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1、 西门子PLC网络返回本章第1页/共120页7.2 MPI网络通信 M P I是多点通信接口（M ultiPoint Interface）的简称。M PI物理接口符合Profibus R S485（EN 50170）接口标准。M PI网络的通信速率为12M bit/s，S7-200只能选择的通信速率，S7-300通常默认设置为，只有能够设置为Profibus接 口的MPI网络才支持12Mbit/s的通信速率。7.2.1 MPI7.2.1 MPI网网络组建建7.2.2 7.2.2 全局数据包通信方式全局数据包通信方式7.2.3 7.2.3 无无组态连接的接的MPIMPI通通讯方式方式7.2.4
2、7.2.4 有有组态连接的接的MPIMPI通通讯方式方式 返回本章第2页/共120页7.2.1 MPI网络组建 用STEP 7软件包中的C onfiguration功能为每个网络节点分配一个M PI地址和最高地址，最好标在节点外壳上；然后对P G、OP、CPU、CP、F M 等包括的所有节点进行地址排序，连接时需在M PI网的第一个及最后一个节点接入通信终端匹配电阻。往MPI网添加一个新节点时，应该切断MPI网的电源。第3页/共120页MPI网络示意图 返回上级第4页/共120页MPI网络连接器 为了保证网络通信质量，总线连接器或中继器上都设计了终端匹配电阻。组建通信网络时，在网络拓扑分支的末
3、端节点需要接入浪涌匹配电阻。返回上级第5页/共120页采用中继器延长网络连接距离 返回上级第6页/共120页7.2.2 全局数据包通信方式 全局数据（G D）通信方式以 M PI分支网为基础而设计的。在S7中，利用全局数据可以建立分布式 PLC间的通讯联系，不需要在用户程序中编写任何语句。S7程 序中 的 FB、FC、OB都能用绝对地址或符号地址来访问全局数据。最多可以在一个项目中的15个CPU之间建立全局数据通讯。GDGD通信原理通信原理 GDGD通信的数据通信的数据结构构 全局数据全局数据环 GDGD通信通信应用用 利用利用SFC60SFC60和和SFC61SFC61传递全局数据全局数据
4、返回本节第7页/共120页通信原理 在M PI分支网上实现全局数据共享的两个或多个CPU 中，至少有一个是数据的发送方，有一个或多个是数据的接收方。发送或接收的数据称为全局数据，或称为全局 数。具有相同 Sender/R eceiver（发送者/接受者）的全局数据，可以集合成一个全局数据包（G D Packet）一起发送。每个数据包用数据包号码（G D Packet Num ber）来标识，其中的变量用变量号码（V ariable N um ber）来标识。参与全局数 据 包 交换的CPU 构 成 了 全 局 数 据环（G D C ircle）。每 个 全 局 数 据环用数据环号码来标识（GD
5、 Circle Number）。例如，表示 2 号 全 局 数 据环，1 号 全 局 数 据 包 中的3号数据。返回上级第8页/共120页 在PLC操作系统的作用下，发送CPU 在它的一个扫描循环结束时发送全局数据，接 收 CPU 在它的一个扫描循环开始时接收G D。这样，发送全局数据包中的数据，对于接收方来说是“透明的”。也就是说，发送全局数据包中的信号状态会自动影响接 收 数 据 包；接 收 方对接 收 数 据 包 的访 问，相 当 于对 发送数据包的访问。返回上级第9页/共120页通信的数据结构 全 局 数 据 可 以 由 位、字节、字、双 字 或 相 关 数组 组成，它们被称为全局数据
6、的元素。一个全局数据包由一个或几个GD元素组成，最多不能超过24B。返回上级第10页/共120页3.全局数据环 全 局 数 据环中 的 每 个C PU 可 以发送 数 据 到 另 一 个C PU 或从另一个CPU接收。全局数据环有以下2种：环内包含2个以上的CPU，其中一个发送数据包，其它的CPU接收数据；环内只有2个CPU，每个CPU可既发送数据又接受数据。S7-300的每个CPU可以参与最多4个不同的数据环，在一个MPI网上最多可以有15个CPU通过全局通讯来交换数据。其实，MPI网络进行GD通信的内在方式有两种：一种是一对一方式，当GD环中仅有两个CPU时，可以采用类全双工点对点方式，不
7、能有其它CPU参与，只有两者独享；另一种为一对多（最多4个）广播方式，一个点播，其它接收。返回上级第11页/共120页4.GD通信应用(1/2)应用GD通信，就要在CPU中定义全局数据块，这一过程也称为全局数据通信组态。在对全局数据进行组态前，需要先执行下列任务：定义项目和CPU程序名；用PG单独配置项目中的每个CPU，确定其分支网络号、MPI地址、最大MPI地址等参数。返回上级第12页/共120页4.GD通信应用(2/2)在 用 STEP 7开发软件包进行GD 通信组态时，由系统菜单【O ptions】中的【De f i n e Gl o b a l Da t a】程序进行GD 表组态。具体
8、组态步骤如下：在GD空表中输入参与GD通信的CPU代号；为每个CPU定义并输入全局数据，指定发送GD；第 一 次 存储并编 译全 局 数 据 表，检 查 输入 信 息语法 是否为正确数据类型，是否一致；设定扫描速率，定义GD通信状态双字；第二次存储并编译全局数据表。返回上级第13页/共120页【例7-2-1】S7-300之间全局数据通信。要 求 通过M PI网络配 置，实 现2个 C P U 315-2D P之间的 全 局数据通信。生成MPI硬件工作站 打 开 STEP 7，首先执行菜单命令【F ile】【N ew.】创建一个S7项目，并命名为“全局数据”。选中“全局数据”项目名，然后执行菜单
9、命令【Insert】【S tatio n】【SIM A T IC 300 Station】，在 此项目 下 插 入 两 个S7-300的PLC站，分别重命名为MPI_Station_1和MPI_Station_2。返回上级第14页/共120页设置MPI网络地址返回上级第15页/共120页设置MPI地址 按上图完成2个PLC站的硬件组态，配置M PI地址和通信速率，在本例中 M PI地 址分别设置为2号和4号，通信速率为。完成后点击按钮，保存并编译硬件组态。最后将硬件组态数据下载到CPU。连接网络 用Profibus电缆连接M PI节点。接着就可以与所有CPU 建立在线连接。可以用S I MA
10、T I C管理器中“Ac c e s s i b l e No d e s”功能来测试它。返回上级第16页/共120页生成全局数据表 用NetPro组态MPI网络 返回上级第17页/共120页全局数据环组态返回上级第18页/共120页GD ID的意义返回上级第19页/共120页定义扫描速率和状态信息 返回上级第20页/共120页5.利用SFC60和SFC61传递全局数据 利 用 SFC60 GD_SND 和SFC61 GD_RCV 可以以事件驱动方式来实现全局通讯。为了实现纯程序控制的数据交换，在全局数据表中必须将扫描速率定义为0。可单独使用循环驱动或程序控制方式，也可组合起来使用。SFC60
11、用来按设定的方式采集并发送全局数据包。SFC61用来接收发送来的全局数据包并存入设定区域中。为了保证数据交换的连贯性，在调用SFC60或SFC61之前所有中断都应被禁止。可以使用 S F C3 9禁止中断，S F C4 0开放中断；使用SFC41延时处理中断，SFC42开放延时。返回上级第21页/共120页【例7-2-2】用SFC60发送全局数据，用SFC61接收全局数据。使用系统功能（SFC）或系统功能块（SFB）时，需切换到在线视窗，查看当前CPU 是否具备所需要的系统功能或系统功能块，然后将它们拷贝到项目的“Blocks”文件夹内。接下来可切换到离线视窗调用系统功能或系统功能块。使 用
12、SFC60和SFC61实现全局数据的发送与接收，必须进行全局数据包的组态，参照【例 7-2-1】。现假设已经在全局数据表中完成了G D 组态，以M PI_Station_1为例，设 预 发送 数 据 包为，预接 收 数 据 包为。要 求 当为“1”时发送全局数据；当为“1”时接收全局数据。返回上级第22页/共120页用SFC60发送全局数据，用SFC61接收全局数据返回上级第23页/共120页7.2.3 无组态连接的MPI通讯方式调用系统功能SFC 用系统功能SFC6569，可以在无组态情况下实现PLC之间的M PI的通讯，这种通讯方式适合于S7-300、S7-400和S7-200之间的通讯。
13、无组态通讯又可分为两种方式：双向通讯方式和 单向通讯方式。无组态通讯方式不能和全局数据通讯方式混合使用。双向通双向通讯方式方式 单向通向通讯 返回本节第24页/共120页1.双向通讯方式 双向通讯方式要求通讯双方都需要调用通讯块，一方调用发送块发送数据，另一方就要调用接收块来接收数据。适用S7-300/400之间通讯，发送块是SFC65（X_SEND），接收块是SFC66（X_RCV）。下面举例说明如何实现无组态双向通讯。【例7-2-3】无组态双向通讯。设2个MPI站分别为MPI_Station_1（MPI地址为设为2）和MPI_Station_2（MPI地址设为4），要求MPI_Statio
14、n_1站发送一个数据包到MPI_Station_2站。返回上级第25页/共120页生成MPI硬件工作站 打 开 STEP 7，创建一个S7项目，并命名为“双向通讯”。在此项目下插入两个 S7-300的 PLC站，分别重 命 名为M PI_Station_1和 M PI_Station_2。MPI_Station_1包含一个CPU315-2DP；MPI_Station_2包含一个CPU313C-2DP。设置MPI地址 完 成 2个PLC站的硬件组态，配置M PI地址和通信速率，在本例中 CPU315-2DP和CPU313C-2DP的M PI地址分别设置为2号 和 4号，通信速率为。完成后点击按钮
15、，保存并编译硬件组态。最后将硬件组态数据下载到CPU。返回上级第26页/共120页编写发送站的通讯程序 在M PI_Station_1站的循环中断组织块OB35中调用SFC65，将发送到MPI_Station_2站。MPI_Station_1站OB35中的通讯程序如图所示。返回上级第27页/共120页编写接收站的通讯程序 在M PI_Station_2站的主循环组织块OB1中调用SFC66，接收 M PI_Station_1站发送的数据，并保存在MB1 0和MB1 1中。MPI_Station_2站OB1中的通讯程序如图所示。返回上级第28页/共120页2.单向通讯 单向通讯只在一方编写通讯程
16、序，也就是客户机与服务器的访问模式。编写程序一方的 CPU 作为客户机，无需编写程序一方的CPU 作为服务器，客户机调用SFC通讯块对服务器进行访问。SFC67（X_GET）用来读取服务器指定数据区中的数 据 并 存 放 到 本 地 的 数 据 区 中，S F C 68（X _PU T）用 来 将 本 地数据区中的数据写到服务器中指定的数据区。【例7-2-4】无组态单向通讯。建立两个 S7-300站：M PI_Station_1（CPU315-2DP，M PI地址设置为2）和M PI_Station_2（CPU313C-2DP，M PI地址设置为3）。CPU315-2DP作为客户机，CPU31
17、3C-2DP作为服务器。返回上级第29页/共120页生成MPI硬件工作站 打 开 STEP 7编程软件，创建一个S7项目，并命名为“单向通讯”。在此项目下插入两个 S 7-3 0 0的P L C站，分别重命名为MPI_Station_1和MPI_Station_2。设置MPI地址 在本例中将 CPU315-2DP和CPU313C-2DP的M PI地址分别设置为2号和3号，通信速率为。完成后点击按钮，保存并编译硬件组态。最后将硬件组态数据下载到CPU。返回上级第30页/共120页生成MPI硬件工作站 打 开 STEP 7编程软件，创建一个S7项目，并命名为“单向通讯”。在此项目下插入两个 S 7
18、-3 0 0的P L C站，分别重命名为MPI_Station_1和MPI_Station_2。设置MPI地址 在本例中将 CPU315-2DP和CPU313C-2DP的M PI地址分别设置为2号和3号，通信速率为。完成后点击按钮，保存并编译硬件组态。最后将硬件组态数据下载到CPU。返回上级第31页/共120页编写客户机的通讯程序 返回上级第32页/共120页7.2.4 有组态连接的MPI通讯方式调用系统功能块SFB 对于M PI网络，调用系统功能块SFB进行PLC站之间的通讯只适合于S7-300/400，S7-400/400之间的通讯，S7-300/400通讯时，由于S7-300CPU 中不
19、能调用SFB12（BSEND），SFB13（BRCV），SFB14(GET)，SFB15(PUT)，不能主动发送和接收数据，只能进行单向通讯，所以S7-300PLC只能作为一个数据的服务器，S7-4 0 0 P L C可以作为客户机对S 7-3 0 0 P L C 的数据进行读写操作。【例7-2-5】有组态连接的MPI单向通讯。建立 S 7-3 0 0与 S 7-4 0 0之间的 有组 态M P I单向 通讯 连接，CPU416-2DP作为客户机，CPU315-2DP作为服务器。返回本节第33页/共120页建立S7硬件工作站 打 开 STEP 7，创建一个S7项目，并命名为“有组态单向通讯”。
20、插入一个名称为M PI _STATI ON_1的S7-400的PLC站，CPU 为CPU 416-2DP，M PI地址为2；插入一个名称为M PI_STA TIO N _2的 S 7-300的 PLC站，CPU 为 C PU 315-2D P，M PI地址为3。返回上级第34页/共120页组态MPI通讯连接（1/3）首先在 SIM A TIC M anager窗口内选择任一个S7工作站，并进入硬件组态窗口。然后在 STEP 7硬件组态窗口内执行菜单命令【O ptions】【Configure N etw ork】，进入网络组态NetPro窗口。返回上级第35页/共120页组态MPI通讯连接(2
21、/3)用 鼠标右键点击M PI _STATI ON_1的CPU 416-2DP，从快捷菜单中选择【I n s e r t Ne w C onnection】命令，出现新建连接对话框，如图所示。返回上级第36页/共120页组态MPI通讯连接(3/3)在“C onnection”区域，选择连接类型为“S7 C onnection”，在“C onnection Partner”区域选择M PI_Station_2工作站的CPU315-2DP，最后点击按钮完成连接表的建立，弹出连接表的详细属性对话框，如图所示。返回上级第37页/共120页编写客户机MPI通信程序 返回上级第38页/共120页7.3 P
22、ROFIBUS现场总线通信技术 7.3.1 PROFIBUS7.3.1 PROFIBUS介介绍 7.3.2 PROFIBUS DP7.3.2 PROFIBUS DP设备分分类 7.3.3 CPU31x-2DP7.3.3 CPU31x-2DP之之间的的DPDP主从通信主从通信 7.3.4 CPU31x-2DP7.3.4 CPU31x-2DP通通过DPDP接口接口连接接远程程I/OI/O站站 7.3.5 CP342-57.3.5 CP342-5作主站的作主站的PROFIBUS-DPPROFIBUS-DP组态应用用 7.3.6 CP342-57.3.6 CP342-5作从站的作从站的PROFIBUS
23、-DPPROFIBUS-DP组态应用用 7.3.7 PROFIBUS-DP7.3.7 PROFIBUS-DP从站之从站之间的的DXDX方式通方式通讯 返回本章第39页/共120页7.3.1 PROFIBUS介绍 PR O FIB U S是目前国际上通用的现场总线标准之一，PROFI BUS总 线 87年 由Siem ens公司等 13家企业和5家研究机构联合开发，99年PROFI BUS成为国际标准IEC 61158的组成部分，2001年批准成为中国的行业标准。PROFIBUSPROFIBUS的的组成成 PROFIBUSPROFIBUS协议结构构 传输技技术 PROFIBUSPROFIBUS总
24、线连接器接器 PROFIBUSPROFIBUS介介质存取存取协议 返回本节第40页/共120页1.PROFIBUS的组成 PROFIBUS协议包括3个主要部分：PROFIBUS-DPPROFIBUS-DP（分布式外部（分布式外部设备）PROFIBUS-PAPROFIBUS-PA（过程自程自动化）化）PROFIBUS-FMSPROFIBUS-FMS（现场总线报文文规范）范）返回上级第41页/共120页PROFIBUS-DP（分布式外部设备）PRO FIBU S-D P是一种高速低成本数据传输，用于自动化系统中单元级控制设备与分布式 I/O（例如 ET 200）的通信。主站之间的通信为令牌方式，主
25、站与从站之间为 主从轮询方式，以及这两种方式的混合。一个网络中有若干个被动节点（从站），而它的 逻辑令牌只含有一个 主动令牌（主站），这样的网络为纯主-从系统。返回上级第42页/共120页PROFIBUS-PA（过程自动化）PROFIBUS-PA用于过程自动化的现场传感器和执行器的低速数据传输，使用扩展的PROFIBUS-DP协议。返回上级第43页/共120页PROFIBUS-FMS（现场总线报文规范）PROFIBUS-FMS可用于车间级监控网络，FMS提供大量的通信服务，用以完成中等级传输速度进行的循环和非循环的通信服务。返回上级第44页/共120页2.PROFIBUS协议结构 返回上级第4
26、5页/共120页3.传输技术 P R O F I B U S总 线使 用 两 端 有终端 的总 线拓 扑结构。PRO FIBU S使用三种传输技术：PROFI BUS DP和PROFI BUS FM S采用相同的传输技术，可使用RS-4 8 5屏蔽双绞线电缆传输，或光纤传输；PROFIBUS PA采用IEC 1158-2传输技术。返回上级第46页/共120页4.PROFIBUS总线连接器 返回上级第47页/共120页5.PROFIBUS介质存取协议 P R O F IB U S通 信规程 采 用 了统一 的 介质存 取协 议，此协 议由OSI参考模型的第2层来实现。使 用 上 述 的 介质存
27、取 方 式，PR O FIB U S可 以实 现以 下 三 种系统配置：纯主主-从系从系统（单主站）主站）纯主主-主系主系统（多主站）（多主站）两种配置的两种配置的组合系合系统（多主（多主-多从）多从）返回上级第48页/共120页纯主-从系统（单主站）单主系统可实现最短的总线循环时间。以PROFI BUS-DP系统为例，一个单主系统由一个DP-1类主站和1 到最多 1 2 5个DP-从站组成，典型系统如图所示。返回上级第49页/共120页纯主-主系统（多主站）若干个主站可以用读功能访问一个从站。以PROFI BUS-DP系统为例，多主系统由多个主设备（1 类或2 类）和1 到最多124个DP-
28、从设备组成。典型系统如图所示。返回上级第50页/共120页两种配置的组合系统（多主-多从）返回上级第51页/共120页7.3.2 PROFIBUS DP设备分类 P R O F IB U S-D P在 整 个 PR O FIB U S应用 中，应用 最 多、最 广泛，可以连接不同厂商符合PROFIBUS-DP协议的设备。PROFIBUS-DP定义三种设备类型：DP-1DP-1类主主设备（DPM1DPM1）DP-2DP-2类主主设备（DPM2DPM2）DP-DP-从从设备 返回本节第52页/共120页类主设备（DPM1）D P-1类主设备（DPM1）可构成 DP-1类主站。这类设备是一种在给定的
29、信息循环中与分布式站点（DP从站）交换信息，并对总线通信进行控制和管理的中央控制器。典型的设备有：可编程控制器（PLC），微 机 数值控 制（CNC）或计算 机（PC）等。2.DP-2类主设备（DPM2）D P-2类主设备（DPM2）可构成 DP-2类主站。这类设备在DP系统初始化时用来生成系统配置，是DP系统中组态或监视工程的工具。除了具有 1类主站的功能外，可以读取DP从站的输入/输出数据和当前的组态数据，可以给DP从站分配新的总线地址。属于这一类的装置包括编程器，组态装置和诊断装置，上位机等。返回上级第53页/共120页3.DP-从设备 D P-从设备可构成DP从站。这类设备是DP系统中
30、直接连接I/O 信号的外围设备。典 型 DP-从设备有分布式I/O、ET200、变频器、驱动器、阀、操作面板等。根据它们的用途和配置，可将SIMATIC S7的DP从站设备分为以下几种：紧凑型凑型DPDP从站从站 模模块式式DPDP从站从站 智能智能DPDP从站从站 返回上级第54页/共120页紧凑型DP从站 紧凑 型D P从 站 具 有 不 可 更 改 的 固 定结构输入 和输出 区域。ET200B电子终端（B代表I/O块）就是紧凑型DP从站。模块式DP从站 模块式DP从站具有可变的输入和输出区域，可以用SIM A TIC M anager的HW config工具进行组态。ET 200M 是
31、模块式DP从站的典型代表，可使用 S7-300全系列模块，最多可有8个I/O 模块，连接256个I/O 通 道。ET 200M 需要一个 ET 200M 接口模块（IM 153）与DP主站连接。返回上级第55页/共120页智能DP从站 在PROFI BUS-DP系统中，带有集成DP接口的 CPU，或 CP342-5通信处理器可用作智 能 DP从站，简称“I从 站”。智能从站提供给DP主站的输入/输出区域不是实际的I/O 模块所使用的I/O区域，而是从站CPU专用于通信的输入/输出映像区。在DP网络中，一个从站只能被一个主站所控制，这个主站是这个从站的1类主站；如果网络上还有编程器和操作面板控制
32、从站，这个编程器和操作面板是这个从站 的 2类主站。另外一种情况，在多主网络中，一个从站只有一个1类主站，1类主站可以对从站执行发送和接收数据操作，其他主站只能可选择地接收从站发给1类主站的数据，这样的主站也是这个从站的2类主站，它不直接控制该从站。返回上级第56页/共120页各种站的基本功能 返回上级第57页/共120页7.3.3 CPU31x-2DP之间的DP主从通信 C PU 31x-2D P是指集成有 PROFI BUS-DP接 口 的 S7-300CPU，如 CPU313C-2DP、CPU315-2DP等。下面以两个 CPU315-2DP之间主从通信为例介绍连接智能从站的组态方法。该
33、方法同样适用于CPU31x-2DP与CPU41x-2DP之间的PROFIBUS-DP通信连接。PROFIBUS-DPPROFIBUS-DP系系统结构构 组态智能从站智能从站 组态主站主站 连接从站接从站 编辑通信接口区通信接口区 简单编程程 返回本节第58页/共120页系统结构 PROFIBUS-DP系统结构如图所示。系统由一个DP主站和一个智能DP从站构成。D P主 站：由 C P U 315-2D P（6E S 7 315-2A G 10-0A B 0）和SM374构成。D P从 站：由 C P U 315-2D P（6E S 7 315-2A G 10-0A B 0）和SM374构成。返
34、回上级第59页/共120页2.组态智能从站（1/5）在对两个CPU主-从通信组态配置时，原则上要先组态从站。新建S7项目 打开SIMATIC Manage，创建一个新项目，并命名为“双集成DP通信”。插入2个S7-300站，分别命名为S7-300_Master和S7_300_Slave，如图所示。返回上级第60页/共120页2.组态智能从站（2/5）硬件组态 进入硬件组态窗口，按硬件安装次序依次插入机架、电源、CPU和SM374（需用其他信号模块代替，如）等完成硬件组态。返回上级第61页/共120页2.组态智能从站（3/5）组态从站的网络属性返回上级第62页/共120页2.组态智能从站（4/5
35、）DP模式选择 选中PROFI BUS网络，然后点击按钮进入DP属 性对话框，选择“O perating M ode”标签，激 活“D P slave”操作模式。如 果“T e s t，c o m m is s io n in g,ro u tin g”选项被激活，则意味着这个接口既可以作为DP从站，同时还可以通过这个接口监控程序。返回上级第63页/共120页2.组态智能从站（5/5）定义从站通信接口区 在DP属性对话框中，选 择“C onfiguration”标签，打开I/O 通信接口区属性设置窗口，点击按钮新建一行通信接口区，如所示，可以看到当前组态模 式为M aster-slave co
36、nfiguration。注意此时只能对本地（从站）进行通信数据区的配置。编译组态 返回上级第64页/共120页3.组态主站（1/2）返回上级第65页/共120页3.组态主站（2/2）返回上级第66页/共120页4.连接从站 返回上级第67页/共120页5.编辑通信接口区（1/3）返回上级第68页/共120页5.编辑通信接口区（2/3）返回上级第69页/共120页5.编辑通信接口区（3/3）完成组态返回上级第70页/共120页6.简单编程 返回上级第71页/共120页7.3.4 CPU31x-2DP通过DP接口连接远程I/O站 E T 200系列是远程I/O 站，为ET 200B自带I/O 点，
37、适合在远程站点I/O 点数不太多的情况下使用；ET 200M 需要由接口模块通过机架组态标准I/O 模块，适合在远程站点 I/O 点数较多的情况下使用。下 面举例 介绍如 何 配 置远程I/O，建 立远程I/O 与 C P U 31x-2DP的连接。PROFIBUS-DPPROFIBUS-DP系系统结构构 组态DPDP主站主站 组态远程程I/OI/O从站从站ET200M ET200M 组态远程程现场模模块ET200B ET200B 返回本节第72页/共120页系统结构 P R O F IB U S-D P系统由 一 个 主 站、一 个远程I/O 从 站 和 一 个远程现场模块从站构成。D P主
38、站：选择一个集成DP接口的 CPU315-2DP、一个数字量输入模块、一个数字量输出模块、一个模拟量输入/输出模块AI4/AO414/12Bit。远程现 场从 站：选 择一 个B-8D I/8D O D P数 字 量输入/输出ET200B模块。远程I/O 从站：选择一个ET 200M 接口模块IM 153-2、一个数字量输入/输出模块、一个模拟量输入/输出模块AI212bit、AO212bit。返回上级第73页/共120页2.组态DP主站(1/3)新建S7项目 启动STEP 7，创建S7项目，并命名为“DP_ET200”。插入S7-300工作站 在项目内插入S7-300工作站，并命名为“DP_
39、Master”。硬件组态 进入硬件配置窗口，按硬件安装次序依次插入机架R ail、电源PS 307 5A、CPU315-2DP、AI4/AO414/12Bit等。返回上级第74页/共120页2.组态DP主站(2/3)设置PROFIBUS 插 入 CPU315-2DP的同时弹出PROFI BUS组态界面，组态PROFI BUS站地址，本例设 为 2。然后新建 PROFI BUS子网，保持默认名称PROFI BUS（1）。切换到“N etw ork Settings”标签，设置波特率和行规，本例波特率设为，行规选择DP。单击 O K按钮，返 回 硬 件组 态窗 口，并 将 已组 态完 成 的D P
40、主站显示在上面的视窗中。返回上级第75页/共120页2.组态DP主站(3/3)完成组态返回上级第76页/共120页3.组态远程I/O从站ET200M(1/4)组态ET 200M的接口模块IM 153-2 在硬件配置窗口内，打开硬件目录，从“PRO FIBU S-D P”子目录下找到“ET 200M”子目录，选择接口模块IM 153-2，并将其拖放到“PROFI BUS（1）：D P master system”线上，鼠标变为+号后释放，自动弹出的IM 153-2属性窗口。IM 153-2硬件模块上有一个拨码开关，可设定硬件站点地址，在属性窗口内所定义的站点地址必须与IM 153-2模块上所设定
41、的硬件站点地址相同，本例将站点地址设为3。其他保持默认值，即波特率为，行规选择DP。返回上级第77页/共120页3.组态远程I/O从站ET200M(2/4)返回上级第78页/共120页3.组态远程I/O从站ET200M(3/4)组态ET 200M上的I/O模块 在PROFI BUS系统图上点击IM 153-2图标，在下面的视窗中显示IM 153-2机架。然后按照与中央机架完全相同的组态方法，从第4个插槽开始，依次将接口模块IM 1 5 3-2目录下 的、A I 2 1 2 B it 和 A O 2 1 2 B it 插入 IM 1 5 3-2的机架。如图7-47所示。远程I/O 站点的 I/O
42、 地址区不能与主站及其他远程I/O 站的地址重叠，组态时系统会自动分配I/O 地址。如果需要，在 IM 153-2机架插槽内，双击I/O 模块可以更改模块地址，本例保持默认值。点击“保存”按钮，编译并保存组态数据。返回上级第79页/共120页3.组态远程I/O从站ET200M(4/4)完成组态返回上级第80页/共120页4.组态远程现场模块ET200B(1/2)ET200B为远程现场模块，有多种标准型号。本例预组态一个B-8DI/8DO DP数字量输入/输出ET200B模块。在硬件组态窗口内，打开硬件目录，从“PRO FIBU S-D P”子目录下找到“ET 200B”子目录，选择B-8D I
43、/8D O D P，并将其拖放到“PROFI BUS（1）：D P m aster system”线上，鼠标变为+号后释放，自动弹出的B-8D I/8D O D P属性窗口。设置PROFIBUS站点地址为4，波特率为，行规选择DP。若 有 更 多 的 从 站（包 括 智 能 从 站），可 以 在 PR O FIB U S系统上继续添加，所能支持的从站个数与CPU类型有关。返回上级第81页/共120页4.组态远程现场模块ET200B(2/2)完成组态返回上级第82页/共120页7.3.5 CP342-5作主站的PROFIBUS-DP组态应用 CP342-5是S7-300系列的 PROFI BUS
44、通讯模块，带有PROFI BUS接口，可以作为PROFI BUS-DP的主站也可以作为从站，但不能同时作主站和从站，而且只能在S7-300的中央机架上使用，不能放在分布式从站上使用。PROFIBUS-DPPROFIBUS-DP系系统结构构图组态DPDP主站主站 组态DPDP从站从站 编程程 返回本节第83页/共120页系统结构图 P R O F IB U S-D P系统 结构图如图所 示。系统由 一 个 主 站 和 一个从站构成。DP主站：CP342-5和CPU315-2DP。DP从站：选用ET 200M。返回上级第84页/共120页2.组态DP主站(1/4)新建S7项目 启动STEP 7，创
45、建S7项目，并命名为“CP342-5主站”。插入S7-300工作站 插入S7-300工作站，并命名为“CP345_Master”。硬件组态 进入 硬 件 配 置 窗 口。按 硬 件 安 装 次 序 依 次 插 入 机 架Rail、电源PS307 5A、CPU315-2DP、CP342-5等。插 入 CPU315-2DP的同时弹出PROFI BUS组态界面，可组态PROFI BUS站地址。由于本例将 CP3 4 2-5作为DP主站，所以对CPU315-2DP不需做任何修改，直接单击OK按钮。返回上级第85页/共120页2.组态DP主站(2/4)设置PROFIBUS属性 插 入 CP342-5的同
46、时也会弹出PROFI BUS组态界面，本例将CP342-5作为主站，可将DP站 点 地 址设 为2（默认值），然后新建PROFIBUS子网，保持默认名称PROFI BUS（1）。切换到“N etw ork Settings”标签，设置波特率和行规，本例波特率设为，行规选择DP。在机架上双击C P342-5，弹出C P342-5属性对话框中，切换到“O perating Mo d e”标签，选择“D P ma s t e r”模式，其他保持默认值。返回上级第86页/共120页2.组态DP主站(3/4)CP 342-5属性窗口返回上级第87页/共120页2.组态DP主站(4/4)完成组态返回上级第
47、88页/共120页3.组态DP从站(1/3)在硬件配置窗口内，打开硬件目录，打开“PR O FIB U S-D P”“D P V 0 Slaves”“E T 200M”子目录，选择接口模块ET 200M（IM 153-2），并将其拖放到“PROFI BUS（1）：D P m aster system”线上，鼠标变为+号后释放，自动弹出的IM 153-2属性窗口。选择DP站点地址为4，其他保持默认值。返回上级第89页/共120页3.组态DP从站(2/3)在PROFI BUS系统图上点击ET 200M（IM 153-2）图标，在下面的视窗中显示ET 200M（IM 153-2）机架。然后按照与中央
48、机架完全相同的组态方法，从第4个插槽开始，依次将 ET 200M（IM 153-2）目录下的16D I虚拟模块6ES7 321-1BH 01-0A A 0和1 6 D O 虚拟模块6 E S 7 3 2 2-1 B H 0 1-0 A A 0插入 E T 2 0 0 M（IM153-2）的机架。ET 200M（IM153-2）输入及输出点的地址从0开始，是虚拟地址映射区，而不占用I区和Q区，虚拟地址的输入区在主站上与要调用FC1（DP_SEND）一一对应，虚拟地址的输出区在主站上与要调用FC2（DP_RECV）一一对应。返回上级第90页/共120页3.组态DP从站(3/3)完成组态返回上级第9
49、1页/共120页4.编程 返回上级第92页/共120页7.3.6 CP342-5作从站的PROFIBUS-DP组态应用 C P342-5作为主站需要调用FC1、FC2建立通讯接口区，作为从站同样需要调用FC1、FC2建立通讯接口区，下面以CPU315-2DP作为主站，CP342-5作为从站举例说明C P342-5作为从站的应用。主站发送32个字节给从站，同样从站发送32个字节给主站。PROFIBUS-DPPROFIBUS-DP系系统结构构 组态从站从站 组态主站主站 建立通建立通讯接口区接口区 从站从站编程程 返回本节第93页/共120页系统结构 PROFIBUS-DP系统由一个DP主站和一个
50、DP从站构成：DPDP主站主站：CPU315-2DPCPU315-2DP；DPDP从站从站：选用用S7-300S7-300，CP342-5CP342-5。返回上级第94页/共120页2.组态从站(1/3)新建S7项目 启动STEP 7，创建S7项目，并命名为“CP342-5从站”。插入S7-300工作站 插入S7-300工作站，并命名为“CPU315-2DP_Slave”。硬件组态 进入 硬 件 配 置 窗 口，次 序 依 次 插 入 机 架R a il、电源P S 3075A、CPU315-2DP、CP342-5等。插入CPU315-2DP的同时弹出PROFIBUS组态界面，可组态PROFI