解密工业网络S7-1200与S7-300400的以太网通讯秘籍
1.创建项目,命名为"PLC_HMI"
在S7-300主站与多个S7-1200从站之间,通过工业以太网(IE)实现数据的精确传输(例如,用于时间同步)。对于确保数据传输的可靠性,主站会逐一与每个从站进行交换。任务A应该采用S7通信,而任务B则使用开放式TCP/IP(T通信)。
图01展示了两个任务的演示设置,其中S7-300作为连接两个S7-1200从站的中枢。
2.自动化解决方案
解决方案A:S7通信
S7-1200 PLC提供了被动服务器功能,使其能够支持由S7-300客户端通过PUT和GET块进行组态。在STEP7V5.4中的NetPro环境下配置这些连接,每个到达服务器的连接都需要一个唯一标识符。客户端可以通过动态更改这个ID来与服务器建立通信。在NetPro中,可以根据所选用的CPU类型来配置最大的14个独立链接。
注意事项:
只有CPU315-2PN/DP支持将PUT和GET块中的ID进行动态更改,对于CPU 400,每个块都需要一个固定的ID。
图02显示了发送和接收块(Send_DB和Receive_DB)在主机和各个从机上的应用。主站在接收到同步命令后,将系统时间读取出来,并通过PUT块将此信息及用户数据发送至第一个从机,以完成基于S7协议的一次完整交流过程。此时,该PUT块会将自身存储系统时间,与接收到的日历信息相互校准并更新。而之后,主站在获取来自第一个从机用户数据后,再用GET通信块向该设备发出请求,并将获得的信息存储在其接受区内。对所有剩余的第二、第三...直至最后一次交换循环重复上述操作。一旦完成整个网络节点间数据交换后的所有必要步骤,便重新启动首次联系点,即第一台设备,从而形成闭环。
解决方案B:T通信
为了实施基于开放式TCP/IP(T通信)技术,在STEP七V5.4环境下利用“开放式通讯向导”(OC向导),可以构建此类网络结构。在这里,每台伙伴设备都依赖IP地址来确定彼此身份,而不仅仅是物理位置或名称。这使得SIMATIC系统之间实现消息传递变得更加灵活且高效。此外,这种方法还允许最大程度地提高网络资源利用率,因为同一条物理连接资源可以被多台伙伴共享,从而减少总体成本,同时增强整体性能。
图03展示了发送和接收单元(Send_DBand Receive_DB)如何分布在每台计算机上。当两台计算机构成配对时,一方发起建立TCP/IP连接请求,并使用TCON函数执行这一过程。一旦确认双方愿意建立联系,则它们就进入对方调用相同函数(TCON)以响应并确认这段通道已成功打开。
当有同步作业要处理时,由于这些工作通常涉及跨越不同节点的事务,所以即便是在远距离的地方,也能保持实时性,因此必须保证流程顺畅无误。当某些特定条件得到满足时,如达到一定时间戳或日期等标准值,一侧可能会决定释放已经建立好的通道,但另一侧仍然保持着持久性的连续沟通状态。
正如之前提到的,当主控中心完成其对最后但不限于第二或第三等任何其他位于末尾的一个或者多个终端之上的业务处理后,它就会迅速返回回到最初那位前任合作伙伴——也就是说它会开始再次寻找第一位合作伙伴。但由于我们知道,在随后的阶段里,我们只需触发第一次初始化事件,即启动新一轮协调工作,就像这样,无论是往返还是继续前进,都不会让任何参与者感到疲惫,因为他们正在共同维护一种既熟悉又富有挑战性的活动模式。