產品詳情
長沙 西門子 6ES7321-1EL00-0AA0 報價單
I) 在安裝有WINCC的計算機上安裝CP5612通訊板卡.
II) 將所要連接的PLC的端口設置為PROFIBUS通訊協議，對于MPI/DP類型的端口尤其重要。
4.1 STEP 7硬件組態
使用STEP 7軟件組態PLC的硬件信息，將相應的板卡在Hardware進行硬件組態，選擇將要連接WINCC的對應端口，如果其類型為MPI/DP，則需要將端口指定為PROFIBUS，如下圖4-1所示：
其中，Interface中的參數Networked(已連網)必須設置為Yes。
圖4-1
點擊上圖所示的Properties…按鈕，如下圖所示：
圖4-2
設置PROFIBUS端口的地址為2。
點擊New按鈕，在Subnet下新建一個PROFIBUS網絡，在彈出的對話框中設置參數，如圖4-3所示。其中重要參數如下：
Highest PROFIBUS Address：
指整個PROFIBUS網絡中的最高的站點地址，默認為126，可作修改。
Transmission Rate：
PROFIBUS網絡的通訊速率，整個網絡中所有站點的通訊波特率必須一致。
Profile：
具體的傳輸協議的設置，這里設置為DP。
圖4-3
4.2 設置Set PG/PC Interface
進入Windows操作系統下的控制面板，雙擊Set PG/PC Interface圖標，
在Access Point of the Application:的下拉列表中選擇S7ONLINE ( STEP7 )；在Interface Parameter Assignment :的列表中，點擊CP5611.PROFIBUS.1；
確認后在Access Point of the Application:的下拉列表中顯示為：
S7ONLINE ( STEP7 ) à CP5611.PROFIBUS.1，如圖4-4所示。
圖4-4
設置CP卡的通訊參數,點擊Properties…按鈕，彈出Properties-參數，如圖4-5所示。重要的參數說明如下。
Address:
CP卡的PROFIBUS地址
Transmission Rate:
PROFIBUS網絡的傳輸速率，必須和實際連接PLC的PROFIBUS端口的傳輸速率相同；
Highest Station Address:
PROFIBUS網絡的最高站地址，必須和PLC的PROFIBUS網絡參數設置相同；
Profile:
設置具體通訊協議，這里使用DP。
圖4-5
診斷PROFIBUS網絡，點擊Diagnostic…按鈕，進入診斷對話框。如下圖所示，Test按鈕點擊后，顯示OK表示CP卡工作正常。點擊Read按鈕后，將顯示所有接入PROFIBUS網絡中的設備的站地址，如果只能讀到CP卡自己的站地址，此時，請查看PROFIBUS網絡和硬件連接設置，只有成功讀取到CPU的站點地址，才能進行以下的步驟設置，否則不可能建立通訊，如圖4-6所示。
圖4-6
4.3 添加驅動程序和設置系統參數
打開WINCC工程在Tag Management-->SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE->PROFIBUS
右鍵單擊PROFIBUS，在彈出菜單中點擊“系統參數”，如圖4-7所示。
圖4-7
彈出System Parameter- PROFIBUS對話框，選擇Unit標簽，
設置Logic device name（邏輯設備名稱）：S7ONLINE，如圖4-8所示。
圖4-8
4.4 添加通道與連接設置
添加驅動連接，設置參數。打開WINCC工程在Tag Management-->SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE->PROFIBUS，右鍵單擊PROFIBUS，在下拉菜單中，點擊“新建連接”，如圖4-9所示：
圖4-9
在握手圖標后面輸入連接的名稱。
在連接名稱上右鍵點擊“連接參數”；
彈出Connection Parameter-PROFIBUS屬性對話框，填入參數，如圖4-10所示：
圖4-10
重要的參數如下所示：
Station Address：PROFIBUS端口地址，必須與圖4-2中地址相同；
Rack Number：CPU所處機架號，除特殊復雜使用的情況下，一般填入0；
Slot Number：CPU所處的槽號。
注意：
如果使用S7-300的PLC，那么該參數為2；
如果是S7-400的PLC，那么要根據STEP7項目中的Hardware軟件查看CPU插在第幾號槽內，不能根據經驗和物理安裝位置來隨便填寫，可能的參數為2、3、4（主要是依據電源的大小來決定）否則通訊不能建立。
最后點擊確認，則通訊參數的設置已完成。
使用WinCC工具中的通道診斷程序WinCC Channel Diagnosis即可測試通訊是否建立。注意：此時PLC必須處于運行狀態，老版本的PLC必須處于RUN-P或者RUN狀態，WinCC必須激活運行。
根據圖5-1所示的位置，打開通道診斷工具，檢測通訊是否成功建立。
圖5-1
圖5-2
如果在一個WinCC項目中同時使用多種驅動進行通訊，因為通訊接口和參數不同，在“系統參數”中就不能將Logic device name（邏輯設備名稱）都設置為S7ONLINE。簡單的做法就是，可以將實際通訊板卡的名稱直接設置為Logic device name（邏輯設備名稱）。
6.1 TCP/IP連接
圖6-1為設置實際TCP/IP通訊網卡名稱的兩種常見格式。
一定不能選擇.Auto.1的網卡。
圖6-1
6.2 Industrial Ethernet連接
圖6-2為設置實際ISO通訊網卡名稱的兩種常見格式。
圖6-2
6.3 MPI連接
圖6-3
6.4 PROFIBUS連接
圖6-4
串口引腳定義及協議說明
串口通訊，又經常被稱為點對點通訊或者PtP通訊，是工業設備中的一種非常通用的通訊方式，常用于獲取相對遠程采集設備的數據。
串行通信，通常利用RS232C或者RS485電氣接口，實現ASCII碼或者Modbus通訊；其特點是通信線路簡單，成本較低，用于解決不同廠商產品之間節點少、數據量小、通訊速率低、實時性要求不高的場合，如過程儀表、變頻器、連接掃描儀、條碼閱讀器等帶有串行通訊接口的設備，CP卡加載通訊協議后，還可以和支持Modbus協議的現場儀表通訊。
為了實現設備相互通訊，通訊雙方的通訊接口和通訊協議要一致，最基本的串行通訊的數據幀格式和波特率也要匹配。
西門子串行通訊支持的數據幀格式：
- 起始位：1位；
- 數據位：7/8位；
- 校驗位：1位奇/偶校驗位，或者沒有校驗位；
- 停止位：1/2位。
凡是符合這些格式的串行通信設備，理論上都可以相互通信。
支持的通訊接口
常用的串行數據接口有:RS232C 和 RS485/422。RS-232C、RS-422/485 標準只對接口的電氣特性做出規定，而不涉及接插件、電纜或協議，在此基礎上用戶可以建立自己的高層通信協議。
注意： 接口和協議是兩個概念。
RS232C接口
RS-232C 是低速率的單端串行通訊，RS-232C 采取不平衡傳輸方式，即所謂單端通訊。
1.RS232C 通訊接口特點
- RS-232采取不平衡傳輸方式，其收、發端的數據信號是相對于信號地，抗共模干擾能力差；
- 近距離通訊，最大通信距離15m；
- 只能用于點對點（即一對收/發設備）通訊。
2. RS232C 接口定義
RS232C并未定義連接器的物理特性，不同類型的連接器引腳定義也各不相同，其中9針和25針的引腳定義對照，如圖 1 所示。
圖1 RS232C 串口管腳定義
最為簡單且常用的是三線制接法，即Txd，Rxd和地線三根，如上圖中紅色（2，3）和紫色（5）三個針腳。
RS422/485 接口
RS-422/485 改進 RS-232 通信距離短、速率低的缺點。
1.RS422/485接口特點
- RS-422、RS-485與RS-232不一樣，數據信號采用差分傳輸方式，也稱作平衡傳輸；
- 平衡傳輸抗干擾能力更強，使傳輸距離更遠，通訊距離最長1200米；
- 可以連接多個設備，RS422總線可支持10個節點（單機發送、多機接收的單向傳輸），RS485可支持32個節點（多點、雙向通訊能力）；
- 網絡拓撲一般采用終端匹配的總線型結構，不支持星型或樹形；
- 傳輸距離超過50米，需要在兩端加終端電阻330歐姆（推薦用LIYCY電纜）；
2.RS422/485接口定義
RS422/485 的端口有9針、15針，CP340/341/440/441的接口是15針，如圖 2 所示。
圖2 RS422/485 串口管腳定義
常用支持協議
常用的協議類型
- ASCII 協議，又稱自由口
-
Modbus 協議
ASCII 協議
ASCII 協議通過通訊處理器和通訊伙伴之間的點對點連接控制數據傳輸。
由于消息的結構完全由用戶定義，用戶可以以 ASCII 協議為基礎開發自己的消息。在接收方只需要定義接收消息的結束方式，發送接收雙方協商一致。
ASCII 驅動程序允許發送和接收任何結構的數據（所有可打印的 ASCII 碼表字符符以及從 00 到 FFH [帶有 8 個數據位字符幀] 的所有其它字符或從 00 到 7FH [帶有 7 個數據位字符幀]的所有其它字符）。
ASCII協議適用于與支持串行通信的智能儀表、條形碼閱讀器、掃描儀、打印機等設備進行通訊。
MODBUS 協議
MODBUS RTU 通信協議是以主從的方式進行數據傳輸的，主動方發送請求，被動方響應請求，應答的方式。
在傳輸的過程中主站是主動方，即主站發送數據請求報文到從站；從站是被動方，即如果正常從站返回正常響應報文，如果故障從站返回異常響應報文，如圖 3 所示。
圖3 MODBUS 請求響應報文格式
MODBUS 系統中，數據交換需要通過功能代碼（Function Code）來控制的，具體分以下兩類。
有些功能碼是對位操作的，通信的用戶數據是以位為單位的：
- FC01讀輸出位的狀態；
- FC02讀輸入位的狀態；
- FC05寫單個輸出位；
- FC15寫多個輸出位。
有些功能碼是對16位寄存器操作的，通信的用戶數據是以字為單位的：
- FC03讀輸出寄存器；
- FC04讀輸入寄存器；
- FC06寫單個輸出寄存器；
- FC16寫多個輸出寄存器。
這些功能碼是對四個數據區位輸入、位輸出、寄存器輸入、寄存器輸出進行訪問的，如圖 4 所示。
圖4 訪問的數據區
Modbus地址由起始的數據類型代號和地址偏移量組成。功能碼決定對Modbus地址進行操作類型，其可根據需要傳輸的數據類型和個數來決定，如圖 5 所示。
圖5 MODBUS 地址對應關系
注意：在傳輸消息楨中，用戶使用的地址是0為基準，而對應的Modbus地址是1為基準，如FC16功能碼時以16進制的0000為起始地址，對應的寄存器是從40001開始。
MODBUS RTU 傳輸模式：消息楨中的每個8位分成2個4位16進制的字符。
每個字符幀格式（11位），如圖 6 所示。
圖6 字符幀格式
注意：如果無奇偶校驗位，停止位是2位。
消息幀格式，如圖 7 所示。
長沙 西門子 6ES7321-1EL00-0AA0
