西门子PLC编程及应用 教学课件 ppt 作者 刘美俊 第6章 S7-200 PLC的通信及.ppt

第6章 S7-200 PLC的通信及网络 6.1 通信基础知识 6.2 计算机通信网络及拓扑结构 6.3 西门子SIMATIC NET 6.4 S7-200 PLC的网络通信 6.5 S7-200 PLC的网络应用 6.6 USS协议控制电动机驱动器 6.7 使用USS协议库控制 MicroMaster变频器 6.1 通信基础知识  6.1.1 基本概念和术语 6.1.2 异步串行通信接口标准 6.1.1 基本概念和术语 1. 并行通信与串行通信 2. 异步通信和同步通信 3. 线路通信方式 4. 数据传输速率 6.1.2 异步串行通信接口标准 1. RS-232C标准 2. RS-422标准 3. RS-485标准 6.2 计算机通信网络及拓扑结构 6.2.1 构成局域网的四大要素 6.2.2 网络协议和体系结构 6.2.3 现场总线概述 6.2.1 构成局域网的四大要素 1. 网络的拓扑结构 2. 介质访问控制 3. 通道利用方式 4. 传输介质 1. 网络的拓扑结构 （1）星形结构 （2）树形结构 （3）环形结构 （4）总线型结构 2. 介质访问控制 （1）令牌传送方式 （2）争用方式 6.2.2 网络协议和体系结构 1. 通信协议 2. 体系结构 3. 开放系统的互连模型 6.2.3 现场总线概述 1. 基金会现场总线 2. PROFIBUS现场总线 3. LonWorks现场总线 4. CAN总线 IEC的现场总线标准IEC 61158包括下面8种现场总线类型： 1）原IEC 61158技术报告，即现场总线基金会的H1。 2）Control Net（美国Rockwell公司支持）。 3）PROFIBUS（德国西门子公司支持）。 4）P-NET（丹麦Process Data公司支持）。 5）FF的HSE（原FF的H2，高速以太网，美国Fisher Rosemount公司支持）。 6）Swift Net（美国波音公司支持）。 7）WorldFIP（法国Alstom公司支持）。 8）Inerbus（德国Phoenix Contact公司支持）。 各类型将自己的行规纳入IEC 61158，且遵循以下两个原则： 1）不改变IEC 61158技术报告的内容。 2）不改变各行规的技术内容，各组织按IEC技术报告（类型1）的框架组织各自的行规，并提供对类型1的网关或连接器。用户在使用各种类型时仍需要使用各自的行规。因此，IEC 61158标准不能完全代替各行规，除非出现完整的现场总线标准。 6.3.1 西门子工业以太网 6.3.2 PROFIBUS现场总线 6.3.3 AS-i现场总线 6.3.1 西门子工业以太网 1. 以太网模块CP243-1 2. 因特网模块CP243-1 IT 6.3.2 PROFIBUS现场总线 PROFIBUS现场总线提供令牌传递方式和主从方式两种基本的介质存取控制。前者可以保证每个主站在事先规定的时间间隔内都能获得总线控制权；后者允许主站在获得总线控制权时，能够与从站通信，可以向从站发送或获取信息。PROFIBUS可以实现三种系统配置：单主站、多主站和多主站-多从站。 6.3.3 AS-i现场总线 AS-i是执行器-传感器接口（Actuator Sensor Interface）的简称，属于西门子通信网络的底层网络。AS-i接口是开放的国际基本标准EN50295、IEC62026-2，世界上居领导地位的著名执行器和传感器制造商都支持AS-i接口。通过中继器最长通信距离可达300m，最多62个从站，响应时间小于5ms（31个从站时）或10ms（62个从站时）。 6.4 S7-200 PLC的网络通信 6.4.1 S7-200 PLC的通信协议 6.4.2 S7-200 PLC的通信网络配置 6.4.3 PPI网络的组成形式 6.4.1 S7-200 PLC的通信协议 1. PPI通信协议 2. MPI协议 3. PROFIBUS通信协议 4. TCP/IP 5. 自由端口模式 6.4.2 S7-200 PLC的通信网络配置 1. 多主站PPI电缆 2. CP通信卡 6.5 S7-200 PLC的网络应用 6.5.1 网络指令及应用 6.5.2 自由口指令及应用 6.6 USS协议控制电动机驱动器 6.6.1 使用USS协议的优点 6.6.2 USS通信硬件连接 6.6.3 USS协议的通信报文结构 6.6.4 利用基本指令实现USS通信的编程 6.6.1 使用USS协议的优点 1）对硬件设备要求低，减少了设备之间的布线。 2