西门子PLC通信技术

nullnullnull第7章 西门子PLC通信技术 本章结合具体实例，详细介绍MPI网络的组建 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 、如何用全局数据包通信方式实现PLC之间的MPI网络通信、如何实现无组态连接的PLC之间的MPI通信、如何实现有组态连接的PLC之间的MPI通信、如何实现PLC之间的PROFIBUS-DP主从通信、如何组态远程I/O站，最后介绍了CP342-5分别作为主站 和从站的PROFIBUS-DP组态应用。 §7.1 西门子PLC网络 §7.2 MPI网络通信 §7.3 PROFIBUS现场总线通信技术 §7.4 思考与练习 返回首页null§7.1 西门子PLC网络返回本章null§7.2 MPI网络通信 MPI是多点通信接口（MultiPoint Interface）的简称。MPI物理接口符合Profibus RS485（EN 50170）接口 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 。MPI网络的通信速率为19.2kbit/s～12Mbit/s，S7-200只能选择19.2kbit/s的通信速率，S7-300通常默认设置为187.5kbit/s，只有能够设置为Profibus接口 的MPI网络才支持12Mbit/s的通信速率。 §7.2.1 MPI网络组建 §7.2.2 全局数据包通信方式 §7.2.3 无组态连接的MPI通讯方式 §7.2.4 有组态连接的MPI通讯方式 返回本章null§7.2.1 MPI网络组建 用STEP 7软件包中的Configuration功能为每个网络节点分配一个MPI地址和最高地址，最好标在节点外壳上；然后对PG、OP、CPU、CP、FM等包括的所有节点进行地址排序，连接时需在MPI网的第一个及最后一个节点接入通信终端匹配电 阻。往MPI网添加一个新节点时，应该切断MPI网的电源。 返回本节nullMPI网络示意图 返回上级nullMPI网络连接器 为了保证网络通信质量，总线连接器或中继器上都设计了终端匹配电阻。组建通信网络时，在网络拓扑分支的末端节点需要接入浪涌匹配电阻。 返回上级null采用中继器延长网络连接距离 返回上级null§7.2.2 全局数据包通信方式 全局数据（GD）通信方式以MPI分支网为基础而设计的。在S7中，利用全局数据可以建立分布式PLC间的通讯联系，不需要在用户程序中编写任何语句。S7程序中的FB、FC、OB都能用绝对地址或符号地址来访问全局数据。最多可以在一个 项目中的15个CPU之间建立全局数据通讯。 GD通信原理 GD通信的数据结构 全局数据环 GD通信应用 利用SFC60和SFC61传递全局数据 返回本节null1.GD通信原理 在MPI分支网上实现全局数据共享的两个或多个CPU中，至少有一个是数据的发送方，有一个或多个是数据的接收方。发送或接收的数据称为全局数据，或称为全局数。具有相同Sender/Receiver （发送者/接受者）的全局数据，可以集合成一个全局数据包（GD Packet）一起发送。每个数据包用数据包号码（GD Packet Number）来标识，其中的变量用变量号码（Variable Number）来标识。参与全局数据包交换的CPU构成了全局数据环（GD Circle）。每个全局数据环用 数据环号码来标识（GD Circle Number ）。 例如，GD 2.1.3 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示2号全局数据环，1号全局数据包中 的3号数据。 返回上级null 在PLC操作系统的作用下，发送CPU在它的一个扫描循环结束时发送全局数据，接收CPU在它的一个扫描循环开始时接收GD。这样，发送全局数据包中的数据，对于接收方来说是“透明的”。也就是说，发送全局数据包中的信号状态会自动影响接收数据包；接收方对接收数据包的访问，相当于对发 送数据包的访问。 返回上级null2.GD通信的数据结构 全局数据可以由位、字节、字、双字或相关数组组成， 它们被称为全局数据的元素。一个全局数据包由一个或几个GD元素组成，最多不能超过24B。返回上级null3. 全局数据环 全局数据环中的每个CPU可以发送数据到另一个CPU或从 另一个CPU接收。全局数据环有以下2种： ①环内包含2个以上的CPU，其中一个发送数据包，其它的CPU接收数据； ②环内只有2个CPU，每个CPU可既发送数据又接受数据。 S7-300的每个CPU可以参与最多4个不同的数据环，在一个MPI网上最多可以有15个CPU通过全局通讯来交换数据。 其实，MPI网络进行GD通信的内在方式有两种：一种是一对一方式，当GD环中仅有两个CPU时，可以采用类全双工点对点方式，不能有其它CPU参与，只有两者独享；另一种为一对多（最多4个）广播方式，一个点播，其它接收。返回上级null4. GD通信应用(1/2) 应用GD通信，就要在CPU中定义全局数据块，这一过程也称为全局数据通信组态。在对全局数据进行组态前，需要先执行下列任务： ①定义项目和CPU程序名； ②用PG单独配置项目中的每个CPU，确定其分支网络号、MPI地址、最大MPI地址等参数。 返回上级null4. GD通信应用(2/2) 在用STEP 7开发软件包进行GD通信组态时，由系统菜单【Options】中的【Define Global Data】程序进行GD表组 态。具体组态步骤如下： ③在GD空表中输入参与GD通信的CPU代号； ④为每个CPU定义并输入全局数据，指定发送GD； ⑤第一次存储并编译全局数据表，检查输入信息语法是 否为正确数据类型，是否一致； ⑥设定扫描速率，定义GD通信状态双字； ⑦第二次存储并编译全局数据表。 返回上级null【例7-2-1】 S7-300之间全局数据通信。 要求通过MPI网络配置，实现2个CPU 315-2DP之间的全局 数据通信。 生成MPI硬件工作站 打开STEP 7，首先执行菜单命令【File】→【New...】创建一个S7项目，并命名为“全局数据”。选中“全局数据”项目名，然后执行菜单命令【Insert】→【Station】→【SIMATIC 300 Station】，在此项目下插入两个S7-300的 PLC站，分别重命名为MPI_Station_1和MPI_Station_2。 返回上级null设置MPI网络地址返回上级null设置MPI地址 按上图完成2个PLC站的硬件组态，配置MPI地址和通信速率，在本例中MPI地址分别设置为2号和4号，通信速率为187.5kbit/s。完成后点击按钮，保存并编译硬件组态。最后 将硬件组态数据下载到CPU。 连接网络 用Profibus电缆连接MPI节点。接着就可以与所有CPU建立在线连接。可以用SIMATIC管理器中“Accessible Nodes”功 能来测试它。返回上级null生成全局数据表 用NetPro组态MPI网络 返回上级null全局数据环组态返回上级nullGD ID的意义返回上级null定义扫描速率和状态信息 返回上级null5. 利用SFC60和SFC61传递全局数据 利用SFC60 GD_SND和SFC61 GD_RCV可以以事件驱动方式来实现全局通讯。为了实现纯程序控制的数据交换，在全局数据表中必须将扫描速率定义为0。可单独使用循环驱动或程 序控制方式，也可组合起来使用。 SFC60用来按设定的方式采集并发送全局数据包。 SFC61用来接收发送来的全局数据包并存入设定区域中。 为了保证数据交换的连贯性，在调用SFC60或SFC61之前所有中断都应被禁止。可以使用SFC39禁止中断，SFC40开放 中断；使用SFC41延时处理中断，SFC42开放延时。 返回上级null【例7-2-2】 用SFC60发送全局数据GD2.1，用SFC61接收全局数据GD2.2。 使用系统功能（SFC）或系统功能块（SFB）时，需切换到在线视窗，查看当前CPU是否具备所需要的系统功能或系统功能块，然后将它们拷贝到项目的“Blocks”文件夹内。接下 来可切换到离线视窗调用系统功能或系统功能块。 使用SFC60和SFC61实现全局数据的发送与接收，必须进行全局数据包的组态，参照【例7-2-1】。现假设已经在全局数据表中完成了GD组态，以MPI_Station_1为例，设预发送数据包为GD 2.1，预接收数据包为GD 2.2。要求当M1.0为“1”时 发送全局数据GD 2.1；当M1.2为“1”时接收全局数据GD 2.2。 返回上级null用SFC60发送全局数据GD2.1，用SFC61接收全局数据GD2.2返回上级null§7.2.3 无组态连接的MPI通讯方式 ——调用系统功能SFC 用系统功能SFC65～69，可以在无组态情况下实现PLC之间的MPI的通讯，这种通讯方式适合于S7-300、S7-400和S7-200之间的通讯。无组态通讯又可分为两种方式：双向通讯方式和单向通讯方式。无组态通讯方式不能和全局数据通讯 方式混合使用。 双向通讯方式 单向通讯 返回本节null1.双向通讯方式 双向通讯方式要求通讯双方都需要调用通讯块，一方调用发送块发送数据，另一方就要调用接收块来接收数据。适用S7-300/400之间通讯，发送块是SFC65（X_SEND），接收块是SFC66（X_RCV）。下面举例说明如何实现无组态双向通 讯。 【例7-2-3】 无组态双向通讯。 设2个MPI站分别为MPI_Station_1（MPI地址为设为2）和MPI_Station_2（MPI地址设为4），要求MPI_Station_1站发送一个数据包到MPI_Station_2站。 返回上级null生成MPI硬件工作站 打开STEP 7，创建一个S7项目，并命名为“双向通讯”。在此项目下插入两个S7-300的PLC站，分别重命名为MPI_Station_1和MPI_Station_2。MPI_Station_1包含一个 CPU315-2DP；MPI_Station_2包含一个CPU313C-2DP。设置MPI地址 完成2个PLC站的硬件组态，配置MPI地址和通信速率，在本例中CPU315-2DP和CPU313C-2DP的MPI地址分别设置为2号和4号，通信速率为187.5kbit/s。完成后点击按钮，保存 并编译硬件组态。最后将硬件组态数据下载到CPU。 返回上级null编写发送站的通讯程序 在MPI_Station_1站的循环中断组织块OB35中调用SFC65，将I0.0～I1.7发送到MPI_Station_2站。 MPI_Station_1站OB35中的通讯程序如图所示。 返回上级null编写接收站的通讯程序 在MPI_Station_2站的主循环组织块OB1中调用SFC66，接收MPI_Station_1站发送的数据，并保存在MB10和MB11 中。MPI_Station_2站OB1中的通讯程序如图所示。 返回上级null2. 单向通讯 单向通讯只在一方编写通讯程序，也就是客户机与服务器的访问模式。编写程序一方的CPU作为客户机，无需编写程序一方的CPU作为服务器，客户机调用SFC通讯块对服务器进行访问。SFC67（X_GET）用来读取服务器指定数据区中的数据并存放到本地的数据区中，SFC68（X_PUT）用来将本地 数据区中的数据写到服务器中指定的数据区。 【例7-2-4】 无组态单向通讯。 建立两个S7-300站：MPI_Station_1（CPU315-2DP，MPI地址设置为2）和MPI_Station_2（CPU313C-2DP，MPI地址设置为3）。CPU315-2DP作为客户机，CPU313C-2DP作为服务 器。 返回上级null生成MPI硬件工作站 打开STEP 7编程软件，创建一个S7项目，并命名为“单向通讯”。在此项目下插入两个S7-300的PLC站，分别重命名 为MPI_Station_1和MPI_Station_2。 设置MPI地址 在本例中将CPU315-2DP和CPU313C-2DP的MPI地址分别设置为2号和3号，通信速率为187.5kbit/s。完成后点击按钮，保存并编译硬件组态。最后将硬件组态数据下载到 CPU。 返回上级null生成MPI硬件工作站 打开STEP 7编程软件，创建一个S7项目，并命名为“单向通讯”。在此项目下插入两个S7-300的PLC站，分别重命名 为MPI_Station_1和MPI_Station_2。 设置MPI地址 在本例中将CPU315-2DP和CPU313C-2DP的MPI地址分别设置为2号和3号，通信速率为187.5kbit/s。完成后点击按钮，保存并编译硬件组态。最后将硬件组态数据下载到 CPU。 返回上级null编写客户机的通讯程序 返回上级null§7.2.4 有组态连接的MPI通讯方式 ——调用系统功能块SFB 对于MPI网络，调用系统功能块SFB进行PLC站之间的通讯只适合于S7-300/400，S7-400/400之间的通讯，S7-300/400通讯时，由于S7-300CPU中不能调用SFB12（BSEND），SFB13（BRCV），SFB14(GET)，SFB15(PUT)，不能主动发送和接收数据，只能进行单向通讯，所以S7-300PLC只能作为一个数据的服务器，S7-400PLC可以作为客户机对S7-300PLC 的数据进 行读写操作。 【例7-2-5】 有组态连接的MPI单向通讯。 建立S7-300与S7-400之间的有组态MPI单向通讯连接， CPU416-2DP作为客户机，CPU315-2DP作为服务器。 返回本节null建立S7硬件工作站 打开STEP 7，创建一个S7项目，并命名为“有组态单向通讯”。插入一个名称为MPI_STATION_1的S7-400的PLC站，CPU为CPU 416-2DP，MPI地址为2；插入一个名称为MPI_STATION_2的S7-300的PLC站，CPU为CPU 315-2DP，MPI地 址为3。返回上级null组态MPI通讯连接（1/3） 首先在SIMATIC Manager窗口内选择任一个S7工作站，并进入硬件组态窗口。然后在STEP 7硬件组态窗口内执行菜单命令【Options】→【Configure Network】，进入网络组态 NetPro窗口。 返回上级null组态MPI通讯连接(2/3) 用鼠标右键点击MPI_STATION_1的CPU416-2DP，从快捷菜单中选择【Insert New Connection】命令，出现新建连接对话框，如图所 示。 返回上级null组态MPI通讯连接(3/3) 在“Connection”区域，选择连接类型为“S7 Connection”，在“Connection Partner”区域选择MPI_Station_2工作站的CPU315-2DP，最后点击按钮完成连接表的建立，弹出连接表的详细属性对 话框，如图所示。 返回上级null编写客户机MPI通信程序 返回上级null§7.3 PROFIBUS现场总线通信技术 §7.3.1 PROFIBUS介绍 §7.3.2 PROFIBUS DP设备分类 §7.3.3 CPU31x-2DP之间的DP主从通信 §7.3.4 CPU31x-2DP通过DP接口连接远程I/O站 §7.3.5 CP342-5作主站的PROFIBUS-DP组态应用 §7.3.6 CP342-5作从站的PROFIBUS-DP组态应用 §7.3.7 PROFIBUS-DP从站之间的DX方式通讯 返回本章null§7.3.1 PROFIBUS介绍 PROFIBUS是目前国际上通用的现场总线标准之一，PROFIBUS总线87年由Siemens公司等13家企业和5家研究机构联合开发，99年PROFIBUS成为国际标准IEC 61158的组成部 分，2001年批准成为中国的行业标准JB/T 10308.3-2001。 PROFIBUS的组成 PROFIBUS 协议 离婚协议模板下载合伙人协议 下载渠道分销协议免费下载敬业协议下载授课协议下载 结构 传输技术 PROFIBUS总线连接器 PROFIBUS介质存取协议 返回本节null1. PROFIBUS的组成 PROFIBUS协议包括3个主要部分： PROFIBUS-DP（分布式外部设备） PROFIBUS-PA（过程自动化） PROFIBUS-FMS（现场总线报文 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 ） 返回上级nullPROFIBUS-DP（分布式外部设备） PROFIBUS-DP是一种高速低成本数据传输，用于自动化系统中单元级控制设备与分布式I/O（例如ET 200）的通信。主站之间的通信为令牌方式，主站与从站之间为主从轮询方式，以及这两种方式的混合。一个网络中有若干个被动节点（从站），而它的逻辑令牌只含有一个主动令牌（主站）， 这样的网络为纯主-从系统。返回上级nullPROFIBUS-PA（过程自动化） PROFIBUS-PA用于过程自动化的现场传感器和执行器的低速数据传输，使用扩展的PROFIBUS-DP协议。 返回上级nullPROFIBUS-FMS（现场总线报文规范） PROFIBUS-FMS可用于车间级监控网络，FMS提供大量的通信服务，用以完成中等级传输速度进行的循环和非循环的通信服务。 返回上级null2. PROFIBUS协议结构 返回上级null3. 传输技术 PROFIBUS总线使用两端有终端的总线拓扑结构。 PROFIBUS使用三种传输技术：PROFIBUS DP和PROFIBUS FMS采用相同的传输技术，可使用RS-485屏蔽双绞线电缆传 输，或光纤传输；PROFIBUS PA采用IEC 1158-2传输技术。 返回上级null4. PROFIBUS总线连接器 返回上级null5. PROFIBUS介质存取协议 PROFIBUS通信规程采用了统一的介质存取协议，此协议 由OSI参考模型的第2层来实现。 使用上述的介质存取方式，PROFIBUS可以实现以下三种 系统配置： 纯主-从系统（单主站） 纯主-主系统（多主站） 两种配置的组合系统（多主-多从） 返回上级null纯主-从系统（单主站） 单主系统可实现最短的总线循环时间。以PROFIBUS-DP系统为例，一个单主系统由一个DP-1类主站和1到最多125个DP- 从站组成，典型系统如图所示。 返回上级null纯主-主系统（多主站） 若干个主站可以用读功能访问一个从站。以PROFIBUS-DP系统为例，多主系统由多个主设备（1类或2类）和1到最多 124个DP-从设备组成。典型系统如图所示。 返回上级null两种配置的组合系统（多主-多从） 返回上级null§7.3.2 PROFIBUS DP设备分类 PROFIBUS-DP在整个PROFIBUS应用中，应用最多、最广 泛，可以连接不同厂商符合PROFIBUS-DP协议的设备。 PROFIBUS-DP定义三种设备类型： DP-1类主设备（DPM1） DP-2类主设备（DPM2） DP-从设备 返回本节null1.DP-1类主设备（DPM1） DP-1类主设备（DPM1）可构成DP-1类主站。这类设备是一种在给定的信息循环中与分布式站点（DP从站）交换信息，并对总线通信进行控制和管理的中央控制器。典型的设备有：可编程控制器（PLC），微机数值控制（CNC）或计算机（PC）等。 2. DP-2类主设备（DPM2） DP-2类主设备（DPM2）可构成DP-2类主站。这类设备在DP系统初始化时用来生成系统配置，是DP系统中组态或监视工程的工具。除了具有1类主站的功能外，可以读取DP从站的输入/输出数据和当前的组态数据，可以给DP从站分配新的总线地址。属于这一类的装 置包括编程器，组态装置和诊断装置，上位机等。 返回上级null3. DP-从设备 DP-从设备可构成DP从站。这类设备是DP系统中直接连接I/O信号的外围设备。典型DP-从设备有分布式I/O、ET200、变频器、驱动器、阀、操作面板等。根据它们的用途 和配置，可将SIMATIC S7的DP从站设备分为以下几种： 紧凑型DP从站 模块式DP从站 智能DP从站 返回上级null紧凑型DP从站 紧凑型DP从站具有不可更改的固定结构输入和输出区 域。ET200B电子终端（B代表I/O块）就是紧凑型DP从站。 模块式DP从站 模块式DP从站具有可变的输入和输出区域，可以用SIMATIC Manager的HW config工具进行组态。ET 200M是模块式DP从站的典型代表，可使用S7-300全系列模块，最多可有8个I/O模块，连接256个I/O通道。ET 200M需要一个ET 200M接 口模块（IM 153）与DP主站连接。 返回上级null智能DP从站 在PROFIBUS-DP系统中，带有集成DP接口的CPU，或CP342-5通信处理器可用作智能DP从站，简称“I从站”。智能从站提供给DP主站的输入/输出区域不是实际的I/O模块所使 用的I/O区域，而是从站CPU专用于通信的输入/输出映像区。 在DP网络中，一个从站只能被一个主站所控制，这个主站是这个从站的1类主站；如果网络上还有编程器和操作面板控制从站，这个编程器和操作面板是这个从站的2类主站。另外一种情况，在多主网络中，一个从站只有一个1类主站，1类主站可以对从站执行发送和接收数据操作，其他主站只能可选择地接收从站发给1类主站的数据，这样的主站也是这个 从站的2类主站，它不直接控制该从站。 返回上级null各种站的基本功能 返回上级null§7.3.3 CPU31x-2DP之间的DP主从通信 CPU31x-2DP是指集成有PROFIBUS-DP接口的S7-300CPU，如CPU313C-2DP、CPU315-2DP等。下面以两个CPU315-2DP之间主从通信为例介绍连接智能从站的组态方法。该方法同样适 用于CPU31x-2DP与CPU41x-2DP之间的PROFIBUS-DP通信连接。 PROFIBUS-DP系统结构 组态智能从站 组态主站 连接从站 编辑通信接口区 简单编程 返回本节null1.PROFIBUS-DP系统结构 PROFIBUS-DP系统结构如图所示。系统由一个DP主站和一个智能DP从站构成。 ①DP主站：由CPU315-2DP（6ES7 315-2AG10-0AB0）和 SM374构成。 ②DP从站：由CPU315-2DP（6ES7 315-2AG10-0AB0）和 SM374构成。 返回上级null2.组态智能从站（1/5） 在对两个CPU主-从通信组态配置时，原则上要先组态从站。 新建S7项目 打开SIMATIC Manage，创建一个新项目，并命名为“双集成DP通信”。插入2个S7-300站，分别命名为S7-300_Master和S7_300_Slave，如图所示。 返回上级null2.组态智能从站（2/5） 硬件组态 进入硬件组态窗口，按硬件安装次序依次插入机架、电源、CPU和SM374（需用其他信号模块代替，如SM323 DI8/DO8 24VDC 0.5A）等完成硬件组态。返回上级null2.组态智能从站（3/5） 组态从站的网络属性返回上级null2.组态智能从站（4/5） DP模式选择 选中PROFIBUS网络，然后点击按钮进入DP属性对话框，选择“Operating Mode”标签，激活“DP slave”操作模式。如果“Test，commissioning, routing”选项被激活，则意味着这个接口既可以作为DP从站，同时还可以通过这个接口监控程序。返回上级null2.组态智能从站（5/5） 定义从站通信接口区 在DP属性对话框中，选择“Configuration”标签，打开I/O通信接口区属性设置窗口，点击按钮新建一行通信接口区，如所示，可以看到当前组态模式为Master-slave configuration。注意此时只能对本地（从站）进 行通信数据区的配置。 编译组态 返回上级null3. 组态主站（1/2） 返回上级null3. 组态主站（2/2） 返回上级null4.连接从站 返回上级null5.编辑通信接口区（1/3） 返回上级null5.编辑通信接口区（2/3） 返回上级null5.编辑通信接口区（3/3） 完成组态返回上级null6.简单编程 返回上级null§7.3.4 CPU31x-2DP通过DP接口连接远程I/O站 ET200系列是远程I/O站，为ET 200B自带I/O点，适合在远程站点I/O点数不太多的情况下使用；ET 200M需要由接口模块通过机架组态标准I/O模块，适合在远程站点I/O点数较 多的情况下使用。 下面举例介绍如何配置远程I/O，建立远程I/O与CPU31x- 2DP的连接。 PROFIBUS-DP系统结构 组态DP主站 组态远程I/O从站ET200M 组态远程现场模块ET200B 返回本节null1.PROFIBUS-DP系统结构 PROFIBUS-DP系统由一个主站、一个远程I/O从站和一个 远程现场模块从站构成。 ①DP主站：选择一个集成DP接口的CPU315-2DP、一个数字量输入模块DI32×DC24V/0.5A、一个数字量输出模块DO32×DC24V/0.5A、一个模拟量输入/输出模块 AI4/AO4×14/12Bit。 ②远程现场从站：选择一个B-8DI/8DO DP数字量输入/输 出ET200B模块。 ③远程I/O从站：选择一个ET 200M接口模块IM 153-2、一个数字量输入/输出模块DI8/DO8×24V/0.5A、一个模拟量 输入/输出模块AI2×12bit、AO2×12bit。 返回上级null2.组态DP主站(1/3) 新建S7项目 启动STEP 7，创建S7项目，并命名为“DP_ET200”。 插入S7-300工作站 在项目内插入S7-300工作站，并命名为“DP_Master”。 硬件组态 进入硬件配置窗口，按硬件安装次序依次插入机架Rail、电源PS 307 5A、CPU315-2DP、DI32×DC24V/0.5A、 DO32×DC24V/0.5A、AI4/AO4×14/12Bit等。返回上级null2.组态DP主站(2/3) 设置PROFIBUS 插入CPU315-2DP的同时弹出PROFIBUS组态界面，组态PROFIBUS站地址，本例设为2。然后新建PROFIBUS子网，保持默认名称PROFIBUS（1）。切换到“Network Settings”标签， 设置波特率和行规，本例波特率设为1.5Mbps，行规选择DP。 单击OK按钮，返回硬件组态窗口，并将已组态完成的DP 主站显示在上面的视窗中。 返回上级null2.组态DP主站(3/3) 完成组态返回上级null3.组态远程I/O从站ET200M(1/4) 组态ET 200M的接口模块IM 153-2 在硬件配置窗口内，打开硬件目录，从“PROFIBUS-DP”子目录下找到“ET 200M”子目录，选择接口模块IM153-2，并将其拖放到“PROFIBUS（1）：DP master system”线上，鼠标变 为+号后释放，自动弹出的IM 153-2属性窗口。 IM 153-2硬件模块上有一个拨码开关，可设定硬件站点地址，在属性窗口内所定义的站点地址必须与IM 153-2模块上所设定的硬件站点地址相同，本例将站点地址设为3。其他 保持默认值，即波特率为1.5Mbps，行规选择DP。 返回上级null3.组态远程I/O从站ET200M(2/4) 返回上级null3.组态远程I/O从站ET200M(3/4) 组态ET 200M上的I/O模块 在PROFIBUS系统图上点击IM 153-2图标，在下面的视窗中显示IM 153-2机架。然后按照与中央机架完全相同的组态方法，从第4个插槽开始，依次将接口模块IM 153-2目录下的DI8/DO8×24V/0.5A、AI2×12Bit和AO2×12Bit插入IM153-2 的机架。如图7-47所示。 远程I/O站点的I/O地址区不能与主站及其他远程I/O站的地址重叠，组态时系统会自动分配I/O地址。如果需要，在IM 153-2机架插槽内，双击I/O模块可以更改模块地址，本例保 持默认值。点击“保存”按钮，编译并保存组态数据。 返回上级null3.组态远程I/O从站ET200M(4/4) 完成组态返回上级null4.组态远程现场模块ET200B(1/2) ET200B为远程现场模块，有多种标准型号。本例预组态一个B-8DI/8DO DP数字量输入/输出ET200B模块。 在硬件组态窗口内，打开硬件目录，从“PROFIBUS-DP”子目录下找到“ET 200B”子目录，选择B-8DI/8DO DP，并将其拖放到“PROFIBUS（1）：DP master system”线上，鼠标变为+号后释放，自动弹出的B-8DI/8DO DP属性窗口。设置 PROFIBUS站点地址为4，波特率为1.5Mbps，行规选择DP。 若有更多的从站（包括智能从站），可以在PROFIBUS系 统上继续添加，所能支持的从站个数与CPU类型有关。返回上级null4.组态远程现场模块ET200B(2/2) 完成组态返回上级null§7.3.5 CP342-5作主站的PROFIBUS-DP组态应用 CP342-5是S7-300系列的PROFIBUS通讯模块，带有PROFIBUS接口，可以作为PROFIBUS-DP的主站也可以作为从站，但不能同时作主站和从站，而且只能在S7-300的中央机 架上使用，不能放在分布式从站上使用。 PROFIBUS-DP系统结构图 组态DP主站 组态DP从站 编程 返回本节null1.PROFIBUS-DP系统结构图 PROFIBUS-DP系统结构图如图所示。系统由一个主站和一 个从站构成。 ①DP主站：CP342-5和CPU315-2DP。 ②DP从站：选用ET 200M。返回上级null2.组态DP主站(1/4) 新建S7项目 启动STEP 7，创建S7项目，并命名为“CP342-5主站”。 插入S7-300工作站 插入S7-300工作站，并命名为“CP345_Master”。 硬件组态 进入硬件配置窗口。按硬件安装次序依次插入机架 Rail、电源PS307 5A、CPU315-2DP、CP342-5等。 插入CPU315-2DP的同时弹出PROFIBUS组态界面，可组态PROFIBUS站地址。由于本例将CP342-5作为DP主站，所以对 CPU315-2DP不需做任何修改，直接单击OK按钮。返回上级null2.组态DP主站(2/4) 设置PROFIBUS属性 插入CP342-5的同时也会弹出PROFIBUS组态界面，本例将CP342-5作为主站，可将DP站点地址设为2（默认值），然后新建PROFIBUS子网，保持默认名称PROFIBUS（1）。切换到“Network Settings”标签，设置波特率和行规，本例波特率 设为1.5Mbps，行规选择DP。 在机架上双击CP342-5，弹出CP342-5属性对话框中，切换到“Operating Mode”标签，选择“DP master”模式，其他保 持默认值。 返回上级null2.组态DP主站(3/4) CP 342-5属性窗口返回上级null2.组态DP主站(4/4) 完成组态返回上级null3.组态DP从站(1/3) 在硬件配置窗口内，打开硬件目录，打开“PROFIBUS-DP”→“DP V0 Slaves”→“ET 200M”子目录，选择接口模块ET 200M（IM153-2），并将其拖放到“PROFIBUS（1）：DP master system”线上，鼠标变为+号后释放，自动弹出的IM 153-2属性窗口。选择DP站点地址为4，其他保持默认值。返回上级null3.组态DP从站(2/3) 在PROFIBUS系统图上点击ET 200M（IM153-2）图标，在下面的视窗中显示ET 200M（IM153-2）机架。然后按照与中央机架完全相同的组态方法，从第4个插槽开始，依次将ET 200M（IM153-2）目录下的16DI虚拟模块6ES7 321-1BH01-0AA0和16DO虚拟模块6ES7 322-1BH01-0AA0插入ET 200M （IM153-2）的机架。 ET 200M（IM153-2）输入及输出点的地址从0开始，是虚拟地址映射区，而不占用I区和Q区，虚拟地址的输入区在主站上与要调用FC1（DP_SEND）一一对应，虚拟地址的输出区在主站上与要调用FC2（DP_RECV）一一对应。 返回上级null3.组态DP从站(3/3) 完成组态返回上级null4.编程 返回上级null§7.3.6 CP342-5作从站的PROFIBUS-DP组态应用 CP342-5作为主站需要调用FC1、FC2建立通讯接口区，作为从站同样需要调用FC1、FC2建立通讯接口区，下面以CPU315-2DP作为主站，CP342-5作为从站举例说明CP342-5作为从站的应用。主站发送32个字节给从站，同样从站发送32 个字节给主站。 PROFIBUS-DP系统结构 组态从站 组态主站 建立通讯接口区 从站编程 返回本节null1.PROFIBUS-DP系统结构 PROFIBUS-DP系统由一个DP主站和一个DP从站构成 ： ①DP主站：CPU315-2DP； ②DP从站：选用S7-300，CP342-5。返回上级null2.组态从站(1/3) 新建S7项目 启动STEP 7，创建S7项目，并命名为“CP342-5从站”。 插入S7-300工作站 插入S7-300工作站，并命名为“CPU315-2DP_Slave”。 硬件组态 进入硬件配置窗口，次序依次插入机架Rail、电源PS307 5A、CPU315-2DP、CP342-5等。 插入CPU315-2DP的同时弹出PROFIBUS组态界面，可组态PROFIBUS站地址。由于本例使用CP342-5作为DP从站，所以对CPU315-2DP不需做任何修改，直接单击保存按钮。返回上级null2.组态从站(2/3) 设置PROFIBUS属性 插入CP342-5的同时也会弹出PROFIBUS组态界面，本例将CP342-5作为从站，可将DP站点地址设为3，然后新建PROFIBUS子网，保持默认名称PROFIBUS（1）。切换到“Network Settings”标签，设置波特率设为1.5Mbps，行规选 择DP。 在机架上双击CP342-5，弹出CP342-5属性对话框中，切换到“Operating Mode”标签，选择“DP Slave”模式。返回上级null2.组态从站(3/3) CP 342-5属性窗口返回上级null3.组态主站 插入S7-300工作站 插入S7-300工作站，并命名为“CPU315-2DP_Master”。 硬件组态 进入硬件配置窗口。点击图标打开硬件目录，按硬件安装次序依次插入机架Rail、电源PS307 5A、CPU315-2DP等。 设置PROFIBUS属性 插入CPU315-2DP的同时弹出PROFIBUS组态界面，组态PROFIBUS站地址，本例设为2。新建PROFIBUS子网，保持默认名称PROFIBUS（1）。切换到“Network Settings”标签，设置波特率设为1.5Mbps，行规选择DP。返回上级null4.建立通讯接口区(1/4) 在硬件目录中的“PROFIBUS DP”→“Configured Stations”→“S7-300 CP342-5”子目录内选择与从站内CP342-5订货号及版本号相同的CP342-5（本例选择“6GK7 342-5DA02-0XE0”→“V5.0”），然后拖到“PROFIBUS（1）：DP master system”线上，鼠标变为+号后释放，刚才已经组态完的从站出现在弹出的列表中。点击“连接”按钮，将从站连接 到主站的PROFIBUS系统上。返回上级null4.建立通讯接口区(2/4) DP从站属性窗口返回上级null4.建立通讯接口区(3/4) 连接完成后，点击DP从站，组态通讯接口区，在硬件目录中的“PROFIBUS DP”→“Configured Stations”→“S7-300 CP342-5”→“6GK7 342-5DA02-0XE0”→“V5.0”子目录内选择插入32个字节的输入和32个字节的输出，如果选择“Total”，主站CPU要调用SFC14，SFC15对数据包进行处理，本例中选择按 字节通讯，在主站中不需要对通讯进行编程。 组态完成后编译存盘下载到CPU中，可以修改CP5611参数，使之可以连接到PROFIBUS网络上同时对主站和从站编程。主站发送到从站的数据区为QB0~QB31，主站接收从站的数据区为IB0~IB31，从站需要调用FC1、FC2建立通讯区。返回上级null4.建立通讯接口区(4/4) 完成通讯接口区的建立返回上级null5.从站编程(1/2) 返回上级null5.从站编程(2/2) 编译存盘并下载到CPU中，这样通讯接口区就建立起来 了，通讯接口区对应关系如下： 返回上级null§7.3.7 PROFIBUS-DP从站之间的DX方式通讯 PROFIBUS-DP通讯是一个主站依次轮询从站的通信方式，该方式称为MS（Master-Slave）模式。通过DX方式可以实现PROFIBUS从站之间的数据交换，无需再在主站中编写通讯和数据转移程序。 PROFIBUS系统结构 建立工作站 组态发送数据的从站 组态DP主站 连接从站 组态接收数据的从站（4号从站） 编写读写程序 返回本节null1.PROFIBUS系统结构 PROFIBUS系统由1个DP主站和2个DP从站构成 ： ①主站：采用CPU314C-2DP； ②接收数据的从站：采用CPU315-2DP； ③发送数据的从站：由CPU315-2DP、8DI/8DO×DV24V模 块组成。 返回上级null2.建立工作站 新建项目 创建一个S7项目，并命名为“Profibus_DX”。 插入工作站 分别插入一个主站（命名为“Master”）、一个接收数据的从站（命名为“Rec_Slave”）和一个发送数据的从站（命名为“Send_Slave” 。 返回上级null3.组态发送数据的从站(1/2) 组态从站网络属性 返回上级null3.组态发送数据的从站(2/2) 创建数据交换区返回上级null4.组态DP主站 按照上述方法组态主站：CPU选用CPU314C-2DP，将PROFIBUS地址设为2，波特率设为1.5Mbit/s，行规设为DP。在DP属性设置对话框中，切换到“Operating Mode”标签，选 择“DP Master”操作模式。 返回上级null 5. 连接从站(1/3) 在硬件组态窗口中，打开硬件目录，选择“PROFIBUS DP”→“Configured Stations”子目录，将CPU 31x拖拽到连接主站CPU集成DP接口的PROFIBUS总线符号上，这时会同时弹出DP从站连接属性对话框，选择所要连接的从站后，点击“连 接”按钮确认。 返回上级null 5. 连接从站(2/3) 连接完成后，点击“Configuration”标签，设置主站的通信接口区：从站的输出区与主站的输入区相对应，从站的输 入区同主站的输出区相对应。 本例在DP主站中配置了2个数据区，与发送数据的从站数据区之间的对应关系如下： 返回上级null 5. 连接从站(3/3) 主-从数据交换区配置 返回上级null 6.组态接收数据的从站（4号从站）(1/3) 在插入该从站CPU时创建PROFIBUS网络，注意将PROFIBUS地址设为4，波特率设为1.5Mbit/s，行规设为DP。并在Configuration页面中新建两个数据交换区，分别设置为MS（主-从）模式和DX（直接交换）模式。设定DX模式下的通讯 交换区时，需要设定发送数据从站的站地址，本例为3。 本例在接收数据的从站中配置了2个数据区，分别与发送 数据的从站和DP主站建立如下的数据交换关系： 返回上级null 6.组态接收数据的从站（4号从站）(2/3) 建立DX和DS数据区 返回上级null 6.组态接收数据的从站（4号从站）(3/3) 组态完该从站后，再打开主站的硬件组态窗口，将第二个从站挂到PROFIBUS总线上去。点击“连接”按钮，建立主从站的链接。设定主站与从站的地址对应关系，并将数据一致 性选为ALL。完成后的PROFIBUS总线系统 返回上级null 7.编写读写程序(1/2) 在接收从站的OB1中调用SFC14 返回上级null 7.编写读写程序(2/2) 在发送从站的OB1中调用SFC15 返回上级null§ 7.4 思考与练习 1. 进行MPI网络配置，实现2个CPU 315-2DP之间的全局 数据通信。 2. 用无组态MPI通讯方式，建立2套S7-300 PLC系统的通 讯。 3. 有组态连接的MPI单向通讯方式，建立S7-300与S7-400之间通讯连接，CPU416-2DP作为客户机，CPU315-2DP作为服务器，要求CPU416-2DP向CPU315-2DP发送一个数据包，并 读取一个数据包。 4. 通过PROFIBUS-DP网络组态，实现2套S7-300 PLC的通 讯连接。返回本章