PLC通訊技術交流

1、常見西門子PLC通訊種類1.MPI2.PROFIBUS3.工業(yè)以太網(wǎng)一、一、MPI通訊通訊l概述MPI通信是當通信速率要求不高，通信數(shù)據(jù)量不太大是經(jīng)常采用的一種通信方式。MPI通信可使用S7200/300/400、操作面板以及上位機通信卡進行數(shù)據(jù)交換。MPI通信速率為19.2kbit/s-12Mbit/s，通常默認為187.5kbit/s，只有能夠設置為PROFIBUS接口的MPI網(wǎng)絡才支持12Mbit/s。MPI網(wǎng)絡最多可以連接32個節(jié)點，最大通信距離為50m，但可以通過中繼器來擴展長度。1、上位機、上位機、PG/PC連接連接MPIl上位機、PG/PC通過MPI連接PLC只需簡單設置好PLC

2、及上位機、PG/PC側網(wǎng)絡速率及地址等參數(shù)即可2、PLC與與PLC之間之間MPI通信通信lPLC與PLC之間MPI通信有三種方式：全局數(shù)據(jù)包通信方式、無組態(tài)連接通信方式和組態(tài)連接通信方式2. .1全局數(shù)據(jù)包通信方式全局數(shù)據(jù)包通信方式l全局數(shù)據(jù)包的通信方式是在配置PLC硬件的過程中，組態(tài)所要通信的PLC站之間的發(fā)送區(qū)和接收區(qū)，只需關心數(shù)據(jù)的發(fā)送區(qū)和接收區(qū)而無需程序干預（這種通信方式只適用于S7300/400PLC之間相互通信）實例實例2.1.1 新建一個項目，如下圖，配置好硬件及MPI參數(shù)2.1.2 配置全局數(shù)據(jù)發(fā)送區(qū)和接收區(qū)如下圖所示，選中MPI網(wǎng)絡，選擇“選項定義全局數(shù)據(jù)”進入組態(tài)畫面l雙擊

3、（GD）ID行插入要參與通信的CPUl在GD行定義發(fā)送區(qū)和接收區(qū)地址l將組態(tài)數(shù)據(jù)分別下載至相應PLC即可通信l地址區(qū)可以為DB、M、I、Q區(qū)，S7300最大為22字節(jié)，S7400最大為54字節(jié)此按鈕可以定義數(shù)據(jù)區(qū)為發(fā)送區(qū)還是接收區(qū)2.2無組態(tài)連接通信方式無組態(tài)連接通信方式無組態(tài)連接通信方式需調用系統(tǒng)功能塊SFC65SFC69實現(xiàn)，這種通信方式適合S7300、400和S7200之間的通信無組態(tài)連接通信方式又分為兩種方式：雙邊編程通信方式和單邊編程通信方式。注意：無組態(tài)連接通信方式不能和全局數(shù)據(jù)通信方式混合使用。2.2.1雙邊編程通信方式雙邊編程通信方式l雙邊編程通信方式雙方都要調用通信塊，一方調

4、用發(fā)送塊發(fā)送數(shù)據(jù)，另一方就要調用接收塊接收數(shù)據(jù)，這種通信方式適用于S7300、400之間的通信，發(fā)送塊是SFC65（X_SEND),接收塊是SFC66(X_RCV)。 接收側編程接收側編程接收塊只識別接收數(shù)據(jù)的標識符，而不管是由哪個CPU發(fā)送過來的，可以通過區(qū)別標識符的方式將不同CPU發(fā)送過來的數(shù)據(jù)保存到不同的數(shù)據(jù)區(qū)2.2.2單邊編程通信方式單邊編程通信方式l單邊編程通信方式只需一方編寫通信程序，即客戶機與服務器認識模式，編寫程序的一方作為客戶機，無需編寫程序的一方作為服務器，客戶機調用SFC通信塊訪問服務器。這種通信方式適合S7-300/400/200之間的通信，S7-300/400可以同時

5、作為客戶機和服務器，S7-200只能作為服務器。lSFC67 (X_GET)：讀取服務器數(shù)據(jù)讀回并存放到本地數(shù)據(jù)區(qū)lSFC68 (X_PUT)：用來將本地數(shù)據(jù)區(qū)數(shù)據(jù)寫到服務器指定數(shù)據(jù)區(qū)編程舉例編程舉例2.3組態(tài)連接通信方式組態(tài)連接通信方式l這種通信方式只適合于S7-300/400和S7-400/400通信， S7-300/400通信時， S7-300只能作為服務器，在MPI網(wǎng)絡上調用系統(tǒng)功能塊通信時數(shù)據(jù)包長度最大為160字節(jié)。l首選要在網(wǎng)絡組態(tài)中S7-400連接表中建立S7連接l然后在S7-400站中調用SFB15發(fā)送數(shù)據(jù)，調用SFB14接收數(shù)據(jù)編程舉例編程舉例將數(shù)據(jù)發(fā)送至S7300PLC數(shù)據(jù)

6、區(qū)中，同樣調用SFC14可以將數(shù)據(jù)從S7300中讀取到S7400PLC中組態(tài)連接與無組態(tài)連接區(qū)別組態(tài)連接與無組態(tài)連接區(qū)別l組態(tài)方式調用SFB與無組態(tài)方式調SFC通信相比，調用SFB方式每一包的發(fā)送接收數(shù)據(jù)量要大一些，但要在硬件組態(tài)中建立連接表，并且同樣要占用S7300的通信資源，l在滿足通信要求的前提下，建議使用無組態(tài)連接通信方式。二、二、PROFIBUS通信通信lPROFIBUS通信可分為PROFIBUS-DP、PROFIBUS-FMS、PROFIBUS-PAlPROFIBUS-DP適合PLC與現(xiàn)場分散的I/O設備之間的通信lPROFIBUS-FMS處理單元級數(shù)據(jù)通信可在廣泛領域應用，為解決

7、復雜通信任務提供了很大的靈活性lPROFIBUS-PA使用擴展的PROFIBUS-DP協(xié)議進行通信，確保本質安全和通過總路線對現(xiàn)場設備供電?？梢酝ㄟ^DP/PA耦合器、 DP/PALINK將PA設備集成到DP網(wǎng)絡中PROFIBUS接口針腳定義接口針腳定義針腳號信號名稱設計含義1SHIELD屏蔽23RXD/TXD-P 接收和發(fā)送數(shù)據(jù)正B線45DGND數(shù)據(jù)基準電信（地）678RXD/TXD-N 接收和發(fā)送數(shù)據(jù)負A線9PROFIBUS網(wǎng)絡網(wǎng)絡l一個PROFIBUS網(wǎng)段最多可以接32個站點，超過接點需要用中繼器隔開，一個PROFIBUS網(wǎng)絡最多可以安裝9個中繼器。lPROFIBUS網(wǎng)絡速率越快，通信距離

8、越短，12M時通訊距離不能超過100米，而9.2-187.5K時可以達到1000米，1、PROFIBUS-DP的應用的應用l1.1連接智能從站（S7-400作為主站，S7-300作為從站。l1.1.1組態(tài)S7-300從站首先新建一個S7-300從站，按要求插入硬件組態(tài)，建立PROFIBUS網(wǎng)絡并將S7-300從站連接至PROFIBUS網(wǎng)絡，將S7-300接口模式設置為DP從站，l組態(tài)S7-300DP接口、輸入輸出域將S7-300DP接口組態(tài)成“DP從站”模式后，進行輸入輸出接口組態(tài)，設置輸入輸出域的地址及數(shù)據(jù)長度。l1.1.2組態(tài)主站新建一個S7-400主站，按要求插入硬件組態(tài)，并與S7-30

9、0連接至同一個PROFIBUS網(wǎng)絡點擊PROFIBUS網(wǎng)絡，插入一個CPU31X從站 由于前面已經(jīng)組態(tài)好了S7-300從站系統(tǒng)，因此可以在組態(tài)時直接連接。需要注意的時，在組態(tài)輸入輸出接口域的時候要保證主站和從站的輸入輸出接口一致。數(shù)據(jù)一致性數(shù)據(jù)一致性在組態(tài)PROFIBUS接口數(shù)據(jù)時可以看到有個一致性的選項 如果選擇“單位”，則按單位選項中設設置的格式進行數(shù)據(jù)傳輸，比如單位選項設置為“字節(jié)”，則CPU按照一個字節(jié)一個字節(jié)進行傳輸，這樣就存在一個問題，如果各個字節(jié)到達從站不在同一時刻，從站可能不在同一個循環(huán)周期處理數(shù)據(jù)如果要保持數(shù)據(jù)的一致性，就要在一致性選項中選擇“全部”，通訊數(shù)據(jù)大于等于3字節(jié)時

10、就需要調用SFC15給數(shù)據(jù)打包，調用SFC14給數(shù)據(jù)解包。具體可以參與西門子相關資料1.2利用利用CP342-5作為主站的應用作為主站的應用l1.2.1概述CP342-5是S7-300系列的PROFIBUS通信模塊，可以作為PROFIBUS-DP的主站或者從站，但不能同時作為主站和從站，而且只能在S7-300的中央機架上使用。由于S7-300的I區(qū)和Q區(qū)有限，通信時會有所限制，而CP342-5與CPU上集成的DP接口不一樣，它對應的不是I區(qū)和Q區(qū)，而是虛擬的通信區(qū)，需要調用CP通信功能FC1和FC21.2.1組態(tài)硬件網(wǎng)絡組態(tài)硬件網(wǎng)絡 在S7-主機架上插入CP342-5，并將CPU342-5設置

11、成“DP從站”模式用一條PROFIBUS總線將CP342-5和ET200M相連，為ET200M配置相應輸入輸出1.2.2編程編程MB20-MB23對應從站的第一到第四個輸出字節(jié)MB24-MB27對應從站的第一到第四個輸入字節(jié)如果從站地址不從0開始，則地址要相應偏移1.3支持支持PROFIBUS-DP協(xié)議的第協(xié)議的第三方設備通信三方設備通信l安裝好第三方設備GSD文件后，在項目中添加相應設備并配置硬件后與S7設備地址一樣使用1.4PROFIBUS-DP連接從站設備連接從站設備l1.4.1 S7-300與變頻器MM440的連接 首選新建一個S7-300主站，并將PROFIBUS-DP接口設置成DP

12、主站，然后再將MM440組態(tài)到PROFIBUS網(wǎng)絡上，并組態(tài)MM440通信區(qū)，MM440的設定值和控制字以及反饋數(shù)據(jù)存放在PZD區(qū)，如果需要讀寫MM440參數(shù)(如P參數(shù))，則還需要PKW數(shù)據(jù)區(qū)MM440的通信數(shù)據(jù)區(qū)有兩種：一種是全部方式：數(shù)據(jù)區(qū)都是連續(xù)的，主站需要調用 SFC14、SFC15對數(shù)據(jù)進行打包和解包 ，另一種是“字”方式：無需打包解包，組態(tài)完成后需對變頻器參數(shù)進行相關設置(命令源、站號、頻率設定源等2. PROFIBUS-S7通信通信lS7通信是S7系列PLC基于MPI、PROFIBUS、ETHERNET、網(wǎng)絡的一種優(yōu)化的通信協(xié)議，主要用于S7-300、400PLC之間 通信，也非

13、常適合PLC與HMI通信。lCPU的S7連接資源 S7-300的連接資源比較小，所以S7-300系統(tǒng)建議不采用S7連接，同時 S7-300系統(tǒng)之間不能直接建立S7連接，例如兩個S7-300集成的DP、MPI口之間不能直接建立S7連接，可以通過CP342-5、CP343-1擴展16個S7連接2.1 S7-300/400通過集成的通過集成的DP接接口的口的PROFIBUS-S7通信通信l2.1.1概述 S7-300與S7-400通過集成的DP接口進行PROFIBUS-S7通信，受S7-300連接資源限制，只能在S7-400PLC側建立單邊連接，S7-300作為server,S7-400作為clie

14、nt,通過PUT/GET功能塊訪問server端的數(shù)據(jù)。三、工業(yè)以太網(wǎng)三、工業(yè)以太網(wǎng)l以太網(wǎng)接口有兩種接線順序，如果需要做交叉線，一端選 用T568A，一端用T568B，如果直通線通常兩端都選用T568B1.S7-200的以太網(wǎng)解決方案的以太網(wǎng)解決方案1.1 S7-200之間的以太網(wǎng)通信之間的以太網(wǎng)通信lS7-200之間的通信為server/client方式，S7-200可以作為server端或client 端l1.1.1S7-200 server端的組態(tài) 新建項目，設置好連接方式后自動讀取模塊型號，然后能過以太網(wǎng)向導給CP 243-1進行參數(shù)配置.程序見server、client1.2 S7

15、-200與與S7-300/400通信通信l1.2.1 S7-200作為客戶端 設置與前面相同，不同的是TSAP的設置，當服務器是S7-300/400時，原來設置的“10.00”要改成“03.02”，其中02表示要通信的S7-300 CPU在0號機架2號槽。S7-300側正常組態(tài)即可，無需程序控制。l1.2.2 S7-200作為服務器端 S7-200按照前面介紹的方式進行設置，S7-300/400硬件組態(tài)好后，進入網(wǎng)絡組態(tài)界面，點擊CPU416-2DP建立S7連接S7-300/400組態(tài)組態(tài)注意，紅色圈內TSAP值要與S7-200中設置的一致S7-300/400編程編程2、通過、通過CP343-1 PROFINET連接連接丹佛斯變頻器丹佛斯變頻器l通過CPU集成的PROFINET接口連接變頻器比較簡單，只要安裝相應的GSD文件，正確組態(tài)硬件連接就可以直接