西門子S7400模塊 plc代理商西門子S7-400plc代理商

西門子系統集成商）銷售西門(men)子S7-200/300/400/1200PLC、數控系(xi)統(tong)、變頻器、人機界面(mian)、觸摸屏、伺服、電機、西(xi)門子電纜等(deng)，并可提供西(xi)門子維修服務，

 S7-1200 的PROFINET 通信口
S7-1200 CPU 本體(ti)上集(ji)成(cheng)了(le)一個(ge)(ge) PROFINET 通(tong)信(xin)口(kou)，支(zhi)持(chi)(chi)以(yi)(yi)太網和基于 TCP/IP 的通(tong)信(xin)標準。使用這(zhe)個(ge)(ge)通(tong)信(xin)口(kou)可(ke)(ke)以(yi)(yi)實現(xian) S7-1200 CPU 與編程設備的通(tong)信(xin)，與HMI觸摸屏的通(tong)信(xin)，以(yi)(yi)及與其(qi)它 CPU 之間的通(tong)信(xin)。這(zhe)個(ge)(ge)PROFINET 物理接口(kou)是(shi)支(zhi)持(chi)(chi)10/100Mb/s的 RJ45口(kou)，支(zhi)持(chi)(chi)電纜(lan)交叉自適應，因此一個(ge)(ge)標準的或是(shi)交叉的以(yi)(yi)太網線都(dou)可(ke)(ke)以(yi)(yi)用于這(zhe)個(ge)(ge)接口(kou)。

1.2 S7-1200支持的協議和大的連接資源

S7-1200 CPU 的PROFINET 通信口支持以下通信協議及服務
• TCP
• ISO on TCP ( RCF 1006 )
• S7 通(tong)信 (服(fu)務(wu)器端(duan))

通信口所支持的大通信連接數
S7-1200 CPU PROFINET 通信口所支持的大通信連接數如下：
• 3個連接用于HMI (觸摸屏) 與 CPU 的通信
• 1個連接用于編程設備（PG）與 CPU 的通信
• 8個連接用于Open IE ( TCP, ISO on TCP) 的編程通信，使用T-block 指令來實現
• 3個連接用于S7 通信的服務器端連接，可以實現與S7-200，S7-300以及 S7-400 的以太網S7 通信
S7-1200 CPU可以同(tong)時支持以上(shang)15個通信連(lian)接，這些連(lian)接數是固定(ding)不變的，不能自定(ding)義(yi)。

TCP（Transport Connection Protocol）
TCP是由 RFC 793描述的標準協議，可以在通信對象間建立穩定、安全的服務連接。如果數據用TCP協議來傳輸，傳輸的形式是數據流，沒有傳輸長度及信息幀的起始、結束信息。在以數據流的方式傳輸時接收方不知道一 條信息的結束和下一條信息的開始。因此，發送方必須確定信息的結構讓接收方能夠識別 。在多數情況下TCP應用了IP (Internet protocol) ，也就是“TCP/IP 協議”， 它位于 ISO-OSI 參考模型的第四層。
協議的特點：
• 與硬件綁定的高效通信協議
• 適合傳輸中等到大量的數據 (<=8192 bytes)
• 為大多數設備應用提供
– 錯誤恢復
– 流控制
– 可靠性
• 一個基于連接的協議
• 可以靈活的與支持TCP協議的第三方設備通信
• 具有路由兼容性
• 只可使用靜態數據長度
• 有確認機制
• 使用端口號進行應用尋址
• 大多數應用協議，如TELNET、FTP都使用TCP
• 使用 SEND/RECEIVE 編程接口進行(xing)數據管理需要編程來實(shi)現

1.3 硬件需求和軟件需求
硬件：
① S7-1200 CPU
② S7-300 CPU + CP343-1（支持S7 Client）
③ PC（帶以太網卡）
④ TP以太網電纜
軟件：
① STEP 7 Basic V10.5
② STEP 7 V5.4

2. ISO on TCP 通信
S7-1200 CPU 與S7-300/400 之間通過ISO on TCP 通信，需要在雙方都建立連接，連接對象選擇“Unspecified”。
所完成的通信任務為：
① S7-1200將DB3里的100個字節發送到S7-300的DB2中
② S7-300將輸入(ru)數(shu)據IB0發送給S7-1200的輸出數(shu)據區QB0。

2.1 S7-1200 CPU 的組態編程
組態編程過程與 S7-1200 CPU 之間的通信基本相似 （見 6.3 ），這里簡單描述一下步驟：
① 使用STEP 7 Basic V10.5 軟件新建一個項目
在STEP 7 Basic 的“Portal View”中選擇 “Create new project”創建一個新項目
② 添加新設備
然后進入“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添加到機架上，命名為 PLC_1。
③ 為 PROFINET 通信口分配以太網地址
在“Device View”中點擊 CPU 上代表PROFINET 通信口的綠色小方塊，在下方會出現PROFINET 接口的屬性，在 “Ethernet addresses”下分配IP 地址為 192.168.0.1 ，子網掩碼為255.255.255.0。
④ 在 S7-1200 CPU 中調用“TSEND_C”通信指令并配置連接參數和塊參數
在主程序中調用發送通信指令，進入“Project tree” > “ PLC_1”>“Program blocks”>“Main”主程序中，從右側窗口“Instructions”> “Extended Instructions”>“Communications”下調用“TSEND_C”指令，并選擇“Single Instance”生成背景 DB塊。然后單擊指令塊下方的“下箭頭”，使指令展開顯示所有接口參數。
然后，創建并定義發送數據區 DB 塊。通過“Project tree”>“ PLC_1”> “Program blocks” >“Add new block” ，選擇 “Data block”創建 DB 塊，選擇尋址，點擊“OK”鍵，定義發送數據區為 100個字節的數組。
根據所使用的參數創建符號表，如圖1所示。
配置連接參數，如圖2所示。
配置塊接口參(can)數，如圖3所示。

圖1 創建所使(shi)用參數的(de)符號表(biao)圖PLC tag

圖2 配置連接參數

圖(tu)3 配置(zhi) TSEND_C 塊參(can)數

⑤ 調用“TRCV”通信指令并配置塊參數如圖6 47所示。
因為(wei)與發(fa)送使用的(de)是(shi)同一連接，所以使用的(de)是(shi)不帶連接的(de)發(fa)送指令(ling)“TRCV”，連接“ID”使用的(de)也是(shi)“TSEND_C”中的(de)“Connection ID”號，如圖4所示。

圖(tu)4 配置 T_RCV 塊參數

2.2 S7-300 CPU 的ISO on TCP通信的組態編程
① 使用STEP 7 軟件新建一個項目并進行硬件組態
創建完新項目，在項目的窗口下，右鍵菜單里，選擇“Insert New Object”>“SIMATIC 300 Station” ，插入一個S7-300 站。
為了編(bian)程方便，我們使用時鐘脈(mo)沖激(ji)活通信任務(wu)，在CPU的“Properties”＞“Cycle/Clock Memory”中設置(zhi)，如圖5所(suo)示(shi)。

圖5 設置時鐘脈沖

每一個時鐘位都按照不同的周期／頻率在０和１之間切換變化，見表1。
表1：時鐘位頻率

② 配置以太網模塊
進(jin)入“HW Config”中，組態(tai)所使用的 CPU 及(ji)“CP343-1”模板。并新建以(yi)態(tai)網 Ethernet (1) ，配置“CP343-1”模板IP 地(di)址為(wei)：192.168.0.2，子網掩碼為(wei)： 255.255.255.0 。如圖6所示。配置完硬件(jian)組態(tai)及(ji)屬性，編譯存盤并下載所有(you)硬件(jian)組態(tai)。

圖6 S7-300 硬件配置

③ 網絡組態
打開 “NetPro” 配置網絡(luo)，選(xuan)中 CPU，在連(lian)接(jie)列(lie)表里建立(li)新的連(lian)接(jie)并選(xuan)擇連(lian)接(jie)對(dui)象和通信協(xie)議，如圖7所(suo)示。

　
圖(tu)7 創建新的連(lian)接(jie)并選擇 ISO-on-TCP 協議(yi)

這(zhe)時會(hui)跳出通(tong)用信息，如圖8所示。

圖8 通用信息

然后，進入&ldquo;Addresses”配置(zhi)通信(xin)雙方的IP 地址及TSAP 地址，如圖(tu)9所示。

圖9 配置(zhi)通信的IP 地址(zhi)及(ji)TSAP 地址(zhi)

配(pei)置完(wan)連接并編(bian)譯存盤后(hou)，將網絡組態下載(zai)到CPU300中。

④ 軟件編程
在OB1中，從“Libraries”>“SIMATIC_NET_CP”>“CP300”下，調用FC5（AG_SEND）、FC6（AG_RECV）通信指令。創建接收數據區為 DB2，定義成100個字節的數組。
CALL “ AG_RECV” //調用FC6
ID ：=1 // 連接號，要與連接配置列表中*，見圖8
LADDR ：=W#16#100 //CP的地址，要與配置中*，見圖8
RECV ：=P#DB2.DBX 0.0 BYTE 100 //接收數據區
NDR ：=M10.0 //為1時，接收到新數據
ERROR ：=M10.1 //為1時，有故障發生
STATUS ：=MW12 //狀態代碼
LEN ：=MW14 //接收(shou)到的實際(ji)數(shu)據長度

CALL “AG_SEND” //調用FC5
ACT ：=M0.2 //為１時，激活發送任務
ID ：=1 // 連接號，要與連接配置中*
LADDR ：=W#16#100 //CP的地址，要與配置中*
SEND ：=IB0 //發送數據區
LEN ：=1 //發送數據的長度
DONE ：=M10.2 //為1時，發送完成
ERROR ：=M10.3 //為1時，有故障發生
STATUS ：=MW16 //狀(zhuang)態代(dai)碼

2.3 監控通信結果
下載S7-1200和S7-300中的所有組態及程序，監控通信結果，如圖10、圖11所示。
在S7-1200 CPU中向DB3中寫入數據：“11”、“22”、“33”，則在S7-300中的DB2塊收到數據也為“11”、“22”、“33”。
在S7-300 CPU中，將“2#1111_1111”寫入IB0，則(ze)在S7-1200 CPU中QB0中收到的數(shu)據(ju)也為(wei)“2#1111_1111”。

圖10 S7-1200監控表

圖11 S7-300 變(bian)量表(biao)

3. TCP 通信
使用TCP 協議通信，除了連接參數的定義不同，通信雙方的其它組態及編程與前面的ISO on TCP 協議通信*相同。
S7-1200 CPU中，使用 TCP 協議與S7-300通信時，PLC_1的連接參數，如圖12所示(shi)。通信伙(huo)伴 S7-300 的連接參數，如圖13所示(shi)。

圖(tu)12 S7-1200 的TCP連接參(can)數(shu)的配置

圖13 S7-300 的TCP連接參數(shu)的配置

7-1200存儲卡的基本(ben)介紹

S7-1200CPU使(shi)用的存儲卡為SD卡(ka)(ka)，存儲(chu)卡(ka)(ka)中可以(yi)存儲(chu)用戶項目文件，有如(ru)下三種功能：

1.     作為CPU的裝載(zai)存儲區，用(yong)戶項目(mu)文件可(ke)以僅(jin)存儲在(zai)卡中(zhong)，CPU中(zhong)沒有項目文件，離開存儲卡無法運行(xing)。

2.       &nbsp; 在有編程(cheng)器的(de)情況下，作為(wei)向多(duo)個S7-1200PLC傳(chuan)送項目文件的介質。

3.&nbsp;        忘記(ji)密碼時，清除(chu)CPU內(nei)部的(de)項目文件和密碼。

4.    &nbsp;    24M卡可(ke)以用于(yu)更新S7-1200CPU的固(gu)件版本

圖1： S7-1200存(cun)儲(chu)卡

如何插(cha)入存儲卡：

       將CPU上(shang)擋(dang)板向下掀開，可以看到(dao)右上(shang)角有一MC卡(ka)槽，將存儲(chu)卡(ka)缺(que)口向(xiang)上(shang)插(cha)入，如下(xia)圖所示：

圖2：插(cha)入存儲(chu)卡

 注意：

•       &nbsp;  對(dui)于S7-1200CPU，存(cun)儲卡不是(shi)必需的(de)。

• &nbsp;        將存儲卡插(cha)到一(yi)個處于運(yun)行狀態的CPU上(shang)，會造成CPU停機。

•       &nbsp;  S7-1200 CPU 僅支持由西(xi)門子制造商預先格式化過的存儲卡，即下列訂貨號產品：

表1：存(cun)儲卡信(xin)息

•       &nbsp;  如果使用(yong) Windows 格式化程序對SIMATIC 存(cun)儲卡重新進行格式化，CPU將無法使(shi)用該重新格式化的存儲卡。

•  &nbsp;     &nbsp; 目(mu)前S7-1200還無法配合(he)存儲(chu)卡(ka)實現配方和(he)數據歸檔之類(lei)的高級(ji)功能。

2  存(cun)儲卡的工作模式

存儲卡有兩種工作模式：　

•   &nbsp;  &nbsp;   程序卡：存儲卡作為S7-1200 CPU 的裝(zhuang)載存(cun)儲(chu)區，所(suo)有程(cheng)序和數據存(cun)儲(chu)在卡(ka)中，CPU 內部(bu)集成的(de)存(cun)(cun)儲(chu)區中沒有項目文件，設備運行中存(cun)(cun)儲(chu)卡不能被拔出。

•      傳輸(shu)卡：用于從存儲卡向CPU傳送項(xiang)目，傳送完(wan)成后必須(xu)將存(cun)儲卡(ka)拔出(chu)。CPU可以離開(kai)存(cun)儲卡獨立運(yun)行。

修(xiu)改存(cun)儲卡(ka)的工作模式：

        在STEP 7 Basic軟(ruan)件的項目視圖(tu)下，點擊左側”Project View“--->"SIMATIC Card Reader" --->您的讀卡器型號(hao)，如下圖所示(shi)：

圖3：Project View

右擊存儲卡的盤符（這里是F:），選擇“屬性”，打開(kai)下面窗口：

圖4：MC屬性(xing)

用戶在“Card type”選擇需要的工作模式，點擊(ji)“OK”完成設定。

3  使用程序卡的不同模式

 優(you)點：更換(huan)CPU時(shi)不需要(yao)重新下載項目文件。

3.1 裝載用戶項目文件到存儲卡：

•       &nbsp;  *步(bu)：按照上面方法將存儲卡設定(ding)到“編(bian)程(cheng)”模式。建議客戶做此操作之(zhi)前清(qing)除存儲卡中(zhong)的所有文件。

•       &nbsp;  第(di)二(er)步(bu)：設置(zhi)CPU的(de)啟動(dong)狀(zhuang)態：在"Project tree"中(zhong)右擊CPU選(xuan)擇“屬(shu)性”，在“屬(shu)性&rdquo;窗(chuang)口(kou)中點(dian)擊“Startup”,此處我們必須選(xuan)擇“Warm restart-RUN”

圖5： Startup

•&nbsp; &nbsp;       第三步：將CPU斷電(dian)。

•    &nbsp;   &nbsp; 第四步：將存(cun)儲卡插到(dao)CPU卡(ka)槽內

•  &nbsp;       第五步：將CPU上電(dian)

•     ;     第六步(bu)：在STEP 7 Basic中點擊下(xia)載，將項(xiang)目(mu)文件(jian)全(quan)部(bu)下(xia)(xia)載(zai)到存儲卡中。此時下(xia)(xia)載(zai)是(shi)將項(xiang)目(mu)文件(jian)（包(bao)括用(yong)戶程序、硬件(jian)組態和強制值(zhi)）下(xia)(xia)載(zai)到存儲卡中，而不是(shi)CPU內部集成(cheng)的存儲區(qu)中。

        完成上(shang)述(shu)步驟后(hou)，CPU可以帶卡正常運行。此(ci)時如果將存(cun)儲(chu)卡拔出，CPU會報(bao)錯，"ERROR"紅燈閃爍。

3.2 常見(jian)問題(ti)：

 常見問題1：

        為什么(me)插上存儲卡后CPU的“MAINT”燈閃爍，使用STEP 7 Basic下(xia)載是提示報(bao)錯“The download of the hardware configuration failed (0050 -133 2 2458)”？

 
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