工业总线通讯大师S7-1200与S7-300400的以太网对话艺术
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)实现数据传输的精确同步(例如时间同步)。对于确定性数据传输,主站会逐一与每个从站进行数据交换。任务A中使用S7通信,而任务B中采用开放式TCP/IP(T-通信)进行数据交换。图01展示了两个任务的演示设置,其中S7-300主站负责与两个S7-1200从站在通信。
2.自动化解决方案
解决方案A:S7-通信
S7-1200 PLC提供了作为被动服务器的功能给予了对客户端访问权限。通过STEP7V5.4中的NetPro来组态连接,在其中为每个连接分配一个独特ID。当客户端需要更改这个ID时,就能实现动态的通信。此外,由于CPU315-2PN/DP在NetPro中可以组态最多14个独立的S7连接,它们支持PUT和GET块ID的动态更改。
注意事项:
只有在使用CPU400时,每个PUT或GET块都需要静态分配一个唯一标识符。
图02显示了发送和接收块(Send_DB和Receive_DB)如何工作。在接收到同步命令后,主机读取系统时间并将其以及用户数据通过PUT块发送至第一个从机,以便进行基于协议标准(SIMATIC SFC, SIMATIC FUP, SIMATIC SDM等)的有线以太网通讯(PROFINET)。然后主机利用GET块获取来自第一个从机用户数据,并存储它于接收数据库内相应位置上。此过程持续直到所有剩余从机也完成相同操作。在整个过程结束后,主机会重启第一次向第二台从机发送信息的事务流程。
解决方案B:T-通信
两者均提供了一系列用于建立TCP/IP通讯链路所需模块,如TCON、TSEND、TRCV及TDISCON。这使得它们能够跨越网络边界而保持高效且可靠地交流消息,这对于SIMATIC设备间尤其重要,因为它们遵循ISO-on-TCP协议,该协议提供面向消息处理模式,使得即使是复杂结构下的设备也能相互协作无缝地运行。
为了配置这些链接,我们必须使用STEP 5 V5.4中的“Open Communication Configuration Wizard”工具(OCCW),该工具维护网络资源并生成相关联络信息表格。一旦定义好伙伴IP地址,它们就可以直接被识别出现在配置文件之内。此外,不同类型CPU限制最大可能同时建立多少条独立链接;例如,对于我们的CPU315型号,可以同时建立8条ISO-on-TCP链接,并且借助调整IP地址,我们可以连续不断地增加更多伙伴参与进来共享资源。
图03展示了如何利用Send_DB和Receive_DB执行此类操作。在启动TCP/IP连接请求后,从第一台设备开始,一次又一次地重复这个过程,即首先要确认连接已经成功打开,然后再继续下一步——即读取当前系统时间并将其以及任何附加用户信息通过TSEND模块发往下一台设备。另一方面,当要接受来自其他远程电脑上的回应时,则应该部署TRCV模块以接收输入信号,并根据接受到的日历日期做出适当调整自身系统时间。而如果想要停止这次交流活动,只需简单调用TDISCON模块即可断开已形成的一切联系。这整个过程会反复执行直至最后一台远程计算器都已经完全参与进来。而随着这一轮完整圆满结束之后,将立即回到起始点重新尝试之前未经验证的前两台远程计算器之间再次进行一次全面的交互测试流程。
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