智能制造通讯全景S7-1200与S7-300400的以太网大桥揭秘总线之主
1.创建项目,命名为"智能工业网络"
在S7-300作为主站与多个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)来实现数据交换。图01展示了两个任务的配置示例,其中S7-300主站在与两个S7-1200从站之间建立连接。
图01
在这个配置中,S7-300紧凑型CPU315-2PN/DP利用STEP7V5.4+SP5+HF1编程用户界面来构建组态。而S7-1200紧凑型则依赖于STEP7BasicV10.5SP2编程用户界面进行组态构建。
2.自动化解决方案
解决方案A:基于S7协议的通信
为了使得两种类型的PLC能够进行高效沟通,我们需要充分利用它们各自所提供的一系列功能。在此过程中,作为被动服务器角色的是S7-1200PLC,它支持通过PUT和GET块进行组态操作。这意味着客户端——即由STEP7V5.4中的NetPro软件支持——可以动态更改连接到该服务器上的每个连接ID,从而实现灵活性。此外,每个连接都有一个唯一标识符,并且最大支持数量取决于所选用的CPU315类型。
注意事项:
值得强调的是,只有那些配备了PUT和GET块ID动态更改功能的设备才能够发挥出其最佳性能。然而,对于其他设备,如来自系列400家族的一些模型来说,他们只能使用静态ID,这可能会限制他们在某些应用场景下的适用性。
图02
正是这样的设计让我们能够轻松地将系统时间从主站同步至所有相关节点。一旦接收到同步命令后,该主站在读取当前系统时间并将其转化成易于理解的人类格式,然后通过PUT块向第一个从站发送这段信息以及任何额外需要传递给用户或程序逻辑所需的手动输入或者计算出的数值。在接收到的信息基础上执行相应处理,并最终存储至目标位置。此过程对所有后续参与者重复执行,以保证整个网络中的时钟保持一致。
解决方案B:T通信技术
当然,在当今快速发展的智能制造环境中,我们也不能忽视T通信技术,它允许不同平台间直接互联。借助TCON、TSEND、TRCV和TDISCON这些功能块,我们可以轻松建立ISO-on-TCP协议,这是一个专门针对SIMATIC系统间通讯而优化过的一个标准。
在这一点上,我们可以运用STEP 07 V5.4内置的一个称作“开放式通信向导”的工具来简化我们的工作流程。这不仅使得IP地址管理变得更加直观,而且还能极大地减少错误发生概率。此外,由于不同的CPU型号具有不同的最大连接数量限制,一般来说对于CPU 315 - 2 PN / DP,可以同时维持8 个以上独立并行运行着“ISO-on-TCP”协议链接。但请记住,这一切都是可以根据实际需求定制调整之,因此务必根据具体情况选择合适策略。
图03
因此,在这种模式下,无论是单向还是双向消息传递,都能非常有效地完成彼此之间必要交流。在此设置下,当一个节点试图启动新的TCP/IP链接时,它会先发出请求然后等待响应。一旦确认对方已经准备好接受,就进入真正意义上的数据交换阶段。如果有一方提出断开请求,那么另一方必须遵守这个决定并关闭它们之间建立起的事实链接。当最后一个节点完成它全部要求后的操作后,那么整个循环就结束了,但前提是至少有一个连结仍然保持打开状态,以便未来的调用或更新操作时不必重新初始化整个流程。