IM154-6 PN HF IWLAN模块应用快速入门

1. 概述
ET200pro是一种模块化分布式IO系统，防护等级高达IP67，是专门针对那些环境恶劣，安装控制柜困难的应用而设计的。接口模块IM154-6 PN HF IWLAN 可以使ET200pro通过工业无线网络连接到控制器上，可以在2.4GHz和5GHz频段上工作，最大传输速率为54Mbit/s，可广泛应用于PROFINET IO需要无线传输的场合。图1.1是IM154-6 PN HF IWLAN 模块在电气轨道上应用的示例。

图1.1 IM154-6 PN HF IWLAN模块应用示意

本文将通过一个例子来演示如何配置一个PROFINET IO系统，实现IO 控制器和IO设备IM154-6 PN HF IWLAN模块之间的无线通信。本示例涉及到PROFINET IO和SCLANCE W的相关知识，可以先参阅下载中心（www.ad.siemens.com.cn/download/）的如下文档：
编号A0140的文档《S7-300 PRFOINET IO通信快速入门》
编号A0047的文档《西门子工业无线SCALANCE W通讯组态快速入门》
编号A0056的文档《S7-400 PROFINET IO工业无线iPCF通讯快速入门》
更多信息，可以参考154-6 PN HF IWLAN模块、ET200pro系统以及SCALAE W产品的手册：
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2. 系统的硬件体系结构
本例子的结构如图2.1所示:

图2.1 本示例的硬件结构

本例子中用到的硬件主要有：

IM154-6模块必须插入不小于64K的MMC卡才能正常工作。MMC卡用来存储设备名和设备的配置信息，也可用MMC卡来进行固件更新。当需要更换IM154-6模块时，只需将MMC卡从旧模块中取出，插入到新模块中即可。MMC卡需要单独订购。
要把MMC卡插入IM154-6时，先将IM154-6的端接模块的四个螺钉拧松，移去端接模块，在图2.2所示的位置插入MMC卡。

图2.2 插入MMC卡

将IM154-6模块和电子模块安装在导轨上，通过给模块供电。7/8＂联接头的管脚分配如下图所示：

图2.3 7/8＂联接头针脚定义

IM154-6模块可以接两根天线，如果只接一根天线，需要在没接天线的接口上安装终端电阻。天线及馈线需要根据实际应用单独订购。

3. 配置IM154-6 PN HF IWLAN模块
在PROFINET IO的通信中，作为IO Device的M154-6 PN HF IWLAN模块要和作为IO Controller的CPU315-2PN/DP通信，需要为其分配IP地址和设备名并配置无线参数。通过IM154-6的RJ45接口来完成此步骤。用工具将IM154-6模块上RJ45接口的保护盖拧开，插入以太网电缆，并与PC机的以太网卡连接。确保IM154-6模块已经插入MMC卡，给模块上电。

3.1 分配设备名和IP地址
本例中使用STEP7软件来为IM154-6模块分配设备名和IP地址。
打开STEP7，选择菜单PLC--Edit Ehernet Node，打开编辑以太网节点界面，如图3.1所示：

图3.1 编辑以太网节点

在编辑以太网节点界面，点击Browse按钮，扫描PC所连接的节点，找到的节点会在列表中显示，包括它的MAC地址、IP地址，设备类别、设备名等信息，在没有分配之前，设备名是空的，IP地址是0.0.0.0。如图3.2所示：

图3.2 扫描以太网节点

在上图中选择想要分配设备名和IP地址的节点，点击OK，进入参数分配界面，如图3.3所示：，

图3.3 分配IP地址和设备名

在上图中输入模块的设备名和IP地址，此设备名和IP地址要与硬件组态中设置的一致，并且在一个PROFINET IO网络中保持唯一。分别点击Assign IP Configuration和Assign Name按钮，分配IP地址和设备名。成功分配后会有如下提示：

图3.4 分配成功

3.2 配置IM154-6模块的无线参数
从无线通信的角度，本例中IM154-6模块作为无线客户端与作为无线AP的SCALANCE W788进行通信。需要对IM154-6模块和SCALANCE W788进行配置才能建立无线通信。
可以通过WEB对IM154-6模块的无线参数进行配置。打开IE浏览器，输入IM154-6模块的IP地址，进入网页登录界面，如图4.5所示，用户名Admin的缺省密码是admin，输入密码登录。

图3.5 登录IM154-6模块

登录后在System菜单中选择国家为中国，如图4.6所示：

图3.6 选择国家区域

点击Set Value按钮保存设置。
在Interfaces菜单中使用接口，选择无线模式，本例中选择802.11g.

图3.7 选择无线模式

在Advanced菜单中，根据实际配置选择天线类别并输入馈线参数，如果只连接一根天线，要指定天线接口，未接天线的接口要用终端电阻连接。

图3.8 设置天线参数

在SSID List中，输入AP的SSID号。

图3.9 设置SSID

在I-Features菜单中选择是否使能iPCF功能，本例中不使能。

图3.10 设置iPCF功能

对每个页面的修改，都通过点击Set Value按钮来保存修改值，系统会提示需要重启来使所做的修改生效。可以在所有参数设完后再点击界面上方的文字Restart to apply changes，进入重启确认界面，点击Restart按钮，重启模块使修改的参数生效。

图3.11 重启模块

4. 配置无线AP SCALANCE W788
配置无线AP SCALANCE W788模块的过程与配置IM154-6模块非常相似，将PC机通过以太网线连接到SCALANCE W788的RJ45接口上，给模块供电。

4.1 通过STEP7为SCALANCE W788分配IP地址
按照前述为IM154-6模块分配IP地址和设备名的方法，为SCALANCE W788分配IP地址。本例中由于在硬件组态中并没有将SCALANCEW788组态为IO 设备，此处可以不分配设备名。如下图所示：

图4.1 为SCALANCE W788分配IP地址

4.2 配置SCALANCE W788的无线参数
通过WEB来配置SCALANCE W788的无线参数。在IE浏览器中输入刚设置的模块IP地址，以用户名Admin,缺省密码admin登录。

图4.2 登录SCALANCE W788

在设备模式中选择Access Porint，国家代码选择中国。

图4.3 设置SCALANCE W788参数

在Interfaces--WLAN1菜单中，使能无线接口，设置SSID，选择无线模式，指定信道。

图4.4 设置SCALANCE W788参数

在Advanced菜单中，根据实际配置选择天线类别并输入馈线参数，如果只连接一根天线，要指定天线接口，未接天线的接口要用终端电阻连接。

图4.5 设置SCALANCE W788参数

点击界面上方的文字Restart to apply changes，重启SCALANCE W788模块，配置生效。
说明：在本例中只配置了IM154-6模块和SCALANCE W788模块的部分参数，关于参数的具体介绍可以参考SCALANCE W788的手册。

5. 硬件组态
为了能够组态IM154-6 PN HF WLAN模块，需要STEP7 V5.4 SP4并安装最新的HSP或者STEP7 V5.4 SP5及以上版本。
按如下步骤进行硬件组态

5.1 打开STEP7，创建一个新的项目，添加一个S7-300站，在硬件组态中添加机架和CPU315-2PN/DP，双击PN-IO接口，配置CPU的PNIO属性如Device Name、IP地址等。如图5.1所示：

图5.1 配置S7-300站

5.2 从硬件列表中选择IM154-6 PN HF WLAN模块，将其拖放在PROFINET IO SYSTEM网络上。如图5.2所示：

图5.2 配置IM154-6 PN HF IWLAN模块

双击IM154-6 PN HF IWLAN模块，打开属性对话框，在General标签配置Device Name和IP地址，本例中Device Name设为IM154-6PN，IP地址设为192.168.1.3。在IO Cycle标签里配置update time,本例中选择系统自动设置。如图5.3和图5.4所示：

图5.3 配置IM154-6 PN HF IWLAN模块属性

图5.4 配置IM154-6 PN HF IWLAN模块属性

5.3 在IM154-6 PN HF IWLAN站点上添加IO模块，完成硬件组态，下载至CPU中。本例中应用到的无线AP模块SCALANCE W788在硬件组态中可以不组态。

6 测试
在完成上述操作后，将CPU315-2PN/DP的一个RJ45接口通过以太网线与SCALNACE W788的RJ45接口连接，另一RJ45接口通过以太网线与PC机连接。移走IM154-6模块RJ45接口的连接线，将其RJ45接口的保护盖拧上，给每个系统供电。此时CPU315-2PN/DP就经由SCALANCE W788模块，以工业无线以太网与IM154-6建立连接并实现通信。PC机可以同时访问到SCALANCE W788模块和IM154-6模块的网页。在硬件组态的在线页面中，也可以看到通信正常。

图6.1 从AP SCALANCE W788中看到所关联的客户端

图6.2 从客户端IM154-6看到其所关联的AP

图6.3 硬件在线诊断画面

关键词
PROFINET IO 通讯, 工业无线以太网, ET200pro，IM154-6，SCALANCE W

安全性信息

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