西門子6ES7405-0KR02-0AA0

6ES7405-0KR02-0AA0 SIMATIC S7-400，電源PS 405：10A，寬范圍，24/48/60V DC，DC，5V DC/10A，冗余使用，ATEX APPROBATIONIDENTIFICATION

SIEMENS西門子上海朕鋅電氣設(shè)備有限公司

：鄭鑫 ：

：www.zhenxindianqi。。ｃｎ

工作 （同步）

1. 概述
在現(xiàn)場應(yīng)用中，很多儀表和設(shè)備僅支持Modbus RTU的通訊協(xié)議，第三方儀表可以做Modbus主站或從站，西門子的通訊模塊CP341 / CP441-2 通過Dongle（硬件狗）可以擴(kuò)展該協(xié)議，S7-200 集成的口可以支持自由口通訊，通過指令庫也可以方便的實(shí)現(xiàn)Modbus RTU通訊。本文以S7-200作為Modbus 主站，CP341作為Modbus 從站，實(shí)現(xiàn)Modbus RTU通訊，闡述兩者在通訊方面的設(shè)置和注意事項(xiàng)。

2. 軟件環(huán)境

2.1 STEP7 V5.4 SP4
用于編寫 S7-300/400程序，此軟件需要從西門子購買，本文檔中的300的程序是使用Step7 V5.4 SP4的軟件編寫。

2.2 CP PTP Param V5.1 SP11
串行通訊模板的驅(qū)動(dòng)程序，安裝此驅(qū)動(dòng)后才能對(duì)PtP模板進(jìn)行參數(shù)配置，并在Step7中集成通訊編程需要使用的功能塊。此驅(qū)動(dòng)隨購買模板一起提供，也可以從以下的鏈接下載：27013524

2.3 CP PTP Modbus Slave V3.1 SP7
CP341或CP441-2用于Modbus從站時(shí)，需要安裝此驅(qū)動(dòng)協(xié)議，但安裝之前必須先安裝PtP Driver，此驅(qū)動(dòng)可以在購買Modbus Dongle時(shí)選擇購買，也可以從以下的鏈接下載：27774276

2.4 STEP7 Micro/WIN V4.0 SP6
用于S7-200編程的軟件，本文檔中的200的程序是使用Step7 Micro/win 的軟件編寫。此軟件可以從西門子下載中心免費(fèi)下載，也可以從以下的鏈接下載。
http://www.ad.siemens.com.cn/download  自動(dòng)化系統(tǒng)>>S7-200>>軟件，文檔編號(hào)S0002。

2.5 Toolbox_V32-STEP 7-Micro WIN 32 Instruction Library
S7-200實(shí)現(xiàn)Modbus RTU功能，可以使用Modbus的指令庫，要使用西門子的標(biāo)準(zhǔn)指令庫，必須先安裝指令庫的軟件包 Instruction Library，安裝后，可以在Step 7-Micro/WIN軟件的庫中找到Modbus相關(guān)的指令，該軟件包可以從以下的鏈接下載。http://www.ad.siemens.com.cn/download  自動(dòng)化系統(tǒng)>>S7-200>>軟件，文檔編號(hào)S0010。

3. 硬件列表和接線

3.1 硬件列表

表1 硬件設(shè)備

3.2 硬件接線

3.2.1 接口定義
S7-200的通訊口為RS485物理口（9針口），CP341是RS422/485的接口類型（15針口），兩種設(shè)備的接口引腳的示意圖如下所示，更詳細(xì)的信息可以參考CP341及S7-200通信接口的手冊(cè)。

圖1 S7-200 CPU通信口引腳定義

圖2 S7-300 CP341 RS422/485 通訊口引腳定義

3.2.2 接線示意圖

圖3 硬件結(jié)構(gòu)和接線示意圖

4. 組態(tài)設(shè)置和編程

4.1 S7-200做Modbus主站的設(shè)置
S7-200 CPU上的通信口在電氣上是標(biāo)準(zhǔn)的RS-485半雙工串行通信口，此串行字符通信的格式：1個(gè)起始位；7/8位數(shù)據(jù)位；1位奇/偶/無校驗(yàn)；1停止位。通信波特率可以設(shè)置為1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600或112500，符合這些格式的串行通訊設(shè)備可以和S7-200進(jìn)行自由口通訊，Modbus RTU指令庫就是使用自由口編程實(shí)現(xiàn)的。

4.1.1 Modbus RTU主站庫

使用Modbus 主站指令庫時(shí)需要注意的幾點(diǎn)：

• 需要S7-200的編程軟件是 Micro/WIN V4.0 SP5及以上版本；
• Modbus RTU 主站庫對(duì)CPU的版本有要求，CPU 的版本必須為 2.00 或者 2.01（即訂貨號(hào)為 6ES721*－***23-0BA*）；
• Modbus主站可讀/寫的zui大數(shù)據(jù)量為120個(gè)字（指每一個(gè) MBUS_MSG 指令）；
• Modbus 主站庫支持Port0和Port1（從站庫只支持Port0口），本例中用Port0；
• 使用Modbus 庫時(shí)必須對(duì)庫存儲(chǔ)區(qū)進(jìn)行分配，見下圖設(shè)置，而且分配的空間不能和程序中其它空間沖突，否則編譯調(diào)用會(huì)報(bào)錯(cuò)。

圖4 庫存儲(chǔ)區(qū)設(shè)置

• Modbus主站庫支持的功能碼和地址對(duì)應(yīng)關(guān)系：
   

  Modbus 地址	讀 / 寫	Modbus 從站須支持的功能
  00001~09999	讀	功能1：讀輸出點(diǎn)
  數(shù)字量輸出	寫	功能5：寫單個(gè)輸出點(diǎn)
  		功能15：寫多個(gè)輸出點(diǎn)
  10001~19999	讀	功能2：讀輸入點(diǎn)
  數(shù)字量輸入
  30001~39999	讀	功能4：讀輸入寄存器
  輸入寄存器
  40001~49999	讀	功能3：讀保持寄存器
  保持寄存器	寫	功能6：寫單個(gè)寄存器
  		功能16：寫多個(gè)寄存器

  表2需要從站支持的功能

4.1.2 S7-200 Modbus主站編程
編程時(shí)，使用SM0.0調(diào)用MBUS_CTRL完成主站的參數(shù)初始化，詳細(xì)見下表，參數(shù)的說明也可以從子程序的局部變量表中找到。

圖5 Modbus RTU 主站初始化

圖中各參數(shù)含義如下

表3

調(diào)用 Modbus RTU 主站讀寫子程序MBUS_MSG，發(fā)送一個(gè)Modbus 請(qǐng)求。

圖6 調(diào)用Modbus RTU 主站讀寫子程序

圖中各參數(shù)含義如下

表4

從上圖中可見，S7-200作為Modbus RTU主站，波特率9.6Kb/s，偶校驗(yàn)，連接從站的站地址是3，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)為VB2000開始的區(qū)域。

4.2 CP341 做Modbus 從站的硬件組態(tài)

4.2.1 硬件組態(tài)

圖7 S7-300側(cè)硬件組態(tài)

4.2.2 設(shè)置Modbus參數(shù)

圖8 消息楨字符結(jié)構(gòu)

按照上述操作設(shè)置參數(shù)，從上圖可以看出，本例中的傳輸波特率9.6Kb/s，1位起始位，8位數(shù)據(jù)位，偶校驗(yàn)位，1位停止位，從站站地址是3，主從通訊設(shè)備的字符幀格式和波特率等參數(shù)設(shè)置需要*。

圖9 RS422/485 接口組態(tài)

RS422/485接口只能一個(gè)有效，接口的選擇只需要組態(tài)而不需要在硬件上短接。

4.2.3 Modbus驅(qū)動(dòng)的下載
當(dāng)配置好Modbus通信的參數(shù)后，保存前需要向CP341下載Modbus Slave的驅(qū)動(dòng)，一旦下載完成后無需再次下載。
需要注意的是，在下載驅(qū)動(dòng)時(shí)（可以在無Dongle情況下下載），需要將CPU停機(jī)，然后下載，操作過程如下所示。

圖10 下載Dongle時(shí)，需要CPU停機(jī)

圖11 從站驅(qū)動(dòng)下載后結(jié)果

4.2.4 CP341做Modbus從站的編程
從Step7 軟件下的EXAMPLE目錄中，找到項(xiàng)目名“zXX21_05_PtP_Com_MODSL”的項(xiàng)目，打開，然后將Modbus通訊模塊FB80傳遞到用戶項(xiàng)目中，打開路徑如下所示。

西門子6ES7405-0KR02-0AA0
圖12 Modbus Slave 例程打開路徑

OB1中調(diào)用FB80編程如下：

圖13 FB80程序塊調(diào)用

CP卡初始化正常后，CP_START，CP_START_FM和CP_START_OK為1信號(hào)，否則CP_START_ERROR為1，同時(shí)可以從ERROR_NR察看錯(cuò)誤信息，也可以在硬件組態(tài)中在線后的CP341的診斷緩沖區(qū)察看詳細(xì)的錯(cuò)誤信息，錯(cuò)誤信息對(duì)照和處理方式可以參考
《S7-300以用于PtP CP Modbus 協(xié)議RTU格式S7的可裝載驅(qū)動(dòng)程序?yàn)閺恼尽返氖謨?cè)。

FB80的各參數(shù)含義如下

表5

5. 通訊測(cè)試
Modbus RTU格式通信協(xié)議是以主從的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)?，在傳輸?shù)倪^程中主站是主動(dòng)方，即主站發(fā)送數(shù)據(jù)請(qǐng)求報(bào)文到從站，從站返回響應(yīng)報(bào)文。Modbus 系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換是通過功能碼來控制的，以下對(duì)現(xiàn)場常用的功能碼進(jìn)行分類測(cè)試，關(guān)于功能碼的詳細(xì)信息請(qǐng)參考手冊(cè)。

5.1 FC01/05/15功能碼
CP341從站的通訊區(qū)域配置

圖14 FC01/05/15 參數(shù)組態(tài)界面

FC01、FC05、FC15對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)為位輸出，數(shù)據(jù)的傳遞以位為單位，可以讀寫操作，用戶地址區(qū)為0xxxx，Modbus地址在信息傳遞中從0開始。如上圖，左邊為信息傳遞地址（地址區(qū)不能沖突），右邊對(duì)應(yīng)的是S7-300的數(shù)據(jù)區(qū)。例如左邊信息傳遞地址從0 ~ 7對(duì)應(yīng)用戶地址區(qū)為00001 ~ 00008，對(duì)應(yīng)S7-300的M10.0 ~ M10.7，并且以此為例說明FC01功能碼的通訊。
S7-200主站程序調(diào)用

圖15 功能碼FC01使用

S7-200主站，用功能碼FC01讀取從站8點(diǎn)數(shù)字量輸出，接收的數(shù)據(jù)存放在VB2000開始的區(qū)域，測(cè)試截圖結(jié)果如下。

圖16 FC01功能碼數(shù)據(jù)交換

5.2 FC02功能碼
CP341從站的通訊區(qū)域配置

圖17 FC02 參數(shù)組態(tài)界面

FC02對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)為位輸出，數(shù)據(jù)的傳遞以位為單位，只讀操作，用戶地址區(qū)為1xxxx，Modbus地址在信息傳遞中從0開始，如上圖，左邊為信息傳遞地址（地址區(qū)不能沖突），右邊對(duì)應(yīng)的是S7-300的數(shù)據(jù)區(qū)。例如左邊信息傳遞地址從0 ~ 7對(duì)應(yīng)用戶地址區(qū)為10001 ~ 10008，對(duì)應(yīng)S7-300的M20.0 ~ M20.7，并且以此為例說明FC02功能碼的通訊。
S7-200主站程序調(diào)用

圖18 功能碼FC02使用

S7-200主站，用功能碼FC02讀取從站8點(diǎn)數(shù)字量輸入，接收的數(shù)據(jù)存放在VB2000開始的區(qū)域，測(cè)試截圖結(jié)果如下。

圖19 FC02功能碼數(shù)據(jù)交換

5.3 FC03/06/16 功能碼
CP341從站的通訊區(qū)域配置

圖20 FC03/06/16參數(shù)組態(tài)界面

FC03/06/16 對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)為寄存器，數(shù)據(jù)的傳遞以字為單位，可以讀寫操作，用戶地址區(qū)為4xxxx，Modbus地址在信息傳遞中從0開始。如上圖，左邊為信息傳遞地址，右邊對(duì)應(yīng)的是S7-300的數(shù)據(jù)區(qū)，左邊傳輸?shù)刂凡豢筛?，右邊只?duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)。例如用戶地址
區(qū)為40001 ~ 40004，對(duì)應(yīng)S7-300數(shù)據(jù)區(qū)為DB1.DBW0 ~ DB1.DBW6，并且以此為例說明
FC03功能碼的通訊。
S7-200主站程序調(diào)用

圖21功能碼FC03使用

S7-200主站，用功能碼FC03讀取從站4個(gè)字寄存器，接收的數(shù)據(jù)存放在VB2000開始的區(qū)域，測(cè)試截圖結(jié)果如下。

圖22 FC03功能碼數(shù)據(jù)交換

5.4 FC04 功能碼
CP341從站的通訊區(qū)域配置

圖23 FC04參數(shù)組態(tài)界面

FC04對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)為寄存器輸入，數(shù)據(jù)的傳遞也以字為單位，只讀操作，用戶地址區(qū)3xxxx，Modbus地址在信息傳送中從0開始。如上圖，左邊為信息傳遞地址，右邊對(duì)應(yīng)的是S7-300的數(shù)據(jù)區(qū)，左邊傳輸?shù)刂凡豢筛?，右邊只?duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)。例如用戶地址區(qū)為30001 ~ 30004，對(duì)應(yīng)S7-300數(shù)據(jù)區(qū)為DB1.DBW0 ~ DB1.DBW6，并且以此為例說明FC04功能碼的通訊。
S7-200主站程序調(diào)用

圖24功能碼FC04使用

S7-200主站，用功能碼FC04讀取從站4個(gè)字輸入寄存器，接收的數(shù)據(jù)存放在VB2000開始的區(qū)域，測(cè)試截圖結(jié)果如下。

圖25 FC04功能碼數(shù)據(jù)交換

5.5 Limits 欄

圖26 Limits 參數(shù)組態(tài)界面

對(duì)于寫功能碼FC05、06、15、16，可以禁用或限制訪問相關(guān)S7-300存儲(chǔ)區(qū)，即使用這些功能碼時(shí)，S7-300存儲(chǔ)區(qū)需要在設(shè)定的zui小和zui大的范圍之間，如果訪問的區(qū)域超出這個(gè)范圍，則訪問會(huì)被拒絕，同時(shí)輸出報(bào)錯(cuò)誤信息。

6. 總結(jié)
本文檔以S7-200為主站和CP341為從站簡單介紹了Modbus RTU通訊，關(guān)于通訊的組態(tài)設(shè)置，編程以及常用功能碼的使用，其具體的使用可以作為西門子串行通訊模塊與第三方的儀表、設(shè)備等進(jìn)行串行通信的參考。

1 概述
S7-1200 與 S7-300 之間的以太網(wǎng)通信方式比較多，可以采用ISO on TCP、TCP和 S7 的方式進(jìn)行通信。在S7-1200 CPU 中采用ISO on TCP和TCP這兩種協(xié)議進(jìn)行通信所使用的指令是相同的，都使用 T-block ( TSEND_C, TRCV_C, TCON, TDISCON, TSEN, TRCV ) 指令編程。S7-300 CPU一側(cè)如果使用的是CPU集成的PN接口，連接不在STEP7的NetPro中建立連接，而是使用西門子提供的OPEN IE 的方式來實(shí)現(xiàn)。
本文主要介紹了如何實(shí)現(xiàn)在S7-1200 和S7-300 CPU集成PN口之間的ISO on TCP通信，包括通信的基本步驟、配置及編程等內(nèi)容。具體的實(shí)現(xiàn)方法有多種，比如在S7-1200中可以使用不帶連接的通信指令（TCON, TDISCON, TSEN, TRCV），也可以使用帶連接的通信指令（TSEND_C, TRCV_C）；在S7-300中可以采用功能塊編程的方式來實(shí)現(xiàn)，也可以使用Open Communication Wizard工具（OPEN IE向?qū)В┑姆绞絹斫PEN IE的通信。
為了方便理解，本文在S7-1200中使用不帶連接的通信指令TCON, TDISCON, TSEN, TRCV，在S7-300側(cè)通過功能塊編程的方式來實(shí)現(xiàn)。
關(guān)于S7-1200和S7-300 OPEN IE通信的文檔可以登錄西門子自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)的下載中心，：http://www.ad.siemens.com.cn/download/ ，根據(jù)如表1提供的文檔編號(hào)搜索并下載相關(guān)文檔。

表1 下載中心文檔列表

2 軟硬件及所要完成的通信任務(wù)

2.1硬件設(shè)備

實(shí)驗(yàn)的硬件設(shè)備：
1、S7-1200 CPU，CPU1212 AC/DC/RLY（6ES7 212-1BD30-0XB0）
2、S7-300 PN CPU，CPU317-2PN/DP（6ES7 317-2EH13-0AB0 V2.6.7）
3、PC機(jī)（帶以太網(wǎng)卡）
4、SCALANCE X216交換機(jī)，S7-1200、S7-300和PC通過交換機(jī)互連起來
5、TP以太網(wǎng)電纜

2.2 軟件環(huán)境

1、STEP7 Basic V10.5 SP2
2、STEP7 V5.4 SP5
3、通信所需的功能塊，請(qǐng)參見附件提供的例程 ”Sample_1 ( 50 KB ) ” 或參考下載中心文檔：《A0284 使用西門子PLC集成的PN口實(shí)現(xiàn)S5 兼容通信使用入門》提供的程序。下載鏈接：80490650

2.3 所要完成的通信任務(wù)
本例中所要完成的通信任務(wù)定義為：
1、 將S7-1200的發(fā)送數(shù)據(jù)塊DB3里的8個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)發(fā)送到S7-300的DB3中。
2、 將S7-300 DB3里接收到的8個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)再發(fā)送到S7-1200的接收數(shù)據(jù)塊DB4中。

3 S7-1200 CPU的組態(tài)編程

3.1創(chuàng)建新項(xiàng)目

1、打開STEP 7 Basic 軟件并新建項(xiàng)目
在STEP 7 Basic 的 “Portal View”中選擇“Create new project”創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目，項(xiàng)目名稱為“GS_ISO”。

2、添加硬件并命名PLC
然后進(jìn)入 “Project view”，在“Project tree” 下雙擊 “Add new device”，在對(duì)話框中選擇所使用的S7-1200 CPU（6ES7 212-1BD30-0XB0）添加到機(jī)架上，設(shè)備名為 PLC_1，如圖1所示。

圖1 添加新的PLC站

為了編程方便，我們使用 CPU 屬性中定義的時(shí)鐘位，定義方法如下：
在“Project tree> PLC_1 > Device configuration” 中，選中 CPU ，然后在下面的屬性窗口中，“Properties > System and clock memory” 下，將系統(tǒng)位定義在MB1，時(shí)鐘位定義在MB0，如圖2所示。程序中我們主要使用 M0.3，它是以2Hz 的速率在0和1之間切換的一個(gè)位，可以使用它去自動(dòng)激活發(fā)送任務(wù)。

圖2 系統(tǒng)和時(shí)鐘存儲(chǔ)器

3、為 S7-1200 CPU的PROFINET 通信口分配以太網(wǎng)地址
在 “Device View”中點(diǎn)擊 CPU 上代表PROFINET 通信口的綠色小方塊，在下方會(huì)出現(xiàn)PROFINET 接口的屬性，在 “Ethernet addresses”下分配IP 地址為 192.168.0.2 ，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0，如圖3所示。

圖3為 S7-1200 CPU的PROFINET 接口分配IP地址

3.2調(diào)用并配置通信指令

1、在 PLC_1 的 OB1 中調(diào)用 “TCON”通信指令
進(jìn)入“Project tree > PLC_1 > Program blocks > OB1” 主程序中，從右側(cè)窗口 “Instructions > Extended Instructions > Communications” 下調(diào)用 “TCON” 指令，并選擇 “Single Instance” 生成背景 DB塊，如圖4所示。

圖4 調(diào)用TCON指令

2、定義PLC_1 的 “TCON” 連接參數(shù)
PLC_1 的 TCON 指令的連接參數(shù)需要在指令下方的屬性窗口“Properties > Configuration > Connection parameter”中設(shè)置，如圖5所示。

連接參數(shù)說明：

圖5 “TCON” 指令的連接參數(shù)

3、分配 “TCON” 的塊參數(shù)
在指令下方的屬性窗口“Properties > Configuration > block parameter”中設(shè)置，可以根據(jù)需要自己為“TCON” 塊相應(yīng)的輸入輸出參數(shù)。好參數(shù)的塊，如圖6所示。其中M8.0作為啟動(dòng)連接的觸發(fā)位，連接ID = 1與連接參數(shù)里面的設(shè)置相同。

圖6 “TCON” 的塊參數(shù)

4、在 PLC_1 的 OB1 中調(diào)用 “TSEND” 發(fā)送通信指令
首先創(chuàng)建一個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)塊，通過 “Project tree > PLC_1 > Program blocks > Add new block”，選擇 “Data block” 創(chuàng)建 DB 塊，選擇尋址，點(diǎn)擊“OK”鍵，如圖7所示。

圖7 創(chuàng)建一個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)塊DB3

打開創(chuàng)建的發(fā)送數(shù)據(jù)塊，在數(shù)據(jù)塊中定義發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū)為 8個(gè)字節(jié)的數(shù)組，如圖8所示。

圖8 創(chuàng)建發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū)

然后在OB1 中調(diào)用“TSEND”發(fā)送通信指令，并為“TSEND”參數(shù)。使用M0.3（ 2Hz 的時(shí)鐘脈沖）上升沿激活發(fā)送任務(wù)，發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū)為P# DB3.DBX0.0 BYTE 8，連接 ID = 1與連接參數(shù)里面的設(shè)置相同，發(fā)送長度LEN=8。分配好參數(shù)的“TSEND”塊如圖9所示。

圖9 調(diào)用“TSEND”發(fā)送通信塊

5、在 PLC_1 的 OB1 中調(diào)用“TRCV”接收通信指令
同樣，先創(chuàng)建一個(gè)接收數(shù)據(jù)塊DB4 ，如圖10所示。“TRCV”接收通信指令的調(diào)用方法與“TSEND” 發(fā)送通信指令的調(diào)用方法相同，M8.1作為接收指令的使能位，如圖11所示。

圖10創(chuàng)建接收數(shù)據(jù)區(qū)

圖11 調(diào)用“TRCV”接收通信塊

6、在 PLC_1 的 OB1 中調(diào)用 “TDISCON”通信指令
zui后，為了斷開通信鏈接，我們需要調(diào)用“TDISCON”通信指令，如圖12所示。

圖12 調(diào)用“TDISCON”通信塊

3.3下載程序
至此，S7-1200側(cè)的組態(tài)和編程都已經(jīng)完成，可以在項(xiàng)目編譯無錯(cuò)誤后，直接下載到S7-1200 CPU中，并啟動(dòng)CPU的運(yùn)行。

4 S7-300 CPU的組態(tài)編程
S7-300帶PN接口的CPU支持ISO on TCP通信功能，通過該集成以太網(wǎng)接口組態(tài)ISO on TCP通信時(shí)，只能使用開放式通信的功能塊，這些的功能塊可以在STEP7 “ 通訊塊”的 “標(biāo)準(zhǔn)庫 ”中找到，如圖13所示。

圖13 S7-300 CPU通信指令庫

庫中提供了下列通信功能塊：
´> FB 65 "TCON"，用于建立連接，連接時(shí)需要UDT65來提供參數(shù)
> FB 66 "TDISCON"，用于終止連接
> FB 63 "TSEND"，用于發(fā)送數(shù)據(jù)到S7站點(diǎn)、S5站點(diǎn)、PC站或者第三方設(shè)備
> FB 64 "TRCV" 用于從S7站點(diǎn)、S5站點(diǎn)、PC站或者第三方設(shè)備接收數(shù)據(jù)

要通過CPU 的 集成PN 接口實(shí)現(xiàn)開放的ISO on TCP通信，不能在Netpro網(wǎng)絡(luò)組態(tài)中直接建立連接，必須通過程序每個(gè)連接的參數(shù)。用于通信的FB標(biāo)準(zhǔn)功能塊，請(qǐng)參見附件提供的例程 ”Sample_1 ( 50 KB ) ” 或參考下載中心文檔《A0284 使用西門子PLC集成的PN口實(shí)現(xiàn)S5 兼容通信使用入門》提供的例程。下載鏈接：80490650

從附件提供的例程 ”Sample_1 ( 50 KB ) ” 中將把需要的程序塊拷貝到新建的項(xiàng)目中，包括：
> UDT 65 "TCON_PAR"，存放用戶通信參數(shù)
> FB420 "SET_ISO_ENDPOINT" ，用于修改UDT65內(nèi)通信對(duì)象參數(shù)
> FC21， 被FB420調(diào)用
隨后，使用通信功能塊 FB65 "TCON"、FB66 "TDISCON"、FB63 "TSEND" 和 FB64 "TRCV" 完成程序的編寫。

4.1創(chuàng)建新項(xiàng)目

1、打開STEP7，新建一個(gè)項(xiàng)目
2、在項(xiàng)目中插入一個(gè)SIMATIC 300的站
3、組態(tài)硬件，插入一個(gè)CPU317-2PN/DP的CPU，并為PN接口分配IP地址“192.168.0.3”，如圖14所示。同時(shí)，在CPU的“Cycle/Clock Memory”屬性頁中MB0為時(shí)鐘存儲(chǔ)器，在程序中可以使用M0.3（2Hz 的時(shí)鐘脈沖）去自動(dòng)激活發(fā)送任務(wù)，如圖15所示。

圖14為PN接口分配IP地址

圖15設(shè)置時(shí)鐘存儲(chǔ)器字節(jié)

4.2編寫通信程序

1、從樣例程序中拷貝通信所需的塊
從附件提供的sample_1 ( 50 KB ) 例程中把需要的FB420、FC21與UDT65程序塊拷貝到新創(chuàng)建的項(xiàng)目中，如圖16所示。

圖 16

2、生成數(shù)據(jù)塊
在程序中創(chuàng)建一個(gè)DB塊，塊號(hào)不限(本例為DB101)，在塊中建立變量DB_VAR，類型為UDT65，如圖17所示。

圖17

3、生成并調(diào)用FB塊
首成一個(gè)FB塊(本例為FB400)，在FB400靜態(tài)變量區(qū)建立一個(gè)結(jié)構(gòu)“T_TSAP“，包含如下變量，并為變量分配初始值，如圖18所示。
1) LOC_RACK_SLOT （BYTE）= B#16#2 表示有兩個(gè)前導(dǎo)字符 0xE0 (CPU31x-2PN/DP 或者 CPU319-3PN/DP規(guī)定)和 0x02（CPU槽號(hào)）
2) LOC_TSAP（STRING14）= 本地用戶定義的ASCII字符'PLC_1' (注意要與S7-1200側(cè)設(shè)置保持*)。
3) REM_RACK_SLOT（BYTE）= B#16#0 不使用兩個(gè)前導(dǎo)符。
4) REM_TSAP （STRING16）= 遠(yuǎn)程用戶定義的ASCII字符'PLC_1' (注意要與S7-1200側(cè)設(shè)置保持*)。

圖18

然后在生成的FB400中調(diào)用FB420，如圖19所示。

圖19

其中參數(shù)的含義如下：
1）ID: 連接ID，與S7-1200里的設(shè)置保持*
2）DEV_ID：用于本PLC型號(hào)（注意不是通信對(duì)方）
DEV_ID = B#16#1本PLC型號(hào)為 IM151-8 PN/DP CPU
DEV_ID = B#16#2本PLC型號(hào)為CPU31x-2PN/DP或IM154-8 CPU
DEV_ID = B#16#3本PLC型號(hào)為CPU319-3PN/DP
DEV_ID = B#16#5本PLC型號(hào)為CPU41x-3PN/DP
3）ACTIVE: 主動(dòng)或是被動(dòng)建立連接，通信雙方必須一個(gè)主動(dòng)，一個(gè)被動(dòng)，本例中S7-300側(cè)為被動(dòng)方。
4）T_TSAP: 靜態(tài)變量區(qū)的結(jié)構(gòu)變量，用于ISO ON TCP 通信的TSAP地址
5）IP_ADDR1 ... IP_ADDR4: 通信伙伴的IP地址，即S7-1200的IP地址192.168.0.2
6）CON_DB: 用UDT65生成的變量，即DB101

4、在OB1中調(diào)用發(fā)送和接收功能塊
在OB1中先調(diào)用FB400功能塊，為其背景數(shù)據(jù)塊DB400，如圖20所示。

圖20

然后再在OB1中依次調(diào)用通信功能塊FB65、FB64、FB63、FB66。其中發(fā)送和接收功能塊FB64、FB63的數(shù)據(jù)區(qū)都為DB3，建立DB3如圖21所示。關(guān)于塊的使用請(qǐng)參考STEP7的在線幫助或相關(guān)文檔說明。

圖21

FB65 “TCON”，建立連接功能塊，如圖22所示。通過輸入?yún)?shù) "REQ"一個(gè)上升沿來建立連接。 “ID” 為連接ID，“CONNECT” 參數(shù)填寫用 UDT65 生成的變量， 連接建立后會(huì)一直保持，直到調(diào)用FB66 "TDISCON" 斷開連接、CPU停止或者斷電。其中CONNECT為通過UDT65生成的DB塊，即DB101， ID = 1。通過M8.0啟動(dòng)作業(yè)，執(zhí)行連接的建立。

圖22

FB64 “TRCV”，接收功能塊，如圖23所示。"TRECV" EN_R始終為TRUE， ID 填寫連接ID，”DATA” 填寫接收數(shù)據(jù)區(qū)，輸出參數(shù) "NDR" 用于表示新的數(shù)據(jù)已經(jīng)收到，輸出參數(shù) "LEN" 表示接收的數(shù)據(jù)長度。本例中連接ID = 1。DB3作為接收數(shù)據(jù)塊，接收數(shù)據(jù)的字節(jié)長度為8，接收作業(yè)通過M8.1使能。

圖23

FB63 “TSEND”，發(fā)送功能塊，如圖24所示。連接ID = 1。DB3為發(fā)送數(shù)據(jù)塊，發(fā)送字節(jié)長度為8，發(fā)送作業(yè)通過M0.3觸發(fā)。"TSEND" 發(fā)送請(qǐng)求依靠輸入?yún)?shù)"REQ"的上升沿來實(shí)現(xiàn)，如果“BUSY”位為true時(shí)不要觸發(fā)"REQ"。輸出參數(shù) "DONE", "ERROR" 和 "STATUS" 用于評(píng)估工作的情況。

圖24

FB66 “TDISCON”，取消連接功能塊，如圖25所示?？梢愿鶕?jù)需要取消ID=W#16#1的連接，作業(yè)通過M8.2使能。

圖25

4.3下載程序
S7-300側(cè)的組態(tài)和編程都完成后，直接下載到S7-300 CPU中，并啟動(dòng)CPU的運(yùn)行。

5 監(jiān)控通信結(jié)果
對(duì)S7-1200和S7-300都組態(tài)和編程后，下載所有組態(tài)及程序并搭建好網(wǎng)絡(luò)后，首先在在S7-1200中將M8.0置位為1，然后再在S7-300中將M8.0置位為1，兩個(gè)站的“TCON” 被激活，建立兩個(gè)站之間的ISO on TCP連接。
連接正常建立后，即可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換。在S7-1200和S7-300站中將 ”TRCV” 功能塊的EN_R置位為1，使能接收，監(jiān)控通信結(jié)果如圖26所示。
通過監(jiān)控結(jié)果可以看到，S7-1200中發(fā)送數(shù)據(jù)塊DB3的8個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)被發(fā)送到S7-300站的DB3中，同時(shí)，S7-300的DB3中接收到的數(shù)據(jù)又被發(fā)送到S7-1200的接收數(shù)據(jù)塊DB4中。

圖26 在線監(jiān)控通信結(jié)果

網(wǎng)卡及電纜    6ES7 972-0BB60-0XA0 
6ES7 972-0CB20-0XA0    USB接口編程適配器（USB接口編程電纜）
6ES7 972-0CB35-0XA0    TS適配器II 用于調(diào)制解調(diào)器遠(yuǎn)程服務(wù)
6ES7 972-0CC35-0XA0    TS適配器II 用于ISDN 遠(yuǎn)程服務(wù)
6GK1 561-1AA01    CP5611網(wǎng)卡(PCI總線軟卡,支持MPI,PPI,PROFIBUS-DP)
6GK1 551-2AA00    CP5512網(wǎng)卡(PCMCIA總線軟卡,支持MPI,PPI,PROFIBUS-DP,筆記本電腦用，32BIT)
6GK1 561-3AA01    CP5613網(wǎng)卡(PCI總線硬卡,支持PROFIBUS-DP主站)
6GK1 561-3FA00    CP5613光纖網(wǎng)卡(PCI總線硬卡,支持PROFIBUS-DP主站
6GK1 561-4AA01    CP5614網(wǎng)卡(PCI總線硬卡,支持PROFIBUS-DP主站/從站)
6GK1 561-4FA00    CP5614光纖網(wǎng)卡(PCI總線硬卡,支持PROFIBUS-DP主站/從站)
6GK1562-1AA00    CP5621通訊卡             貨期8周
6GK1571-1AA00    CP5711卡  USB接口  和9針插口
6FX800開頭    是動(dòng)力電纜跟信號(hào)電纜
6XV1 840-2AH10    4芯電纜 網(wǎng)線
6FC5210-0DF22-2AA0    PCU50
6XV1 830-0PBH30    TD / OP 與 S5-90U 至 -155U 的電纜 6XV1 440-2A
6XV1 830-0EH10    PROFIBUS通訊電纜
6XV1 830-3EH10    西門子拖纜
6XV1 830-0AH10    DP電纜
6XV1 820-5AH10    光纖電纜(米)
6XV1 820-5BH50    光纖電纜 含BFOC (5米)
6XV1 820-5BT10    光纖電纜 含BFOC (100米)
6GK1 901-0DA20-0AA0    BFOC接頭（每包20只）
6ES7 901-0BF00-0AA0    5米MPI電纜  9針插頭   PLC通訊電纜
6ES7 901-1BF00-0XA0    RS232電纜
鏈接模板    
6GK1 415-2AA01    DP-AS-i 網(wǎng)關(guān) IP20
6GK1 415-0AA01    DP-EIB 網(wǎng)關(guān)
6ES7 158-0AD01-0XA0    DP/DP 耦合器 
6ES7 157-0AC83-0XA0    DP/PA 耦合器 ，非本安區(qū)
6ES7 157-0AD82-0XA0    DP/PA 耦合器 ，本安區(qū)
6XV1 830-5EH10    PROFIBUS FC 過程電纜( 易爆區(qū) )
6XV1 830-5FH10    PROFIBUS FC 過程電纜( 非易爆區(qū) )
6ES7 195-7HF80-0XA0    DP/PA耦合器有源總線單元
6GK1 905-0AA00    SpliTConnect分接頭（10件）
6GK1 905-0AD00    SpliTConnect終端(Ex)（5件）
6GK1 905-0AB10    SpliTConnect M12輸出端（5件）
6GK1 905-0AC00    SpliTConnect 耦合器（10件）
總線連接器    
6GK1 905-6AA00    "快速剝線工具6ES7972-0CB20-0XA0
"
6ES7 972-0BA50-0XA0    快速連線網(wǎng)絡(luò)接頭（不帶編程口）升級(jí)：6ES7972-0BA52-0XA0
6ES7 972-0BB50-0XA0    快速連線網(wǎng)絡(luò)接頭（帶編程口）升級(jí)：6ES7972-0BB52-0XA0
6ES7 972-0BA12-0XA0    90度網(wǎng)絡(luò)接頭（不帶編程口）
6ES7 972-0BB12-0XA0    90度網(wǎng)絡(luò)接頭（帶編程口）
6ES7 972-0BA41-0XA0    35度網(wǎng)絡(luò)接頭（不帶編程口）升級(jí)為：6ES7 972-0BA42-0XA0
6ES7 972-0BB41-0XA0    35度網(wǎng)絡(luò)接頭（帶編程口）升級(jí)為：6ES7 972-0BB42-0XA0
6GK1 500-0EA02    無角度網(wǎng)絡(luò)接頭（不帶編程口）
6GK1 500-0FC00    無角度快速連線網(wǎng)絡(luò)接頭（不帶編程口）
網(wǎng)絡(luò)部件    
6ES7 972-0AA01-0XA0    12M PROFIBUS 中繼器 IP20
6ES7 972-0AB01-0XA0    12M PROFIBUS 診斷中繼器
6ES7 972-0DA00-0AA0    有源終端元件
6ES7 972-4AA02-0XA0    電源導(dǎo)軌輔助裝置
6GK1 500-3AA00    光纖總線端子OBT
6GK1 503-0AA00    紅外線鏈接模塊 ILM
6GK1 503-3CA00    PROFIBUS OLM/P12 （1個(gè)RS485接口，兩個(gè)BFOC）
6GK1 503-2CB00    PROFIBUS OLM/G11 （1個(gè)RS485接口，兩個(gè)BFOC）
6GK1 503-3CB00    PROFIBUS OLM/G12 （1個(gè)RS485接口，四個(gè)BFOC）
6GK1 503-3CC00    PROFIBUS OLM/G12-1300 （1個(gè)RS486接口，四個(gè)BFOC）
6ES7 181-0AA01-0AA0    BT200 硬件測(cè)試裝置
6ES7 193-8MA00-0AA0    BT200 記錄軟件套裝 Win95/98/NT
6ES7 193-8LA00-0AA0    充電器  BT200 230V
6ES7 193-8LB00-0AA0    充電器  BT200 110V
軟件    
6GK1 704-5CW64-3AA0    SOFTNET S7 /2005
6GK1 704-5DW64-3AA0    SOFTNET DP /2005
6GK1 704-5SW64-3AA0    SOFTNET DP Slave /2005
6GK1 713-5DB64-3AA0    DP-5613  /2005 網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序
6GK1 713-5FB64-3AA0    FMS-5613 /2005 網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序
6GK1 713-5CB64-3AA0    S7-5613  /2005 網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序
工業(yè)以太網(wǎng)    
網(wǎng)卡及電纜：    
6GK1 161-3AA01    CP1613網(wǎng)卡(以太網(wǎng)10M/100M自適應(yīng),PCI總線硬卡）
6GK1 161-2AA00    CP1612網(wǎng)卡(以太網(wǎng)10M/100M自適應(yīng),PCI總線）
6GK1 161-6AA00    CP1616網(wǎng)卡（32位，33/66M，4個(gè)接口，PCI總線）
6GK1 151-2AA00    CP1512網(wǎng)卡(10M/100M以太網(wǎng),PCMCIA筆記本用)
6GK1 151-5AA00    CP1515網(wǎng)卡(11M無線以太網(wǎng),PCMCIA筆記本用)
6GK1 611-0TA01-1DV0    MOBIC T8 V1.2
6XV1 850-0AH10    ITP標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)通訊電纜 (米)
6XV1 850-0BT10    ITP標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)電纜 (100米) 9/15
6XV1 850-0BN15    ITP標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)電纜 (15米) 9/15
6XV1 870-3QN10    TP轉(zhuǎn)接軟線RJ45/RJ45，10米
6XV1 850-0BH20    ITP標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)電纜 (2米) 9/15
6XV1 840-2AH10    FC標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)通訊電纜 (米)
6XV1 850-2LN10    TP轉(zhuǎn)接軟線15/RJ45，10米
6XV1 850-2GN10    TP轉(zhuǎn)接軟線RJ45/RJ45，10米
6XV1 850-2JN10    TP轉(zhuǎn)接軟線9/RJ45，10米
6XV1 850-2HN10    TP XP 轉(zhuǎn)接軟線RJ45/RJ45，10米
6GK1 901-1FC00-0AA0    FC引出插座RJ45
網(wǎng)絡(luò)部件    
OSM/ESM    
6GK1 105-2AA10    工業(yè)以太網(wǎng)OSM  ITP62 (六個(gè)ITP口) 
6GK1 105-2AB10    工業(yè)以太網(wǎng)OSM  TP62 (六個(gè)RJ45口)
6GK1 105-2AE00    工業(yè)以太網(wǎng)OSM  TP22 (二個(gè)RJ45口)
6GK1 105-4AA00    工業(yè)以太網(wǎng)OSM  BC08 (八個(gè)BFOC口)
6GK1 105-3AA10    工業(yè)以太網(wǎng)ESM  (八個(gè)ITP口)
6GK1 105-3AB10    工業(yè)以太網(wǎng)ESM  (八個(gè)RJ45口)
6GK1 105-3AC00    工業(yè)以太網(wǎng)ESM  (四個(gè)RJ45口)
OMC/ELS    
6GK1 100-2AB00    工業(yè)以太網(wǎng)OMC TP11 (多模光纖)
6GK1 100-2AC00    工業(yè)以太網(wǎng)OMC TP11-LD (單模光纖)
6GK1 102-6AA00    工業(yè)以太網(wǎng)ELS  TP40   (二個(gè)RJ45口)
6GK1 102-6AB00    工業(yè)以太網(wǎng)ELS  TP40M  (二個(gè)RJ45口)
6GK1 102-7AA00    工業(yè)以太網(wǎng)ELS  TP80  (八個(gè)RJ45口)
SCALANCE X005入門級(jí)交換機(jī)    
6GK5 005-0BA00-1AA3    X005(五個(gè)RJ45口)
6GK5 005-0BA00-1CA3    X005(五個(gè)RJ45口),工作溫度-40至70攝氏度
SCALANCE X100非網(wǎng)管型交換機(jī)    
6GK5 104-2BB00-2AA3    X104-2(四個(gè)RJ45口，兩個(gè)BFOC)
6GK5 106-1BB00-2AA3    X106-1(六個(gè)RJ45口，一個(gè)BFOC)
6GK5 108-0BA00-2AA3    X108(八個(gè)RJ45口)(星型連接）
6GK5 112-2BB00-2AA3    X112-2(12個(gè)RJ45口，2個(gè)BFOC)
6GK5 116-0BA00-2AA3    X116(16個(gè)RJ45口)(星型連接）
6GK5 124-0BA00-2AA3    X124(24個(gè)RJ45口)(星型連接）
SCALANCE X200網(wǎng)管型交換機(jī)       
6GK5 204-2BB00-2AA3    X204-2(四個(gè)RJ45口，兩個(gè)BFOC，PROFINET)
6GK5 206-1BB10-2AA3    X206-1(六個(gè)RJ45口，一個(gè)BFOC，PROFINET)
6GK5 208-0BA10-2AA3    X208(八個(gè)RJ45口,PROFINET）
6GK5 208-0HA00-2AA6    X208PRO （八個(gè)RJ45口，防護(hù)等級(jí)：IP65）
6GK5 216-0BA00-2AA3    X216(16個(gè)RJ45口,PROFINET）
6GK5 224-0BA00-2AA3    X224(24個(gè)RJ45口,PROFINET）
6GK5 204-0BA00-2BA3    X204IRT （四個(gè)RJ45口）
6GK5 202-2BB00-2BA3    X202-2IRT （二個(gè)RJ45口，兩個(gè)BFOC）
SCALANCE X300增強(qiáng)型可網(wǎng)管交換機(jī)    
6GK5 308-2FL00-2AA3    X308-2 （1個(gè)10/100/1000M RJ45口，7個(gè)10/100M RJ45口,兩個(gè)1000M SC 接口）
6GK5 310-0FA00-2AA3    X308-2 （3個(gè)10/100/1000M RJ45口，7個(gè)10/100M RJ45口）
SCALANCE X400千兆模塊化交換機(jī)    
6GK5 414-3FC00-2AA2    X414-3E 交換機(jī)底板,2個(gè)1000M RJ45口,12個(gè)100M RJ45口,可搭配介質(zhì)模塊和擴(kuò)展模塊
6GK5 408-2FD00-2AA2    X408-2 交換機(jī)底板,4個(gè)1000M RJ45口,4個(gè)100M RJ45口,可搭配介質(zhì)模塊
6GK5 491-2AB00-8AA2    介質(zhì)模塊,兩個(gè)百兆多模光纖端口-BFOC接口
6GK5 491-2AC00-8AA2    介質(zhì)模塊,兩個(gè)百兆單模光纖端口-BFOC接口
6GK5 492-2AL00-8AA2    介質(zhì)模塊,兩個(gè)千兆多模光纖端口-SC接口
6GK5 492-2AM00-8AA2    介質(zhì)模塊,兩個(gè)千兆單模光纖端口-SC接口
6GK5 495-8BA00-8AA2    擴(kuò)展模塊,八個(gè)百兆R(shí)J45接口
6GK5 496-4MA00-8AA2    帶有4個(gè)可插入介質(zhì)模塊槽位的擴(kuò)展模塊
軟件    
6GK1 716-1CB64-3AA0    S7-CP1613/Windows NT 4.0，2000網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序
6GK1 716-1TB64-3AA0    TF-CP1613/Windows NT 4.0，2000網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序
6GK1 716-1PB62-3AA0    PG-CP1613/Windows NT 4.0，2000網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序
6GK1 716-0HB64-3AA0    S7-REDCONNECT/Windows NT 4.0，2000網(wǎng)卡冗余軟件
6GK1 704-1CW64-3AA0    S7-SOFTNET/Windows 2006 網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序
6GK1 704-1PW64-3AA0    PG-SOFTNET/Windows 2006 網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序
6GK1 970-1BA10-0AA1    西門子工業(yè)以態(tài)網(wǎng)手冊(cè)
6GK1 970-5CA20-0AA1    西門子PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)手冊(cè)
6GK1 975-1AA00-3AA0    西門子網(wǎng)絡(luò)電器手冊(cè)（通訊，產(chǎn)品等）
6GK1 500-0AA10    PROFIBUS總線端子 9.6-12000 K BIT/S，帶1.5M連接電纜
6GK1 500-0AB00    PROFIBUS總線端子 9.6-1500 K BIT/S，帶3.0M連接電纜
6GK1 500-0DA00    PROFIBUS總線端子 有PG接口，帶1.5M連接電纜