以太網通信:S7-1200與S7-300/400之間的數據交

在 S7-300 主站控制器和多個 S7-1200 從站之間,通過工業以太網 (IE) 進行確定性的數據傳輸 (例如,用於時間同步)。

對於確定性數據傳輸,主站依次與每個從站交換數據。應該在任務 A 中通過 S7-通 信、 在任務 B中通過開放式 TCP/IP (T-通信) 進行數據交換。

圖 01 展示了兩個任務的演示設置,在此 S7-300 主站是與兩個 S7-1200 從站進行通信。

以太網通信:S7-1200與S7-300/400之間的數據交

圖 01

S7-300 緊湊型控制器 CPU 315-2PN/DP 使用 STEP 7 V5.4 + SP5 + HF1 編程用戶界面進行組態。

S7-1200 緊湊型控制器使用 STEP 7 Basic V10.5 SP2 編程用戶界面進行組態。

自動化解決方案

解決方案 A:S7-通信

S7-1200 PLC 為 S7 通信提供了被動服務器功能。由 S7-300 客戶端通過 PUT 和 GET 塊進行組態。在 STEP 7 V5.4 的 NetPro 中組態連接。為到 S7 服務器的每個連接分配一個確切的 ID。客戶端通過動態更改此連接 ID 與服務器進行通信。在 NetPro 中可組態的最大連接數取決於所使用的 S7-300 CPU 的類型。CPU 315-2 PN/DP 可在 NetPro 中組態最多 14 個 S7-連接。

注意事項:

只有 S7-300 控制器支持S7 通信塊 PUT 和 GET 的 ID 動態更改。對於 S7-400 控制器,每個通信塊都需要一個靜態 ID。

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圖 02

主站和從站包含了發送和接收塊 (Send_DB 和 Receive_DB)。在接收到同步命令之後,主站讀取系統時間,並通過 PUT 塊 將此信息和用戶數據發送到第一個從站,以進行 S7 通信。PUT 塊將它自己的系統時間與從主站中接收到的日時鐘鍾信息進行同步。然後主站通過 GET 通信塊獲得從站 1 的用戶數據。之後將從站 1 的此用戶數據存儲在主站接收塊的相關位置中。對所有後續從站單元重複此過程。在完成主站和最後一個從站之間的數據交換之後,主站單元重新啟動與從站 1 的數據交換。

解決方案 B:T-通信

S7-1200 和 S7-300/400 都提供了用於開放式 TCP/IP 通信的功能塊 - T 通信塊 TCON、TSEND、TRCV 和 TDISCON。

當選擇協議為 “ISO-on-TCP”,則 “ISO-on-TCP” 提供了面向消息的操作原理,這在 SIMATIC 系統之間進行 通信時特別有用。

在 STEP 7 V5.4 中使用‘開放式通信嚮導’ (OC 嚮導) 組態該連接。各個連接夥伴通過 IP 地址來識別。OC 嚮導保留一個連接資源,並創建一個相關的連接數據塊。夥伴的 IP 地址存儲在此數據塊中。開放式 IE 通信的最大連接數取決於所使用的 CPU。對於所使用的 CPU 315-2 PN/DP,可以使用“ISO-on-TCP”同時建立最多 8 個連接 。通過更改連接數據塊中的 IP 地址,可 通過相同的連接資源連續地與逾 8 個通信夥伴進行數據交換。

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圖 03

主站和每個從站都有一個發送和一個接收數據塊 (Send_DB 和 Receive_DB)。通過 TCON 塊,主站將一個 TCP/IP 連接請求 發送到第一個從站。要確認連接已建立,通信對端也要執行 TCON 塊。當存在同步作業時,主站讀取系統時間,並通過 TSEND 通信塊將此時間和用戶數據發送到從站。

對於 TRCV 接收塊,該塊在 Receive_DB 數據塊中接收數據 。從站使用從主站中接收到的日時鐘數據來同步它自己的系統時間。從站 1 通過 TSEND 塊 將它的用戶數據發送到主站。在主站一側,使用 TRCV 塊將從站 1 的用戶數據存儲到接收數據塊中的指定位置。隨後,主站使用 TDISCON 塊斷開到從站 1 的連接 。對後續從站重複執行此過程。

在主站與最後一個從站交換數據完成之後,主站重新與從站 1 進行數據交換。一旦在從站側建立一個連接,該連接將一直保持。因此,僅須在初始化時調用 TCON。


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