OPC服務(wù)器與SPLC S連接的建立

1、一、 實(shí)驗(yàn)名稱 ： OPC服務(wù)器與S7-PLC S7連接的建立二、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?： 本試驗(yàn)通過ETHERNET使用OPC技術(shù)，實(shí)現(xiàn)matlab與西門子s7300的數(shù)據(jù)交換。三、 實(shí)驗(yàn)設(shè)備1、硬件要求S7-300PLC； 西門子交換機(jī)X208；PC機(jī)。2、軟件要求西門子step7；SIMATIC NET。四、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟通過 ETHERNET 建立OPC 服務(wù)器與S7 PLC 的S7 連接（基于先進(jìn)的PC組態(tài)）。1、OPC 服務(wù)器與PLC S7 連接通訊的組態(tài)步驟一： 配置 PC 站的硬件機(jī)架當(dāng) SIMATIC NET 軟件成功安裝后，在PC機(jī)桌面上可看到Station Configurato

2、r 的快捷圖標(biāo)，同時在任務(wù)欄(Taskbar)中也會有Station Configuration Editor 的圖標(biāo)。1) 通過點(diǎn)擊圖標(biāo)打開Station Configuration Editor 配置窗口2) 選擇一號插槽，點(diǎn)擊Add 按鈕或鼠標(biāo)右鍵選擇添加，在添加組件窗口中選擇OPCServer 點(diǎn)擊OK即完成。圖 3：添加OPC Server3) 同樣方法選擇三號插槽添加IE General圖4： 添加 IE General插入 IE General 后，即彈出其屬性對話框。點(diǎn)擊Network Properties，進(jìn)行網(wǎng)卡參數(shù)配置。4) 網(wǎng)卡的配置點(diǎn)擊 Network Propert

3、ies 后，WINDOWS 網(wǎng)絡(luò)配置窗口即打開，選擇本地連接屬性菜單設(shè)置網(wǎng)卡參數(shù)，如IP 地址，子網(wǎng)掩碼等。步驟如圖6，圖7，圖8。確認(rèn)各步設(shè)置后，網(wǎng)卡配置完成。圖6: 本地連接圖 7：網(wǎng)卡屬性選擇圖8： 分配普通網(wǎng)卡參數(shù)5) 分配 PC Station 名稱點(diǎn)擊“Station Name”按鈕，指定PC 站的名稱，這里命名為ethernetopc。點(diǎn)擊“OK”確認(rèn)即完成了PC 站的硬件組態(tài)。圖9：命名PC 站名稱步驟二：配置控制臺（Configuration Console）的使用與設(shè)置1) 配置控制臺（Configuration Console）是組態(tài)設(shè)置和診斷的核心工具，用于PC 硬件組

4、件和PC 應(yīng)用程序的組態(tài)和診斷。2) 正確完成PC 站的硬件組態(tài)后，打開配置控制臺（ start simatic simatic net Configuration console），可以看到所用以太網(wǎng)卡的模式已從PG mode 切換到Configuration mode,插槽號（Index）也自動指向3。如圖8圖10 配置控制臺（Configuration Console）注： 對于 Simatic Net V6.1 或V6.0 版本的軟件，你需要在上面窗口中，手動將模塊模式（Mode of the module）從PG 模式切換到組態(tài)模式（Configured mode），并設(shè)置Index

5、 號。然后再在Station Configuration Editor 中添加硬件。3) 在 Access Points 設(shè)定窗口中，將S7ONLINE 指向PC internal(local)。此設(shè)定是為PC 站組態(tài)的下載做準(zhǔn)備。圖11：PC Station 配置控制臺Access Point步驟三： 在 STEP 7 中組態(tài)PC Station1) 打開 SIMATIC Manager，通過FileNew 創(chuàng)建一個新項目，如“s7ethernetopc”。通過InsertStationSimatic PC Station 插入一個PC 站。特別注意的是，要將PCStation 默認(rèn)名稱“S

6、IMATIC PC Station(1)”改為與Station Configuration Editor 中所命名的Station Name 名稱相同，所以這里改名為“ethernetopc ”。雙擊Configuration 即可進(jìn)入PC Station 組態(tài)界面。圖12： STEP 7 中創(chuàng)建新項目與建立Simatic PC Station2) 在硬件組態(tài)中，從硬件目錄窗口選擇與已安裝的Simatic net 軟件版本相符的硬件插入到與在Station Configuration Editor 配置的 PC 硬件機(jī)架相對應(yīng)的插槽中。圖13： PC Station 硬件組態(tài)3) 分配普通以太

7、網(wǎng)絡(luò)參數(shù)點(diǎn)擊 IE General 屬性對話框中Properties 按鈕打開以太網(wǎng)接口參數(shù)設(shè)置對話框,按要求設(shè)置以太網(wǎng)卡的IP 地址和相應(yīng)的子網(wǎng)掩碼。IP 地址應(yīng)與實(shí)際硬件所設(shè)以太網(wǎng)卡IP 地址一致。（與圖7 中IP 地址相同）并用New 按鈕建立一個ethernet 網(wǎng)絡(luò)。確認(rèn)所有組態(tài)參數(shù)，完成網(wǎng)卡設(shè)置。圖14：以太網(wǎng)卡參數(shù)設(shè)置4) 完成 PC 站組件設(shè)置后，按下編譯存盤按鈕確定且存儲當(dāng)前組態(tài)配置圖15：組態(tài)的編譯存盤5) 編譯無誤后，點(diǎn)擊“Configure Network”按鈕，進(jìn)入NetPro 配置窗口。圖 16：選擇“Configure Network”按鈕6) 在 NetPro

8、網(wǎng)絡(luò)配置中，用鼠標(biāo)選擇OPC Server 后在連接表第一行鼠標(biāo)右鍵插入一個新的連接或通過“InsertNew Connection”也可建立一個新連接。圖 17： 插入新連接7) 如果在同一STEP 7 項目中，所要連接的PLC 站已經(jīng)組態(tài)完成，即PLC 以太網(wǎng)通訊處理器（CP343-1 or CP443-1）網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)使能，在選擇“Insert New Connection”后，連接會自動創(chuàng)建，不需以下步驟的設(shè)置，僅需確認(rèn)連接屬性即可。如果在項目中沒有所要連接的對象（如本例），你必須在“Insert New Connection”對話框中，選擇“Unspecified”作為連接對象，并在連接

9、屬性中選擇S7 connection。點(diǎn)擊OK 確認(rèn)。圖 18：在網(wǎng)絡(luò)配置（NetPro）中添加新連接8) 在 S7 連接屬性對話框中，將所要連接PLC 以太網(wǎng)通訊處理器(CP343-1 or CP443-1)IP 地址填入到圖19 標(biāo)注的 Partner、Address 對應(yīng)空白框中。然后選擇“Address Details”按鈕，對地址進(jìn)行進(jìn)一步設(shè)置。所要設(shè)置的參數(shù)是機(jī)架和插槽號（Rock/Slot）。如果連接對象是S7 300 PLC，則機(jī)架和插槽號分別為0，2。如是S7 400 CPU，要根據(jù)實(shí)際機(jī)架和插槽號來設(shè)置。設(shè)置完成后點(diǎn)擊OK確認(rèn)。圖 19：S7 連接屬性與連接地址9) 確認(rèn)所

10、有配置后，已建好的S7 連接就會顯示在連接列表中。點(diǎn)擊編譯存盤按鈕或選擇NetworkSave and Compile，如得到No error 的編譯結(jié)果，則正確組態(tài)完成。這里編譯結(jié)果信息非常重要，如果有警告信息（Warning）顯示在編譯結(jié)果對話框中，這僅僅是一條信息。但如果有錯誤信息（error Message），說明組態(tài)不正確，是不能下載到PC Station 中的。圖 20： 組態(tài)編譯存盤 步驟四：組態(tài)下載1) 完成 PC 站組態(tài)后，即可在NetPro 窗口點(diǎn)擊功能按鈕欄中下載按鈕將組態(tài)下載到PC站中。需注意的是，下載過程中會刪除已有相關(guān)組件的數(shù)據(jù)，新的組態(tài)數(shù)據(jù)將被下載到PC 機(jī)。點(diǎn)擊

11、OK 執(zhí)行下載。圖 21：組態(tài)下載2) 下載完成后，可以打開Station Configuration Editor 窗口檢查組件狀態(tài)。下圖為正確狀態(tài)顯示畫面。OPC Server 插槽Conn 一欄一定要有連接圖標(biāo)，此項說明連接激活。圖 22： PC Station 運(yùn)行狀態(tài)步驟五：數(shù)據(jù)通訊的測試OPC ScoutOPC Scout 工具隨Simatic Net 軟件一起提供，當(dāng)完成PC Station 組態(tài)下載后，可用此工具進(jìn)行OPC Server 和PLC 的數(shù)據(jù)通訊測試。1) 打開 OPC Scout,（StartSIMATICSIMATICNetOPC Scout），如圖21 雙擊“

12、OPCSimaticNet”在隨之彈出的“ADD Group”對話框中輸入組名，本例命名為“OPC_ETHERNET”。點(diǎn)擊OK 確認(rèn)。圖 23： 在 OPC Scout 中添加一個組“OPC_ETHERNET”2) 雙擊已添加的連接組（OPC_ETHERNET），即彈出“OPC Navigator”對話框，此窗口中顯示在Configuration Console 所激活的連接協(xié)議。雙擊“S7”，在PCStation 組態(tài)NetPro 中所建的連接名會被顯示（S7 connection_1）。雙擊此連接，即可出現(xiàn)有可能被訪問的對象樹（objects tree），在PLC CPU 中已存在的DB

13、 塊也會出現(xiàn)。圖 24：Objects in the OPC Navigator3) 雙擊任意所需訪問的PLC 數(shù)據(jù)區(qū)都可建立標(biāo)簽變量。這里以DB 區(qū)為例。雙擊 DB 如果所顯示的DB 塊有紅叉標(biāo)記，這并無問題。只要再次雙擊“New Definition”，“Define New Item”對話框即被打開。可在此定義標(biāo)簽變量與數(shù)據(jù)類型。注：Datatype、Address、No.Value 參數(shù)必須定義，No.Value 是指數(shù)據(jù)長度。定義完成后，點(diǎn)擊OK 確認(rèn)。圖25： 定義條目及標(biāo)簽變量4) 在“Define New Item”中點(diǎn)擊確認(rèn)后，新定義的條目即顯示在OPC Navigator 的中間窗口。點(diǎn)擊“-”就可將此條目移到OPC-Navigator 的右側(cè)窗口，再點(diǎn)擊OK 按鈕就可將此條目連接到OPC Server。圖26： 建立定義條目與OPC Server 連接5) 上一步確認(rèn)后，所定義的條目（Item）即嵌入到OPC Scout 中。如果“Quality”