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時間：2023-03-08作者：潯之漫智控技術(shù)(上海)有限公司瀏覽：72

PLC網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的選擇

S7-200系列PLC可支持多種通信協(xié)議，如點對點(Point-to-Point)協(xié)議(PPI)、多點協(xié)議(MPI)及PROFIBUS協(xié)議。這些協(xié)議的結(jié)構(gòu)模型都是基于開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型(OSI)的7層通信結(jié)構(gòu)。PPI協(xié)議和MPI協(xié)議通過令牌環(huán)網(wǎng)實現(xiàn)，令牌環(huán)網(wǎng)遵守歐洲標(biāo)準(zhǔn)E**0170中的過程現(xiàn)場總線PROFIBUS標(biāo)準(zhǔn)?；谕ㄐ沤Y(jié)構(gòu)的“開放系統(tǒng)互聯(lián)”(OSI)7層模型，這些協(xié)議用于令牌環(huán)網(wǎng)，該網(wǎng)絡(luò)符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)E**0170所定義的PROFIBUS標(biāo)準(zhǔn)。這些協(xié)議是異步、基于字符的協(xié)議，具有一個起始位、8個數(shù)據(jù)位、一個偶數(shù)校驗位和一個停止位。通信幀包括:特殊的啟動與停止字符、源站地址與目標(biāo)站地址、幀長度以及數(shù)據(jù)完整性的檢驗。只要每個協(xié)議的波特率相同，可同時在一個網(wǎng)絡(luò)上運行，不會相互干擾。

除了上述3種協(xié)議外，通過S7-200的自由通信口和相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)通信指令，可以將S7-200CPU連接到ModBus網(wǎng)絡(luò)和以太網(wǎng)絡(luò)

以太網(wǎng)也可用于具有擴充模塊CP243-1和CP243-1IT的S7-200CPU。

1.PPI協(xié)議

PPI協(xié)議是一種主從設(shè)備協(xié)議:主設(shè)備給從屬裝置發(fā)送請求，從屬裝置進行響應(yīng)。如圖6-24所示。從屬裝置不發(fā)出信息，而是一直等到主設(shè)備發(fā)送請求或輪詢時才做出響應(yīng)。

主設(shè)備與從屬裝置的通信通過PPI協(xié)議管理的共享連接來進行。PPI協(xié)議不限制與任何一個從屬裝置進行通信的主設(shè)備的數(shù)目，但網(wǎng)絡(luò)上多可安裝32個主設(shè)備。

如果在用戶程序中使用PPI主設(shè)備模式，則S7-200 CPU在處于RUN模式時可用作主設(shè)備。使用PPI主設(shè)備模式之后，可使用網(wǎng)絡(luò)讀取或網(wǎng)絡(luò)輸入指令從其他S7-200讀取數(shù)據(jù)或?qū)?shù)據(jù)輸入其他S7-200。當(dāng)S7-200用作PPI主設(shè)備時，它仍將作為從屬裝置對來自其他主設(shè)備的請求做出響應(yīng)。

PPI**協(xié)議允許網(wǎng)絡(luò)設(shè)備建立設(shè)備之間的邏輯連接。對于PPI**協(xié)議，每臺設(shè)備可提供的連接數(shù)目是有限的。

所有S7-200 CPU均支持PPI協(xié)議和PPI**協(xié)議，而PPI**協(xié)議是EM 277模塊所支持的一PPI協(xié)議。

2.MPI協(xié)議

MPI允許進行主設(shè)備與主設(shè)備以及主設(shè)備與從屬裝置之間的通信，如圖6-25所示。為與S7-200 CPU進行通信，STEP7-Micro/WIN建立一個主設(shè)備與從屬裝置之間的連接。MPI協(xié)議不與用做主設(shè)備的S7-200CPU進行通信。

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通過任意兩臺設(shè)備之間的獨立連接(由MPI協(xié)議進行管理)進行通信，設(shè)備之間的通信受限于S7-200CPU或EM277模塊所支持的連接數(shù)目。S7-200CPU和EM277模塊的連接數(shù)目見表6-3。

3.PROFIBUS協(xié)議

PROFIBUS協(xié)議針對用于具有分布式I/O設(shè)備(遠(yuǎn)程I/O)的高速通信，來自不同廠家的設(shè)備只要支持PROFIBUS均可使用。這些設(shè)備包括I/O模塊、電動機控制器、PLC等。

PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)的典型特點就是具有一個主設(shè)備和多個IVO從屬裝置,如圖6-26所示,為主設(shè)備設(shè)置所連接的I/O從屬裝置的型號及地址。主設(shè)備將初始化網(wǎng)絡(luò)，并驗網(wǎng)絡(luò)上的從屬裝置是否與配置相符。主設(shè)備可將輸出數(shù)據(jù)連續(xù)地寫入從屬裝置，也可從中讀出輸入數(shù)據(jù)。

當(dāng)DP主設(shè)備成功地配置從屬裝置時，它就擁有了該從屬裝置。如果網(wǎng)絡(luò)上存在二個主設(shè)備，則它對屬于一個主設(shè)備的從屬裝置進行訪問將受到一定的限制。

4.TCP/IP協(xié)議

S7-200通過使用以太網(wǎng)(CP243-1)或互聯(lián)網(wǎng)(CP243-1IT)擴充模塊可支持TCPIP以太網(wǎng)通信。以太網(wǎng)(CP243-1)和互聯(lián)網(wǎng)(CP243-1IT)模塊的連接數(shù)目見表6-4。

5.僅使用S7-200設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)配置

1)單臺主設(shè)備PPI網(wǎng)絡(luò)

在對于簡單的單臺主設(shè)備網(wǎng)絡(luò),編程站和S7-200CPU既可以通過PPI多臺主設(shè)備電纜

連接，也可以通過安裝在編程站中的通信處理器(CP)卡連接。

在如圖6-27(a)所示的網(wǎng)絡(luò)中，編程站(STEP7-Micro/WIN)是網(wǎng)絡(luò)主設(shè)備。在圖6-27(b)所示的網(wǎng)絡(luò)中，人機界面設(shè)備(HMI)(如TD200、TP或OP)是網(wǎng)絡(luò)主設(shè)備。

在上述兩個網(wǎng)絡(luò)例子中，S7-200CPU是對主設(shè)備的請求進行響應(yīng)的從屬裝置。對于單臺主設(shè)備PPI網(wǎng)絡(luò)，需要設(shè)置STEP7-Micro/WIN以使用PPI協(xié)議。

2)多臺主設(shè)備PPI網(wǎng)絡(luò)

具有一個從屬裝置的多臺主設(shè)備網(wǎng)絡(luò)如圖6-28所示。編程站(STEP7-MicroWIN)既可以使用CP卡，也可以使用PPI多臺主設(shè)備電纜。STEP7-Micro/WIN和HMI設(shè)備共享網(wǎng)絡(luò)。

STEP 7-Micro/WIN和HMI設(shè)備是主設(shè)備，必須具有獨立的網(wǎng)絡(luò)地址。在使用PPI多臺主設(shè)備電纜時，電纜是主設(shè)備:使用STEP 7-Micro/WIN所提供的網(wǎng)絡(luò)，S7-200 CPU是從屬裝置。

圖6-29顯示了一個PPI網(wǎng)絡(luò)，它具有與多臺從屬裝置進行通信的多臺主設(shè)備。在這個網(wǎng)絡(luò)中，STEP7-Micro/WIN和HMI可以對所有S7-200 CPU從屬裝置請求數(shù)據(jù)。STEP7-MicroWIN和HMI設(shè)備共享網(wǎng)絡(luò)。

所有設(shè)備(主設(shè)備和從屬裝置)均具有不同的網(wǎng)絡(luò)地址。在使用PPI多臺主設(shè)備電纜時，電纜是主設(shè)備，并使用STEP7-Micro/WIN所提供的網(wǎng)絡(luò)，S7-200 CPU為從屬裝置。對于具有多臺主設(shè)備和一臺或多臺從屬裝置的網(wǎng)絡(luò)，設(shè)置STEP7-Micro/WIN以使用PPI協(xié)議，如果可用，勾選“多臺主設(shè)備網(wǎng)絡(luò)”和“PPI**協(xié)議”復(fù)選框。如果正在使用PPI多臺主設(shè)備電纜，則“多臺主設(shè)備網(wǎng)絡(luò)”和“PPI**協(xié)議”復(fù)選框均將忽略。

3)復(fù)雜PPI網(wǎng)絡(luò)圖

對等通信網(wǎng)絡(luò)如圖6-30所示，該網(wǎng)絡(luò)使用了具有對等通信的多臺主設(shè)備。STEP7-Micro/WIN和HMI設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)對S7-200CPU進行讀寫，S7-200 CPU使用網(wǎng)絡(luò)讀取和網(wǎng)絡(luò)寫入指令互相讀寫，即進行對等通信。

一個復(fù)雜PPI網(wǎng)絡(luò)的示例HMI設(shè)備與對等通信如圖6-31所示。該網(wǎng)絡(luò)使用了具有對等通信的多臺主設(shè)備。在這個網(wǎng)絡(luò)中，每個HMI監(jiān)控一個S7-200 CPU。S7-200 CPU使用NETR和NETW指令互相讀寫(對等通信)。

對于復(fù)雜PPI網(wǎng)絡(luò)，設(shè)置STEP 7-Micro/WIN以使用PPI協(xié)議，如果可用，勾選“多臺主設(shè)備網(wǎng)絡(luò)”和“PPI**協(xié)議”復(fù)選框。如果正在使用PPI多臺主設(shè)備電纜，則“多臺主設(shè)備網(wǎng)絡(luò)”和“PPI**協(xié)議”復(fù)選框均將忽略。




6ES7211-1BE40-0XB0	CPU 1211C   AC/DC/Rly,6輸入/4輸出,集成2AI
6ES7211-1AE40-0XB0	CPU 1211C   DC/DC/DC,6輸入/4輸出,集成2AI
6ES7211-1HE40-0XB0	CPU 1211C   DC/DC/Rly,6輸入/4輸出,集成2AI
6ES7212-1BE40-0XB0	CPU 1212C   AC/DC/Rly,8輸入/6輸出,集成2AI
6ES7212-1AE40-0XB0	CPU 1212C   DC/DC/DC,8輸入/6輸出,集成2AI
6ES7212-1HE40-0XB0	CPU 1212C   DC/DC/Rly,8輸入/6輸出,集成2AI
6ES7214-1BG40-0XB0	CPU 1214C   AC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI
6ES7214-1AG40-0XB0	CPU 1214C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI
6ES7214-1HG40-0XB0	CPU 1214C   DC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI
6ES7215-1BG40-0XB0	CPU 1215C   AC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO
6ES7215-1AG40-0XB0	CPU 1215C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO
6ES7215-1HG40-0XB0	CPU 1215C   DC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO
6ES72171AG400XB0	CPU 1217C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO





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