手把手教程|S7-1200 CPU 与S7-300 PN/S7-400 PN TCP通信(一)
S7-1200 与 S7-300 PN 之间的以太网通信可以通过 TCP 协议来实现,使用的通信指令是在双方 CPU 调用 T-block (TSEND_C,TRCV_C,TCON,TDISCON,TSEND,TRCV) 指令来实现。通信方式为双边通信,因此 TSEND 和 TRCV 必须成对出现。
本案例也可以作为S7-1200 与 S7-400 PN 之间的 TCP 通信文档。
硬件和软件需求及所完成的通信任务
所需条件:
① S7-1200(CPU1215C DC/DC/DC,固件版本V4.4)/S7-300(集成PN口,固件版本V3.2)
② TIA STEP7 V16,STEP7 V5.6
所完成的通信任务:
① S7-1200 CPU将通讯数据区 DB3 块中的 10 个字节的数据发送到 S7-300 CPU的接收数据区 DB2 块中。
② S7-300 CPU将通讯数据区 DB1 块中的 10 个字节的数据发送到 S7-1200 CPU的接收数据区 DB4 块中。
S7-1200与S7-300(集成PN口)之间 TCP 通讯,可以分3种情况:
第一种情况:S7-1200与S7-300(集成PN口)在一个项目中操作(TIA STEP7 V16);
第二种情况:S7-1200与S7-300(集成PN口)不在一个项目中的操作(两个TIA STEP7 V16项目);
第三种情况:S7-1200与S7-300(集成PN口)不在一个项目中的操作(S7-1200在TIA STEP7 V16项目中,S7-300在STEP7 V5.6项目中)。
今天我们先介绍第一种情况(S7-1200与S7-300在同一项目中操作)
1. 使用 STEP7 V16 软件新建一个项目并完成硬件配置
在 STEP7 V16的 “Portal 视图” 中选择 “创建新项目” 创建一个新项目。
2.添加硬件并命名PLC
然后进入 “项目视图”,在“项目树” 下双击 “添加新设备”,在对话框中选择所使用的 S7-1200 CPU 添加到机架上,命名为 PLC_1。
为了编程方便,使用 CPU 属性中定义的时钟位,定义方法如下:
在 “项目树” > “PLC_1” > “设备组态” 中,选中 CPU ,然后在下面的属性窗口中,“属性” > “系统和时钟存储器” 下,将时钟位定义在 MB0。
3. 为 PROFINET 通信口分配以太网地址
在 “设备视图”中点击 CPU 上代表 PROFINET 通信口的绿色小方块,在下方会出现 PROFINET 接口的属性,在 “以太网地址” 下分配 IP 地址为 192.168.0.1 ,子网掩码为255.255.255.0。
4.使用 STEP7 V16 软件添加新设备并命名 PLC_2
与PLC_1在同一个项目中,在“项目树” 下双击 “添加新设备”,在对话框中选择所使用的 S7-300 CPU 添加到机架上,命名为 PLC_2,
为了编程方便,使用 CPU 属性中定义的时钟位,定义方法如下:
在 “项目树” > “PLC_2” > “设备组态” 中,选中 CPU ,然后在下面的属性窗口中,“属性” > “时钟存储器” 下时钟位定义在 MB0。
5. 为 PROFINET 通信口分配以太网地址
在 “设备视图”中点击 CPU 上代表 PROFINET 通信口的绿色小方块,在下方会出现 PROFINET 接口的属性,在 “以太网地址” 下分配 IP 地址为 192.168.0.2 ,子网掩码为255.255.255.0。
6. 创建 CPU的逻辑网络连接
在项目树 “项目树”>“设备和网络” >“网络视图” 视图下,创建两个设备的连接。用鼠标点中 S7-1200 上的PROFINET通信口的绿色小方框,然后拖拽出一条线,到另外一个 S7-300 上的PROFINET通信口上,松开鼠标,PN/IE_1的子网连接就建立起来了。
6.1 在 S7-1200 中调用并配置“TCON”、“TSEND”、“TRCV” 通信指令
(1)在 S7-1200 的 OB1 中调用“TCON” 通信指令
① 在S7-1200 CPU 中调用发送通信指令,进入 “项目树” > “ PLC_1” > “程序块” > “OB1” 主程序中,从右侧窗口 “指令” > “通信” > “开放式用户通信”下调用 “TCON” 指令,创建连接。
② 定义 S7-1200 的 “TCON”连接参数
S7-1200 的 “TCON”指令的连接参数需要在指令下方的属性窗口“属性”> “组态”>“连接参数”中设置。
连接参数说明:
(2) 定义 S7-1200 的“TSEND”发送通信块接口参数
① 调用 “TSEND” 在OB1内调用,发送10个字节数据到 S7-300PN 中
进入 “项目树” > “ PLC_1” > “程序块” > “OB1” 主程序中,从右侧窗口 “指令” > “通信” > “开放式用户通信”下调用 “TSEND” 指令。
② 创建并定义S7-1200的发送数据区 DB 块。
通过“项目树”>“PLC_1”>“程序块”>“添加新块”,选择“数据块” 创建 DB 块,在DB块的“属性->常规->属性”中,取消勾选“优化的块访问”,点击“确定”键,定义发送数据区为 10个字节的数组。
③ 定义S7-1200 的“TSEND”发送通信块接口参数。
参数说明:
(3) 在 S7-1200 的OB1中
调用接收指令TRCV 并配置基本参数
为了实现 S7-1200 接收来自 S7-300PN 的数据,则在 S7-1200 中调用接收指令TRCV 并配置基本参数。
① 创建并定义S7-1200的接收数据区 DB 块。
通过“项目树”>“PLC_1”>“程序块”>“添加新块”,选择“数据块” 创建 DB 块,在DB块的“属性->常规->属性”中,取消勾选“优化的块访问”,点击“确定”键,定义接收数据区为 10个字节的数组。
② 调用 “TRCV” 在OB1内调用
进入 “项目树” > “ PLC_1” > “程序块” > “OB1” 主程序中,从右侧窗口 “指令” > “通信” > “开放式用户通信”下调用 “TRCV” 指令,配置接口参数。
参数说明:
注意:ADHOC设置为 TRUE ,LEN设置为0时,可以接收变长数据。
6.2 在 S7-300 中调用并配置“TCON”、“TSEND”、“TRCV” 通信指令
(1)在 S7-300 的 OB1 中调用“TCON” 通信指令
① 在 S7-300 CPU 中调用发送通信指令,进入 “项目树” > “PLC_2” > “程序块” > “OB1” 主程序中,从右侧窗口 “指令” > “通讯” > “开放式用户通信”下调用 “TCON” 指令,创建连接。
② 定义 S7-300 的 “TCON”连接参数
S7-300 的 “TCON”指令的连接参数需要在指令下方的属性窗口“属性”> “组态”>“连接参数中”中设置。
连接参数说明:
(2) 定义 S7-300 的“TSEND”发送通信块接口参数
①创建并定义 S7-300 的发送数据区 DB1 块
通过“项目树”>“PLC_2”>“程序块”>“添加新块”,选择“数据块” 创建 DB1 块,点击“确定”键,定义发送数据区为 10个字节的数组。
②调用 “TSEND” 在OB1内调用 发送 10 个字节数据到 S7-1200 中
进入 “项目树” > “PLC_2” > “程序块” > “OB1 ” 主程序中,从右侧窗口 “指令” > “通讯” > “开放式用户通信”下调用 “TSEND” 指令,配置接口参数。
参数说明:
6.3 在 S7-300 的OB1中调用接收指令TRCV并配置参数
①创建并定义 S7-300 的接收数据区 DB2 块。
通过“项目树”>“PLC_2”>“程序块”>“添加新块”,选择“数据块” 创建 DB2 块,点击“确定”键,定义接收数据区为 10 个字节的数组。
② 将 “TRCV” 在OB1内调用
进入 “项目树” > “PLC_2” > “程序块” > “OB1 ” 主程序中,从右侧窗口 “指令” > “通讯” > “开放式用户通信”下调用 “TRCV” 指令,配置接口参数。
参数说明:
6.4 下载硬件组态及程序并监控通信结果
下载两个 CPU 中的所有硬件组态及程序,实现两个 CPU 之间数据交换。
就这样即可完成第一种情况:S7-1200与S7-300(集成PN口)在一个项目中PN TCP通信,
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下一期根据第二第三种情况
继续讲述手把手教程。
2024年5月