西門子變頻器6SE6440-2UD27-5CA1

西門子變頻器6SE6440-2UD27-5CA1

    新型變頻模塊尺寸優(yōu)勢：
• 在同一柜中客戶可以安裝3老尺寸V20，現(xiàn)在可安裝4個新FSAA/FSAB，直接節(jié)省超過33%的安裝成本以及空間
• 輕松取代競爭對手相同的寬度為重要的競爭對手：三菱D700，E700，70，安川j1000，V1000。
• C1濾波集成，V20是較小的尺寸比施耐德atv12誰是的競爭對手綜合C1濾波。
• V20的功能比所有競爭對手更具有挑戰(zhàn)性。

S7-200以太網(wǎng)模塊系列-CP243-1

S7-200PLC可以通過智能擴展模塊CP243-1連接至工業(yè)以太網(wǎng)中。CP243-1不是即插即用的模塊，需要我們先對其進行組態(tài)。由于其支持的是西門子的S7協(xié)議，因而與很多第三方支持以太網(wǎng)功能的設(shè)備進行通信時會受到限制。

通過本文您可以獲得以下信息： 

使用CP243-1對S7-200編程調(diào)試時是否可只用一根網(wǎng)線，而省去S7-200的編程電纜？

如何對CP243-1進行基本的組態(tài)設(shè)置？

如何獲得CP243-1的詳細(xì)技術(shù)參數(shù)和怎樣實現(xiàn)IT功能？

利用CP243-1可以和哪些設(shè)備通信？

CP243-1使用中的常見問題？

（一） 當(dāng)您*次使用CP243-1模塊時，您一定要注意此模塊不是即插即用的模塊，您需要對此模塊進行組態(tài)才能使用。

簡單的說，*次使用CP243-1的步驟如下：

（1）正確連接CP243-1與S7-200CPU，并為CP243-1連接24V電源

（2）在S7-200的編程軟件中運行以太網(wǎng)向?qū)Щ蛞蛱鼐W(wǎng)向?qū)δK進行基本參數(shù)和功能的配置

（3）在程序中正確的調(diào)用相關(guān)的子程序

（4）將編寫完成的程序使用S7-200的編程電纜下載至PLC

（5）如果激活因特網(wǎng)功能，還需要使用網(wǎng)線將S7-200的程序下載至CP243-1。如果沒有激活因特網(wǎng)功能，則此步可略。

至此，您的CP243-1才能正常工作。

1. 組播
組播技術(shù)是IP網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸三種方式之一，在介紹IP組播技術(shù)之前，先對IP網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯尾ァ⒔M播和廣播方式做一個簡單的介紹，見圖1：
單播（Unicast）傳輸：在發(fā)送者和每一接收者之間實現(xiàn)點對點網(wǎng)絡(luò)連接。如果一臺發(fā)送者同時給多個的接收者傳輸相同的數(shù)據(jù)，也必須相應(yīng)的復(fù)制多份的相同數(shù)據(jù)包。如果有大量主機希望獲得數(shù)據(jù)包的同一份拷貝時，將導(dǎo)致發(fā)送者負(fù)擔(dān)沉重、延遲長、網(wǎng)絡(luò)擁塞；為保證一定的服務(wù)質(zhì)量需增加硬件和帶寬。
組播（Multicast）傳輸：在發(fā)送者和每一接收者之間實現(xiàn)點對多點網(wǎng)絡(luò)連接。如果一臺發(fā)送者同時給多個的接收者傳輸相同的數(shù)據(jù)，也只需復(fù)制一份的相同數(shù)據(jù)包。它提高了數(shù)據(jù)傳送效率。減少了骨干網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞的可能性。
廣播（Broadcast）傳輸：是指在IP子網(wǎng)內(nèi)廣播數(shù)據(jù)包，所有在子網(wǎng)內(nèi)部的主機都將收到這些數(shù)據(jù)包。廣播意味著網(wǎng)絡(luò)向子網(wǎng)每一個主機都投遞一份數(shù)據(jù)包，不論這些主機是否樂于接收該數(shù)據(jù)包。所以廣播的使用范圍非常小，只在本地子網(wǎng)內(nèi)有效，通過路由器和交換機網(wǎng)絡(luò)設(shè)備控制廣播傳輸。

圖1

2. 組播IP地址
組播IP地址用于標(biāo)識一個IP組播組。IANA（internet assigned number authority）把D類地址空間分配給IP組播，其范圍是從224.0.0.0到239.255.255.255。如下所示(二進制表示)，IP組播地址前四位均為1110。
八位組（1） 八位組（2） 八位組（3） 八位組（4）
1110XXXX XXXXXXXX XXXXXXXX XXXXXXXX

3. 網(wǎng)絡(luò)二層組播相關(guān)協(xié)議
不支持組播的交換機，數(shù)據(jù)在里面是泛洪傳播的，數(shù)據(jù)也是可以進行傳送的。解決第二層組播數(shù)據(jù)洪泛的問題，引入IGMP Snooping及GMRP等概念。
網(wǎng)絡(luò)二層組播相關(guān)協(xié)議包括IGMP Snooping ,IGMP Proxy和CGMP協(xié)議。
IGMP協(xié)議運行于主機和與主機直接相連的組播路由器之間，主機通過此協(xié)議告訴本地路由器希望加入并接受某個特定組播組的信息，同時路由器通過此協(xié)議周期性地查詢局域網(wǎng)內(nèi)某個已知組的成員是否處于活動狀態(tài)（即該網(wǎng)段是否仍有屬于某個組播組的成員），實現(xiàn)所連網(wǎng)絡(luò)組成員關(guān)系的收集與維護。
IGMP Snooping的實現(xiàn)機理是：交換機通過偵聽主機發(fā)向路由器的IGMP成員報告消息的方式，形成組成員和交換機接口的對應(yīng)關(guān)系；交換機根據(jù)該對應(yīng)關(guān)系將收到組播數(shù)據(jù)包只轉(zhuǎn)給具有組成員的接口。通過上述機制，在組播路由器里建立起一張表，其中包含路由器的各個端口以及在端口所對應(yīng)的子網(wǎng)上都有哪些組的成員。當(dāng)路由器接收到某個組G的數(shù)據(jù)報文后，只向那些有G的成員的端口上轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報文。

4. STEP7中的組態(tài)
不同的S7300/400 以太網(wǎng)通訊模塊支持的組播連接的個數(shù)不同，通過鏈接中文檔可以查詢模塊支持的協(xié)議及連接資源數(shù)： 16767769

SIMATIC S7-300 系列工業(yè)以太網(wǎng) CP 模塊之間有哪些區(qū)別？

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SIMATIC S7-400系列工業(yè)以太網(wǎng) CP模塊之間有哪些區(qū)別？

本文中以S7-300 CP343-1模塊為例，具體組態(tài)步驟如下：
a) 在STEP7項目插入兩個CPU，分別組態(tài)兩個CP343-1，分配IP地址，分別為192.168.0.10和192.168.0.11。
b) 打開NetPro，在兩個CPU下分別插入新的連接，連接類型選擇“UDP Connection"鏈接對象選擇“All multicast stations"，如圖2。
c) 如圖3，在彈出的屬性窗口顯示出連接“ID"和“LADDR"參數(shù)，之后編程會用到。
d) 在“Address"界面下，“Local"自定義本地的端口號；“Multicast Group"定義所要加入的組播組地址和通訊對方的端口號，可用的組播地址從224.0.1.0到239.255.255.255，可用的端口號從1025到65535，如圖4、圖5。

圖2

圖3

圖4

圖5

e) 編譯無誤后，分別下載到兩個CPU。
f) 編程，在程序中調(diào)用FC5 “AG_SEND" 、FC6 “AG_RECV"?！癐D"和“LADDR"填寫連接中的參數(shù)；“SEND"“LEN"定義發(fā)送的數(shù)據(jù)區(qū)和發(fā)送的長度；如圖6，定義了發(fā)送接收都是20字節(jié)。完成后下載到CPU。

圖6

g) 使用TCP/UDP測試工具添加一個組播成員到組播組，如圖7。

圖7

h) 測試結(jié)果，在IP:192.168.0.10側(cè)觸發(fā)“AG_SEND"，則數(shù)據(jù)會發(fā)給所有屬于IP組：224.0.1.0 端口號為2002的成員，如圖8、圖9。

圖8

圖9

5. 交換機的設(shè)置
交換機如果不做任何設(shè)置，或者不支持組播，數(shù)據(jù)也是可以進行傳送的，但是是泛洪傳播的。為了提高效率，應(yīng)該在交換機中激活I(lǐng)GMP Snooping，如圖10，本例中使用西門子SCALANCE X312。通過IGMP Snooping，這樣交換機就能夠形成端口和組播組成員的對應(yīng)關(guān)系，交換機根據(jù)該對應(yīng)關(guān)系將收到的組播數(shù)據(jù)包只傳給屬于改組的端口，如圖11。圖12顯示了組播IP地址到二層MAC地址的映射關(guān)系。

圖10

圖11

圖12

西門子變頻器6SE6440-2UD27-5CA1

一、 硬件組態(tài)
首先搭建一套測試設(shè)備，設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖如下：
2套S7-300系統(tǒng)由PS307電源、CPU314C-2DP、CPU314C-2PTP、CP343-1、CP343-1 IT、PC、CP5611、STEP7組成，PLC系統(tǒng)概貌如下圖：

如下將向您一步一步展示如何實現(xiàn)2套S7-300之間的以太網(wǎng)通訊：
*步：打開SIMATIC Manager，根據(jù)我們系統(tǒng)的硬件組成，進行系統(tǒng)的硬件組態(tài)，如圖：
插入2個S7300的站，進行硬件組態(tài)：

分別組態(tài)2個系統(tǒng)的硬件模塊：

設(shè)置CP343-1、CP343-IT模塊的參數(shù)，建立一個以太網(wǎng)，MPI、IP地址：

二、 網(wǎng)絡(luò)組態(tài)
組態(tài)完2套系統(tǒng)的硬件模塊后，分別進行下載，然后點擊Network Configration按鈕，打開系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)組態(tài)窗口NetPro，選中CPU314，如下圖：

在窗口的左下部分點擊鼠標(biāo)右鍵，插入一個新的網(wǎng)絡(luò)鏈接，并設(shè)定鏈接類型為ISO-on-TCP connection 或 TCP connection或 UDP connection 或 ISO Transport connection，如下圖：

點擊OK后，彈出鏈接屬性窗口，使用該窗口的默認(rèn)值，并根據(jù)該對話框右側(cè)信息進行后面程序的塊參數(shù)設(shè)定：

當(dāng)2套系統(tǒng)之間的鏈接建立完成后，用鼠標(biāo)選中圖標(biāo)中的CPU，分別進行下載，這里略去CPU314C-2DP的下載圖示：

三、 程序編程
到此為止，系統(tǒng)的硬件組態(tài)和網(wǎng)絡(luò)配置已經(jīng)完成。下面進行系統(tǒng)的軟件編制，在SIMATIC Manager界面中，分別在CPU314C-2PTP、CPU314C-2DP中插入OB35定時中斷程序塊和數(shù)據(jù)塊DB1，DB2，并在兩個OB35中調(diào)用FC5（AG_Send）和FC6（AG_Recv）程序塊，如下圖：

創(chuàng)建DB1、DB2數(shù)據(jù)塊，如下圖：

2套控制程序已經(jīng)編制完成，分別下載到CPU當(dāng)中，將CPU狀態(tài)切換至運行狀態(tài)，就可以實現(xiàn)S7-300之間的以太網(wǎng)通訊了。

如下界面說明了將CPU314C-2DP 的DB1中的數(shù)據(jù)發(fā)送到CPU314C-2PTP 的DB2中的監(jiān)視界面：

a． 選擇Data View，切換到數(shù)據(jù)監(jiān)視狀態(tài)：

b． CPU314C-2DP 的DB1中發(fā)送出去的數(shù)據(jù)：

c． CPU314C-2PTP 的DB2中接收到的數(shù)據(jù)