《可编程控制器原理及应用》实验指导书 实验七 PLC之间S7通信实验.doc

西华大学 《可编程控制器原理及应用》实验指导书 PAGE 1 - 《可编程控制器原理及应用》实验指导书 实验七 PLC之间S7通信实验 一、实验目的 熟悉两台PLC之间S7通信的组态、编程与调试的方法。 二、实验原理 S7通信协议是西门子S7系列PLC内部集成的一种通信协议。S7是面向连接的协议，S7连接是需要组态的，占用CPU的连接资源。S7通信支持两种方式：1）基于客户端（Client）/服务器（Server）的单边通信；2）基于伙伴（Partner）/伙伴（Partner）的双边通信。 S7-1200仅支持S7单边通信。在该模式中，只需要在客户端一侧进行配置和编程；服务器一侧只需要准备好需要被访问的数据，不需要任何编程。 单边通信中的客户端（Client）是向服务器（Server）请求服务的设备，可以是人机界面（HMI）、编程电脑（PG/PC）、S7-PLC等，客户端调用PUT/GET指令读、写服务器的存储区。服务器（Server）通常是S7-PLC的CPU，是通信中的被动方，资源的提供者，这里的资源就是其内部的变量/数据等。当两台S7-PLC进行S7通信时，可以把一台设置为客户端，另一台设置为服务器。 因为客户端可以读、写服务器的存储区，单边通信实际上可以双向数据传输。V2.0及以上版本的S7-1200 CPU的PROFINET通信口可以作S7通信的服务器或客户端。 三、实验设备、仪器及材料 安装了博途的计算机和西门子S7-1200 PLC硬件实验平台。 四、实验步骤 两台S7-1200之间的S7通信 一、硬件组态 1、使用STEP7 V16创建一个名为“1200_1200_S7”的新项目，并通过“添加新设备”组态两个型号均为CPU1214C DC/DC/DC V4.4（或1215C DC/DC/DC，注意固件号要根据实际硬件平台进行选取） 的1200 PLC站点，其中客户端名称“PLC_1”，服务器名称为“PLC_2”。项目树中展开“PLC_1”，双击“设备组态”，打开“设备视图”，在CPU的“属性”-“常规”-“以太网地址”中设置客户端的IP地址。用同样的方法设置“PLC_2”的IP地址，注意两个PLC的IP要设置在同一网段。“PLC_1”的IP地址为192.168.0.1，“PLC_2”的IP地址为192.168.0.2，子网掩码均为255.255.255.0，见图1。 图1 客户端和服务器IP地址设置 2、在“PLC_1”的CPU“属性”-“常规”- “系统和时钟存储器”中勾选“启用时钟存储器字节”复选框，启用时钟存储器字节MB0。因为客户端程序要用到M0.5提供的1Hz频率脉冲。 3、在“PLC_2”的CPU“属性”-“常规”- “防护与安全”-“连接机制”中勾选“允许来自远程对象的PUT/GET通信访问”复选框，这里切记一定要勾选。 4、双击项目树中的“设备和网络”，打开“网络视图”，单击左上角的“连接”按钮，用选择框设置连接类型为S7连接。用“拖拽”的方法建立两个CPU的PN接口之间的名为“S7_连接_1”的连接。见图2所示。 5、单击网络视图右边竖条上向左的小三角形按钮，打开从右到左展开的视图，通过视图中的“连接”选项卡可以查看生成的S7连接的详细信息，连接的ID为十六进制100（W#16#100），后面编程要用到这个参数。 6、选中“S7_连接_1”，再选中下面巡视窗口的“属性”-“常规”，可以看到S7连接的常规属性。选中左边窗口的“特殊连接属性”项，右边窗口选中“主动建立连接”复选框，由本地站点“PLC_1”主动建立连接。选中左边窗口的“地址详细信息”，可以看到通信双方默认的TSAP（Transport Service Access Point，传输服务访问点）。 提示： TCP/IP模型中TSAP对应的就是端口（port）。 图2 组态S7连接的属性 二、软件程序编写 1、建立“PLC_1”和“PLC_2”的程序块和数据块，如图3所示。DB1、DB2、DB3、DB4中生成长度为100的Int型数组。取消DB1、DB2、DB3、DB4属性中“优化的块访问”复选框勾选。 图3 “PLC_1”和“PLC_2”的程序块和数据块 DB1、DB2、DB3、DB4数据块内数据的定义相同，参见图4所示DB1数据块。 图4 DB1数据块 注意： DB1、DB2、DB3、DB4数据块定义好后一定要记得对数据块进行编译，才能生成图4中“偏移量”那一列的地址。否则后面的OB100程序将出错。 2、“PLC_1”作为通信的客户端，打开其OB