西門子S7-300系列plc和紫金橋軟件的通訊

S7 300系列作為西門子的中型PLC在國內(nèi)擁有眾多的用戶，紫金橋軟件也是國內(nèi)非常優(yōu)秀的組態(tài)軟件在國內(nèi)各個領(lǐng)域應用的非常廣泛。S7-300 PLC與紫金橋軟件有幾種常用的通訊接口:①多點接口(MPI)。②PROFIBUS-DP 接口。③工業(yè)以太網(wǎng)接口。紫金橋軟件提供MPI驅(qū)動可直接與MPI接口通訊,而要實現(xiàn)與PROFIBUS-DP及工業(yè)以太網(wǎng)接口的通訊則通過OPC方式。接下來詳細介紹這兩種通訊方式。

1、紫金橋軟件與S7-300的MPI通訊方式

MPI(Multi-Point)為多主站的通訊方式。在西門子公司的可編程控制器S7-300集成有MPI口，可與PC機、S7-200建立小型的MPI網(wǎng)。由于S7-300可以作為MPI從站，所以裝有紫金橋的PC機與S7-300仍為主/從協(xié)議。PC機通過MPI卡(如CP5611通訊卡)接入MPI網(wǎng)中作為主站。

圖1 PC 與PLC 的連接方式

還要安裝通信軟件PRODAVE 和編程用的PC/MPI 適配器，通過PLC的MPI 編程接口，實現(xiàn)計算機與S7-300/400 的通信。首先將CP5611通訊卡安裝在PC機中，并根據(jù)硬件安裝向?qū)О惭b卡的驅(qū)動程序，用PC-MPI通訊電纜將CP5611卡與MPI通訊口相連，CP5611作為主站。然后安裝PRODAVE S7，運行PG/PC-interface parameterisation，對通信參數(shù)進行配置。

（1）在桌面執(zhí)行菜單命令“開始→程序→PRODAVE_S7→PG-PC Interface”，打開接口參數(shù)設(shè)置對話框。

圖2 PG/PC 接口設(shè)置

（2）選中接口參數(shù)配置列表框中的“PC Adapter(MPI)”，在上面的“Access Point of the Application（應用程序訪問點）”列表框內(nèi)選擇“S7ONLINE(STEP 7)”。點擊“Properties...”（屬性）按鈕，打開屬性對話框。將“MPI”欄中的“Transmission Rate”（波特率）設(shè)置為187.5 kbit/s，其他參數(shù)可以采用默認的設(shè)置。在“Local Connection”選項卡的“COM Port”選擇框中設(shè)置實際使用的PC 串口的編號，波特率可以設(shè)置為19.2kbit/s。

然后對紫金橋軟件MPI通訊的設(shè)置進行介紹，首先進入紫金橋開發(fā)環(huán)境建立設(shè)備，點開左側(cè)“數(shù)據(jù)庫”標簽“設(shè)備驅(qū)動”->“PLC”->“siemens”->“S7-300/400(MPI)”對話框，在其中對S7-300設(shè)備MPI地址和槽號參數(shù)進行設(shè)置。S7-300設(shè)備的出廠設(shè)置是：MPI地址為2，槽號為2。接下來進入紫金橋點組態(tài)數(shù)據(jù)庫進行點組態(tài)，也就是我們要獲取哪些S7-300的監(jiān)視量和控制量，并與S7-300設(shè)備實際地址進行外部連接。最后在畫面上就可以應用這些點來顯示生產(chǎn)的過程。這樣紫金橋軟件就可以與S7-300/400 MPI 編程接口通信了。

2、紫金橋軟件與S7-300的Profibus-DP及工業(yè)以太網(wǎng)通訊方式

Profibus-DP是用于分布式的I/O設(shè)備高速通信的一種協(xié)議，該協(xié)議定義了主站和從站，支持單主或多主系統(tǒng)，各主站間為令牌傳遞，主站與從站間為主/從傳送，主站周期地讀取從站的輸入信息并周期地向從站發(fā)送輸出信息。

S7-300可作為Profibus-DP從站。使用Profibus-DP協(xié)議方式S7-300和紫金橋通訊時，需要通過OPC方式來實現(xiàn)，西門子提供OPC Server，紫金橋可作為OPC Client進行數(shù)據(jù)通訊。另外紫金橋與S7-300的工業(yè)以太網(wǎng)通訊也可通過OPC方式來實現(xiàn)。

具體Profibus-DP和工業(yè)以太網(wǎng)通訊方式配置過程為:

(1)將CP5611通訊卡安裝在PC機中，并根據(jù)硬件安裝向?qū)О惭b卡的驅(qū)動程序，用Profibus-DP通訊電纜將CP5611卡與S7-300Profibus-DP通訊口相連，CP5611作為DP主站；以太網(wǎng)方式通訊則在S7-300上加裝以太網(wǎng)通訊模塊，在PC機一側(cè)使用普通網(wǎng)卡或西門子專用網(wǎng)卡都可以，但普通網(wǎng)卡不能完成雙機熱備的通訊。

(2) 在PC機上安裝Simatic net 6.4軟件，它用于實現(xiàn)OPC功能。軟件安裝后，首先選擇SIMATIC NET→Settings→Configuration Console，在PC Station中添加OPC Server程序及CP5611通訊卡;然后使用SIMATIC NET→Settings→Commissioning Wizard→PC Station Wizard創(chuàng)建項目和虛擬PC Station;在PC Station中設(shè)置CP5611卡的地址和通訊波特率及協(xié)議模式，此處我們將CP5611卡的地址設(shè)為1，通訊波特率設(shè)為1.5M，協(xié)議選擇DP，并將CP5611卡操作模式選擇設(shè)為DP Master;在HW Config窗口的DP Master 總線上添加S7-300 CPU模塊作為DP從站，設(shè)置其地址為2，并建立數(shù)據(jù)交換區(qū)，可根據(jù)實際需要選擇交換區(qū)大小;在SET PG/PC Interface設(shè)置為S7ONLINE(STEP 7)→PC internal(local), CP_L2_1:→CP5611(PROFIBUS);然后將以上配置信息下載到虛擬PC站中；以太網(wǎng)方式通訊則選擇相應參數(shù)。

(3) 通過西門子提供的OPC Server程序讀寫PLC中的的數(shù)據(jù)。用鼠標點擊SIMATIC NET→Profibus→Softnet Profibus→OPC Scout"，進入OPC Server的項目配置環(huán)境;在OPC Server中用鼠標雙擊"OPC.SimaticNet"，新建一個組名，雙擊創(chuàng)建的組則可打開"OPC-Navigator"，此時可看到在配置網(wǎng)絡(luò)過程中選擇的協(xié)議;雙擊“DP”項，在OPC中作相應的定義。定義完畢后，運行OPC Server程序，則可通過Profibus-DP總線協(xié)議和PLC建立連接。以太網(wǎng)方式通訊則選擇相應參數(shù)。

(4) 用紫金橋OPC Client讀取OPC Server中的數(shù)據(jù)。紫金橋軟件和OPC軟件連接大概分3部分，第一步建立OPC CLIENT客戶端設(shè)備，第二部在紫金橋數(shù)據(jù)庫里建點與外部連接，第三部建立一些監(jiān)控畫面，把數(shù)據(jù)庫里的過程數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出來。在紫金橋中建立一種OPC IO設(shè)備，選擇OPC.SimaticNET建立OPC服務器，定義OPC通訊參數(shù)。在建立完OPC（Client）設(shè)備定義后，就可以進行數(shù)據(jù)IO連接定義了。在數(shù)據(jù)庫組態(tài)導航器上雙擊“點組態(tài)”節(jié)點項，打開數(shù)據(jù)點組態(tài)管理界面。數(shù)據(jù)庫點可直接引用OPC中所定義的所有變量元素;在制作好的畫面上建立變量的連接并運行紫金橋，則紫金橋可通過OPC與S7-300通信。

(5) 紫金橋軟件也提供S7 NET驅(qū)動可直接與西門子OPC Server通訊。