现场总线技术论文S7-1200与S7-300400的高速以太网互联策略
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)确保数据的精确传输。例如,这种方式用于时间同步。主站会顺序地与每个从站进行数据交换,以保证确定性。任务A使用S7通信,而任务B则采用开放式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主站负责与两个S7-1200从站的通信。
2.自动化解决方案
解决方案A:S7通信
利用STEP7V5.4+SP5+HF1编程用户界面,紧凑型CPU315-2PN/DP配置组态;而对于紧凑型的S7-1200,从事基本编程工作使用STEP7BasicV10.5SP2。
通过NetPro中的PUT和GET块,客户端可以直接访问被动服务器功能提供给它的资源。在NetPro中,可以根据所选用的CPU类型最多设定14个独立连接ID。
注意事项:
需要指出的是,只有支持PUT和GET块ID动态更改的设备是具有此特性的CPU315系列。而对于其他如400系列,每个通讯块都需配备一个固定的ID。
图02
在接收到同步命令后,主站在读取系统时间并将其以及额外信息通过PUT块发送至第一个从站。此时PUT块会将自身系统时间与接收到的日时钟信息进行同步后再发送出去。然后主站在获取来自第一个从站用户数据并存储于接受区内相应位置。一旦完成所有必要步骤,与最后一个从站在重复相同操作,并且在完成对所有其他从站在执行相同步骤后,再次回到第一台设备开始新的循环。
解决方案B:T通信
两者均具备处理开放式TCP/IP通讯功能,如TCON、TSEND、TRCV和TDISCON等函数块。当选择“ISO-on-TCP”作为协议时,它提供了一套基于消息传递原理机制,这在SIMATIC系统间进行高效沟通尤为重要。在STEP7V5.4环境下,可借助“开放式通讯向导”(OC向导)对这些连接进行设置。这涉及到IP地址识别伙伴,以及由OC向导维护的一个连接资源,并生成相关联的连接数据片段,以存储伙伴IP地址。此类网络最大可同时建立8条线路,对于CPU315系列而言。但是同一资源可以连续调整IP地址以保持超过8条不同的线路活动状态。
图03
在这个过程中,由于采用了ISO-on-TCP模式,所以每次请求建立新的TCP/IP链接之前,都必须先调用TCON函数,在对方确认链接成功建立之后才能继续使用TRCV接收或TSEND发送。如果存在任何同步需求,那么首先要做的事情就是让本地系统时间准确无误,然后再用该时间加上用户指定值发往目标点。而另一方面,如果只是简单地回送一些已经获得过来的资料,则可以依赖于TRCV这一模块去执行这项任务,一旦任一方决定断开当前已建立好的链接,就需要使用TDISCON函数来正式结束这个过程,但是在实际应用中只需初始化一次即可,因为这样的网络结构通常要求持续保持有效状态,因此不必频繁断开重新建立。如果想要实现更加复杂的情况,比如某些特殊情况下的临时性断开或者重新启动,不妨考虑进一步探索可能涉及到的更多细节内容。不过目前我们的主要关注点是如何使得两种不同类型但又能够共享信息流动的情形得到高效整合运行。
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