)1：讀取 CPU1 實時時鐘，存儲到 VB100 ~ VB107 。

圖 2 讀取 CPU1 實時時鐘

 注：READ_RTC 指令用于讀取 CPU 實時時鐘指令，并將其存儲到從字節(jié)地址 T 開始的 8 字節(jié)時間緩沖區(qū)中，數(shù)據(jù)格式為 BCD 碼。

網(wǎng)絡(luò)2：定義 PUT 指令 TABLE 參數(shù)表，用于將 CPU1 的VB100 ~ VB107 傳輸?shù)竭h程 CPU2 的VB0 ~ VB7。

圖 3 定義 PUT 指令 TABLE 參數(shù)表

a.定義通信狀態(tài)字節(jié) b.定義 CPU2 IP 地址 c.定義 CPU2 的通信區(qū)域 ，從 VB0 地址開始 d.定義通信數(shù)據(jù)長度 e.定義 CPU1 的通信區(qū)域，從 VB100 地址開始 3、8 個PUT/GET 被動連接資源 S7-200 SMART CPU 調(diào)用 PUT/GET 指令，執(zhí)行主動連接的同時也可以被動地被其他遠程 CPU 進行通信讀寫。 S7-200 SMARTzui多可以與被8個不同 IP 地址的遠程 CPU 進行 建立被動連接。已經(jīng)成功建立的連接將被保持，直到遠程 CPU斷電或者物理斷開。 2、8 個PUT/GET 主動連接資源 S7-200 SMART CPU 程序中可以包含遠多于 8個PUT/GET 指令的調(diào)用，但是在同一時刻zui多只能激活 8 個 PUT/GET 連接資源。 同一時刻對同一個遠程 CPU 的多個 PUT/GET 指令的調(diào)用，只會占用本地 CPU的一個主動連接資源和遠程 CPU的一個被動連接資源。本地 CPU 與遠程 CPU之間只會建立一條連接通道，同一時刻觸發(fā)的多個 PUT/GET 指令將會在這條連接通道上順序執(zhí)行。 同一時刻zui多能對8個不同 IP 地址的遠程 CPU 進行 PUT/GET 指令的調(diào)用，第9個 遠程CPU的PUT/GET 指令調(diào)用將報錯，無可用連接資源。已經(jīng)成功建立的連接將被保持，直到遠程 CPU斷電或者物理斷開。

硬件及絡(luò)組態(tài) 本文以采1個315-2PN/DP，1個S7-200 ART PLC為例，介紹它們之間S7通信。 
在STEP7中創(chuàng)建一個新項目，項目名稱為S7-300-ART。1個S7-300，在硬件組態(tài)中CPU 315-2 PN/DP。如圖4所示。 

圖4 STEP7 項目中S7-300點

設(shè)置CPU 315-2PN/DPIP地址：192.168.0.1，如圖5所示。硬件組態(tài)完成后，即可下載該組態(tài)。 

圖5 設(shè)置CPU PN IP地址

打開“NetPro”設(shè)置絡(luò)參數(shù)，選中CPU 315-2PN/DP，在連接列表中建立新連接。步驟如圖6所示。 

圖6 NetPro組態(tài)視圖中新連接

選擇 Unspecified  點，選擇通協(xié)議 S7 connection， Apply，如圖7所示。 

圖7 組態(tài)新連接

在彈S7 connection屬性對話框中，勾選 Establish an active connection,設(shè)置Partner address:192.168.0.2(S7-200 ART PLC IP 地址)，如圖8所示。 

圖8 設(shè)置S7連接參數(shù)
"Address Details" ，再彈來對話框設(shè)置 Partner Slot 為1，如圖9所示。 OK即可關(guān)閉該對話框。 

圖9 設(shè)置“address details”參數(shù)

絡(luò)組態(tài)創(chuàng)建完成后，需要編譯，如圖10所示。