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S7-400 PROFINET IO 通信快速入门.pdf

S7-400 PROFINET IO 通信快速入门

信控科技
2012-01-12 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《S7-400 PROFINET IO 通信快速入门pdf》,可适用于IT/计算机领域

SIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunicationPROFINETIO通讯PROFINETIOCommunicationIO控制器CPAdvIO设备ETS,ETMIOControllerCPAdvIODeviceETS,ETMGettingStartedEditionSIEMENSADCSwwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication摘要:通过PROFINET分布式现场设备(如现场IO设备例如信号模板)可直接连接到工业以太网与PLC(IO控制器)等设备通讯。本文举例一个PNIO控制器(CPAdv)和PNIO设备(ETS)实现PROFINETIO实时通讯。通过一步一步的组态给读者一个清晰的组态PROFINETIO通讯的实现方法。关键字:PROFINET,PROFINETIO通讯,工业以太网,IOSupervisor,IO控制器,IO设备,交换机,IEPBLink,PROFIBUSDP,StepKeywords:PROFINET,PROFINETIOCommunication,IE,IOSupervisor,IOController,IODevice,Switch,IEPBLink,PROFIBUSDP,StepwwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication目录PROFINETIO概述PROFINETIO现场设备简介PNIO组态本例设备简介PNIO的组态步骤打开Step软件新建一个项目添加IOController对IOController进行硬件组态对IODevice进行硬件组态组态IEPBLINK组态PBDevice到PNIO中编写用户程序设置IO设备名设置PGPC接口下载硬件组态下载用户程序测试用户程序PNIO的诊断在线诊断wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunicationPROFINETIO概述PROFINET是一种用于工业自动化领域的创新、开放式以太网标准(IEC)。使用PROFINET设备可以从现场级连接到管理级。•PROFINET用于自动化的开放式工业以太网标准。•PROFINET基于工业以太网。•PROFINET采用TCPIP和IT标准。•PROFINET是一种实时以太网。•PROFINET实现现场总线系统的无缝集成。通过PROFINET分布式现场设备(如现场IO设备例如信号模板)可直接连接到工业以太网与PLC等设备通讯。并且可以达到与现场总线相同或更优越的响应时间其典型的响应时间在ms的数量级完全满足现场级的使用。在使用Step进行组态的过程中这些现场设备(IOdevice,IO设备)制定由一个中央控制器(IOcontroller,IO控制器)。借助于具有PROFINET的能力接口或代理服务器现有的模板或设备仍可以继续使用从而保护PROFIBUS用户的投资。在PROFINETIO中IEPBLINKPNIO所连接的每一个PROFIBUSDP从站都可看作为PROFINETIO设备。IOSupervisor(IO监视设备)用于HMI和诊断。在PROFINET的结构中PROFINETIO是一个执行模块化分布式应用的通讯概念。PROFINETIO能让您从您所熟悉的PROFIBUS一样创造出自动化的解决方案。所以不管您组态PROFINETIO或PROFIBUS在STEP中的有着相同的应用程序外观。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunicationPROFINETIO现场设备简介以下SIMATIC产品用于PROFINET分布式设备:•IMPN作为IO设备直接连接ETS的接口模块。•CPUDPPN或CPUDPPN作为IO控制器的CPU模块用于处理过程信号和直接将现场设备连接到工业以太网。•IEPBLINKPNIO将现有的PROFIBUS设备透明的连接到PROFINET的代理设备。•IWLANPBLINKPNIO将PROFIBUS设备通过无线的方式透明的连接到PROFINET的代理设备。•CP用于连接S到PROFINET连接现场设备的通讯处理器。•CPAdvanced用于连接S到PROFINET连接现场设备并带有集成的WEB服务器和集成的交换机的通讯处理器。•CP可作为IO设备。用于连接PC到PROFINET连接现场设备并带有集成交换机的通讯处理器。•SOFTPNIO作为IO控制器用于运行编程器或PC的通讯软件。•STEP用于已有的PROFIBUS进行传统方式组态PROFINET。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunicationPNIO组态PROFINETIO的IO现场设备在PROFINET上有着相同的等级在网络组态时分配给一个IO控制器。现场IO设备的文件描述定义在GSD(XML)文件。导入GSD文件并在Step中进行硬件组态编写相关程序下载到IO控制器中IO控制器和IO设备自动的交换数据本例设备简介STEPHWConfigIOcontrollerIOdevicesCPAdvIEPBLINKPNIOETSETSETMIOSupervisorGSDwwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication上图中的硬件组成:模块名称模块型号订货号数量CPUCPUDPESXKAB电源PSAESKRAAPN控制器模板CPAdvVGKEXXE机架URESJAAAETS接口模块IMPNSTANDARDESAAABETS电源模块PMEESCAAAETS数字量输入模块DIESBBAAETS数字量输出模块DOESBBAAETS电源端子模块TMPNAESCDAAETS普通端子模块TMECESCBAA存储卡MMCKESLGAAETS接口模块IMPNSTANDARDESAAABETS电源模块PMEESCAAAETS数字量输入模块DIESBBAAETS数字量输出模块DOESBBAAETS电源端子模块TMPNAESCDAAETS普通端子模块TMECESCBAA存储卡MMCKESLGAA代理IEPBLINKPNIOGKABETMIMESBAXB机架RailESAEAA电源PSAESEAAAETM数字量输入模块DIESBHAAETM数字量输出模块DOESBHAA快速连接RJ接头oIEFCRJPlugGKBBAB快速连接RJ接头oIEFCRJPlugGKBBAB快速连接标准电缆FCStandardCableXVAH上图中的软件组成:软件名称版本WindowsXPSPStepVSPorhighPNIO的组态步骤打开Step软件在桌面上选择Step图标SIMATICManager并双击。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication或在Start中寻找SIMATICManager程序点击打开。打开的Step软件wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication新建一个项目点击工具栏中的按钮弹出Newproject(新建项目)对话框。在Name:栏中写入要新建的工程名PNControllerIODevice。可以点击按钮给新建的工程存储在新的路径下D:zhaoxinPNworkshopGettingstarted。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication点击按钮在SIMATICManager中新建了该工程。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication添加IOController在SIMATICManager左侧栏内右键点击弹出菜单插入一个S站。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication插入S站后的SIMATICManager的界面。双击图标或点击图标的号点击图标在右侧会显示出图标。双击该图标打开HWConfig界面对该项目进行硬件组态。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication对IOController进行硬件组态wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication右侧栏内为产品分类点击图标的号。找到对应的RACK的机架UR用鼠标托拽到左上侧的空白栏内。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication在右侧栏内找到对应的电源模块PS用鼠标托拽到机架的号槽中。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication在右侧栏内找到对应的CPU模块CPUDP用鼠标托拽到机架的号槽中。这时会弹出一个对话框询问是否建立一个PROFIBUS的子网在这里不需要建立PROFIBUS网络所以保持默认点击OK即可。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication在右侧栏内找到对应的CP模块CPAdv用鼠标托拽到机架的号槽中。这时会出现设置以太网接口的属性界面根据需要可以使用其它的IP地址信息。修改默认IP地址为和子网掩码。并点击按钮新建一个子网Ethernet()点击OK即可。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication右键点击CPAdv模板插入一个PROFINETIOSystem。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication这时会看到CPU控制器的PNIO左侧出现一个轨线图标说明已经建立了一个名字为Ethernet()的子网。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication对IODevice进行硬件组态在这个子网Ethernet()中配置IO设备站。同样在右侧的栏内找到需要组态的PROFINETIO的ETS的GSD文件图标并且找到与相应的硬件相同的订货号的ETS接口模块。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication然后使用鼠标把该接口模块的图标托拽到Ethernet()上。用鼠标双击()IM图标弹出该ETS的属性界面。可以看到对于ETS的简单描述订货号设备名称设备号码和IP地址。其中DeviceName设备名称可以根wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication据工艺的需要来自行修改这里改为ETS。DeviceNumber设备号码用于表示设备的个数。IP地址也可以根据需要来修改。这里使用默认状态(根据IO控制器的IP地址自动加)。点击OK按钮关闭该对话框。用鼠标单击()ETS图标会在左下栏中显示该IO设备的模块列表。目前只有PN接口模块在槽号上。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication使用同样的方式在右侧的产品栏内选择其它ETS的模块添加到IO设备的模块列表中。首先选择PME模板注意该模板的订货号要与实际的配置的模板订货号要相同。使用鼠标托拽到该列表的号槽内。这与实际的硬件模板顺序一致。双击该图标可以打开并修改其电源模板属性这里使用默认方式。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication使用同样的方式在右侧的产品栏内选择DI模板注意该模板的订货号要与实际的配置的模板订货号要相同。使用鼠标托拽到该列表的和号槽内。这与实际的硬件模板顺序一致。双击该图标可以打开并修改其DI模板属性这里使用默认方式。可以看到DI模板的地址为。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication使用同样的方式在右侧的产品栏内选择DO模板注意该模板的订货号要与实际的配置的模板订货号要相同。使用鼠标托拽到该列表的和号槽内。这与实际的硬件模板顺序一致。双击该图标可以打开并修改其DO模板属性这里使用默认方式。可以看到DO模板的地址也为。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication使用同样的方式组态另一个ETS站并改其Devicename为ETS。也可以使用鼠标点击ETS的图标加上Ctrl键复制出另一个ETS站。因为实际的组态中两个ETS的硬件组态是相同的。IP地址保持默认状态。可以看到DI和DO模板的地址分别为。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication组态IEPBLINK在右侧栏内PROFINETIO中找到Gateway中的IEPBLINKPNIO选择正确的型号用鼠标托拽到Ethernet()上。这时会弹出一个对话框询问是否要增加一个PROFIBUSDP网络。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication点击按钮新建一个PROFIBUSDP子网。这时弹出PROFIBUSDP子网的属性。保持默认即可。这时IEPBLINK和一个PROFIBUDP子网就建立在硬件组态中。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication双击IEPBLINK图标可以查看其属性默认IP地址为。组态PBDevice到PNIO中在右侧栏的PROFIBUSDP栏内找到ETM的模块。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication然后使用鼠标把该接口模块的图标托拽到PROFIBUS()上。这时会弹出选择PROFIBUS的地址的对话框。注意要与ETM接口模块的DIP选择硬件地址一致。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication用鼠标单击ETM图标会在左下栏中显示该IO设备的模块列表。目前只有IM接口模块在槽号上。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication同样在该右侧栏内的IM的下级目录中找到DI模板用鼠标托拽到号槽中。默认地址为。同样在该右侧栏内的IM的下级目录中找到DO模板用鼠标托拽到号槽中。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication到现在硬件组态完毕。点击工具栏中的按钮保存和编译硬件组态。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication编写用户程序在SIMATICManager中依照等级次序点击号至Blocks。可以看见右侧栏内的OB双击OB进入LADSTLFBD的编程界面中。使用STL语言编程。根据在硬件组态中的ETS两个站的DIDO模板地址在Network中对ETS进行数据读写在Network中对ETS进行数据读写。在Network中对ETM进行数据读写。点击工具栏进行保存。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunicationwwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication设置IO设备名系统上电在HWConfig界面中点击图标。然后选择菜单PLC中点击AssignDeviceName。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication从图中看到两个ETS和IEPBLINK站的一些信息。IP地址由于没有下载PLC的硬件组态故没有IP地址。MAC地址是ETS和IEPBLINK的PN接口模块在出厂时固化的硬件地址不能修改。设备类型此时指示在Ethernet()上的PNIO的类型为ETS和IEPBLINK。设备名目前在ETS的MMC卡中没有存储任何信息。通过下拉菜单指示硬件组态的ETS的设备名称为ETS根据不同的MAC地址通过鼠标选择不同ETS设备。选择MAC地址为BFA的ETS通过按钮给其命名ETS。ETS的MAC地址在IM的接口模块上打开接口模块的前盖可以看见相应的MAC地址。使用同样的方式给ETS命名。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunicationETS的MAC地址在IM的接口模块上打开接口模块的前盖可以看见相应的MAC地址。点击图标。然后选择菜单PLC中点击VerifyDeviceName。来查看组态的设备名是否正确。绿色的√表示正确。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication设置完毕后点击工具栏中的按钮保存和编译刚刚的组态。设置PGPC接口对于PROFINET的组态下载和调试使用TCPIP协议所以在SIMATICManager中选择Options菜单选择“SetPGPCInterace”wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication选择TCPIP>Intel(R)PROMT接口参数。其中Intel(R)PROMT表示本台PGPC的以太网卡。点击OK即可。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication可以在SIMATICManager的界面的状态栏中发现已经选择的PGPC接口。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication对本台PGPC作为IOsupervisor通过一根FC标准以太网线连接CPAdv。双击本地网络连接图标给本机设置IP地址。注意要使各台PN设备要在同一个网段上。wwwplcworldcnSIEMENSGettingStartedPROFINETIOCommunication

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