PLC通讯技术交流课件.ppt

1、常见西门子PLC通讯种类1.MPI2.PROFIBUS3.工业以太网一、一、MPI通讯通讯l概述MPI通信是当通信速率要求不高，通信数据量不太大是经常采用的一种通信方式。MPI通信可使用S7200/300/400、操作面板以及上位机通信卡进行数据交换。MPI通信速率为19.2kbit/s-12Mbit/s，通常默认为187.5kbit/s，只有能够设置为PROFIBUS接口的MPI网络才支持12Mbit/s。MPI网络最多可以连接32个节点，最大通信距离为50m，但可以通过中继器来扩展长度。1、上位机、上位机、PG/PC连接连接MPIl上位机、PG/PC通过MPI连接PLC只需简单设置好PLC

2、及上位机、PG/PC侧网络速率及地址等参数即可2、PLC与与PLC之间之间MPI通信通信lPLC与PLC之间MPI通信有三种方式：全局数据包通信方式、无组态连接通信方式和组态连接通信方式2.1全局数据包通信方式全局数据包通信方式l全局数据包的通信方式是在配置PLC硬件的过程中，组态所要通信的PLC站之间的发送区和接收区，只需关心数据的发送区和接收区而无需程序干预（这种通信方式只适用于S7300/400PLC之间相互通信）实例实例2.1.1 新建一个项目，如下图，配置好硬件及MPI参数2.1.2 配置全局数据发送区和接收区如下图所示，选中MPI网络，选择“选项定义全局数据”进入组态画面l双击（G

3、D）ID行插入要参与通信的CPUl在GD行定义发送区和接收区地址l将组态数据分别下载至相应PLC即可通信l地址区可以为DB、M、I、Q区，S7300最大为22字节，S7400最大为54字节此按钮可以定义数据区为发送区还是接收区2.2无组态连接通信方式无组态连接通信方式无组态连接通信方式需调用系统功能块SFC65SFC69实现，这种通信方式适合S7300、400和S7200之间的通信无组态连接通信方式又分为两种方式：双边编程通信方式和单边编程通信方式。注意：无组态连接通信方式不能和全局数据通信方式混合使用。2.2.1双边编程通信方式双边编程通信方式l双边编程通信方式双方都要调用通信块，一方调用发

4、送块发送数据，另一方就要调用接收块接收数据，这种通信方式适用于S7300、400之间的通信，发送块是SFC65（X_SEND),接收块是SFC66(X_RCV)。接收侧编程接收侧编程接收块只识别接收数据的标识符，而不管是由哪个CPU发送过来的，可以通过区别标识符的方式将不同CPU发送过来的数据保存到不同的数据区2.2.2单边编程通信方式单边编程通信方式l单边编程通信方式只需一方编写通信程序，即客户机与服务器认识模式，编写程序的一方作为客户机，无需编写程序的一方作为服务器，客户机调用SFC通信块访问服务器。这种通信方式适合S7-300/400/200之间的通信，S7-300/400可以同时作为客

5、户机和服务器，S7-200只能作为服务器。lSFC67(X_GET)：读取服务器数据读回并存放到本地数据区lSFC68(X_PUT)：用来将本地数据区数据写到服务器指定数据区编程举例编程举例2.3组态连接通信方式组态连接通信方式l这种通信方式只适合于S7-300/400和S7-400/400通信，S7-300/400通信时，S7-300只能作为服务器，在MPI网络上调用系统功能块通信时数据包长度最大为160字节。l首选要在网络组态中S7-400连接表中建立S7连接l然后在S7-400站中调用SFB15发送数据，调用SFB14接收数据编程举例编程举例将数据发送至S7300PLC数据区中，同样调用

6、SFC14可以将数据从S7300中读取到S7400PLC中组态连接与无组态连接区别组态连接与无组态连接区别l组态方式调用SFB与无组态方式调SFC通信相比，调用SFB方式每一包的发送接收数据量要大一些，但要在硬件组态中建立连接表，并且同样要占用S7300的通信资源，l在满足通信要求的前提下，建议使用无组态连接通信方式。二、二、PROFIBUS通信通信lPROFIBUS通信可分为PROFIBUS-DP、PROFIBUS-FMS、PROFIBUS-PAlPROFIBUS-DP适合PLC与现场分散的I/O设备之间的通信lPROFIBUS-FMS处理单元级数据通信可在广泛领域应用，为解决复杂通信任务提

7、供了很大的灵活性lPROFIBUS-PA使用扩展的PROFIBUS-DP协议进行通信，确保本质安全和通过总路线对现场设备供电。可以通过DP/PA耦合器、DP/PALINK将PA设备集成到DP网络中PROFIBUS接口针脚定义接口针脚定义针脚号信号名称设计含义1SHIELD屏蔽23RXD/TXD-P 接收和发送数据正B线45DGND数据基准电信（地）678RXD/TXD-N 接收和发送数据负A线9PROFIBUS网络网络l一个PROFIBUS网段最多可以接32个站点，超过接点需要用中继器隔开，一个PROFIBUS网络最多可以安装9个中继器。lPROFIBUS网络速率越快，通信距离越短，12M时通

8、讯距离不能超过100米，而9.2-187.5K时可以达到1000米，1、PROFIBUS-DP的应用的应用l1.1连接智能从站（S7-400作为主站，S7-300作为从站。l1.1.1组态S7-300从站首先新建一个S7-300从站，按要求插入硬件组态，建立PROFIBUS网络并将S7-300从站连接至PROFIBUS网络，将S7-300接口模式设置为DP从站，l组态S7-300DP接口、输入输出域将S7-300DP接口组态成“DP从站”模式后，进行输入输出接口组态，设置输入输出域的地址及数据长度。l1.1.2组态主站新建一个S7-400主站，按要求插入硬件组态，并与S7-300连接至同一个P

9、ROFIBUS网络点击PROFIBUS网络，插入一个CPU31X从站 由于前面已经组态好了S7-300从站系统，因此可以在组态时直接连接。需要注意的时，在组态输入输出接口域的时候要保证主站和从站的输入输出接口一致。数据一致性数据一致性在组态PROFIBUS接口数据时可以看到有个一致性的选项 如果选择“单位”，则按单位选项中设设置的格式进行数据传输，比如单位选项设置为“字节”，则CPU按照一个字节一个字节进行传输，这样就存在一个问题，如果各个字节到达从站不在同一时刻，从站可能不在同一个循环周期处理数据如果要保持数据的一致性，就要在一致性选项中选择“全部”，通讯数据大于等于3字节时就需要调用SFC

10、15给数据打包，调用SFC14给数据解包。具体可以参与西门子相关资料1.2利用利用CP342-5作为主站的应用作为主站的应用l1.2.1概述CP342-5是S7-300系列的PROFIBUS通信模块，可以作为PROFIBUS-DP的主站或者从站，但不能同时作为主站和从站，而且只能在S7-300的中央机架上使用。由于S7-300的I区和Q区有限，通信时会有所限制，而CP342-5与CPU上集成的DP接口不一样，它对应的不是I区和Q区，而是虚拟的通信区，需要调用CP通信功能FC1和FC21.2.1组态硬件网络组态硬件网络 在S7-主机架上插入CP342-5，并将CPU342-5设置成“DP从站”模

11、式用一条PROFIBUS总线将CP342-5和ET200M相连，为ET200M配置相应输入输出1.2.2编程编程MB20-MB23对应从站的第一到第四个输出字节MB24-MB27对应从站的第一到第四个输入字节如果从站地址不从0开始，则地址要相应偏移1.3支持支持PROFIBUS-DP协议的第协议的第三方设备通信三方设备通信l安装好第三方设备GSD文件后，在项目中添加相应设备并配置硬件后与S7设备地址一样使用1.4PROFIBUS-DP连接从站设备连接从站设备l1.4.1 S7-300与变频器MM440的连接 首选新建一个S7-300主站，并将PROFIBUS-DP接口设置成DP主站，然后再将M

12、M440组态到PROFIBUS网络上，并组态MM440通信区，MM440的设定值和控制字以及反馈数据存放在PZD区，如果需要读写MM440参数(如P参数)，则还需要PKW数据区MM440的通信数据区有两种：一种是全部方式：数据区都是连续的，主站需要调用 SFC14、SFC15对数据进行打包和解包 ，另一种是“字”方式：无需打包解包，组态完成后需对变频器参数进行相关设置(命令源、站号、频率设定源等2.PROFIBUS-S7通信通信lS7通信是S7系列PLC基于MPI、PROFIBUS、ETHERNET、网络的一种优化的通信协议，主要用于S7-300、400PLC之间 通信，也非常适合PLC与HM

13、I通信。lCPU的S7连接资源 S7-300的连接资源比较小，所以S7-300系统建议不采用S7连接，同时 S7-300系统之间不能直接建立S7连接，例如两个S7-300集成的DP、MPI口之间不能直接建立S7连接，可以通过CP342-5、CP343-1扩展16个S7连接2.1 S7-300/400通过集成的通过集成的DP接接口的口的PROFIBUS-S7通信通信l2.1.1概述 S7-300与S7-400通过集成的DP接口进行PROFIBUS-S7通信，受S7-300连接资源限制，只能在S7-400PLC侧建立单边连接，S7-300作为server,S7-400作为client,通过PUT/

14、GET功能块访问server端的数据。三、工业以太网三、工业以太网l以太网接口有两种接线顺序，如果需要做交叉线，一端选 用T568A，一端用T568B，如果直通线通常两端都选用T568B1.S7-200的以太网解决方案的以太网解决方案1.1 S7-200之间的以太网通信之间的以太网通信lS7-200之间的通信为server/client方式，S7-200可以作为server端或client 端l1.1.1S7-200 server端的组态 新建项目，设置好连接方式后自动读取模块型号，然后能过以太网向导给CP 243-1进行参数配置.程序见server、client1.2 S7-200与与S7-

15、300/400通信通信l1.2.1 S7-200作为客户端 设置与前面相同，不同的是TSAP的设置，当服务器是S7-300/400时，原来设置的“10.00”要改成“03.02”，其中02表示要通信的S7-300 CPU在0号机架2号槽。S7-300侧正常组态即可，无需程序控制。l1.2.2 S7-200作为服务器端 S7-200按照前面介绍的方式进行设置，S7-300/400硬件组态好后，进入网络组态界面，点击CPU416-2DP建立S7连接S7-300/400组态组态注意，红色圈内TSAP值要与S7-200中设置的一致S7-300/400编程编程2、通过、通过CP343-1 PROFINE

16、T连接连接丹佛斯变频器丹佛斯变频器l通过CPU集成的PROFINET接口连接变频器比较简单，只要安装相应的GSD文件，正确组态硬件连接就可以直接对变频器分配的地址进行操作，无需编程，此处就不再进行讨论。l通过CP343-1 PROFINET连接丹佛斯变频器与CPU集成口有所不同，需要在硬件组态后，在程序中建立连接才能操作变频器，否则变频器上会显示网络连接故障。2.1硬件组态硬件组态l首先根据硬件组态好S7-300站，然后在CP343 PROFINET网络上插入变频器设备。2.2编程编程通过CP343-1 PROFINET连接丹佛斯变频器需要使用西门子程序库中的FC12(接收)、FC13(发送)。具体使用及参数设置见右图人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。