S7-1200 与 S7-1200/S7-1500 S7 通信

S7-1200 的 PROFINET 通信口可以做 S7 通信的服务器端或客户端(CPU V2.0及以上版本)。S7-1200 仅支持 S7 单边通信,仅需在客户端单边组态连接和编程,而服务器端只准备好通信的数据就行。

硬件:

  1. CPU 1214C DC/DC/DC,V2.0
  2. CPU 1214C DC/DC/DC,V4.1

软件:

  1. Step7 V13 SP1

所完成的通信任务:

  1. S7-1200 CPU Clinet 将通讯数据区 DB1 块中的 10 个字节的数据发送到 S7-1200 CPU server 的接收数据区 DB1 块中;
  2. S7-1200 CPU Clinet 将S7-1200 CPU server 发送数据区 DB2 块中的 10 个字节的数据读到 S7-1200 CPU Clinet 的接收数据区 DB2 块中。

S7-1200之间 S7 通讯,可以分2种情况来操作,具体如下:

  1. 第一种情况:两个 S7-1200 在一个项目中操作
  2. 第二种情况:两个 S7-1200 不在一个项目中的操作

此外本文也可用作S7-1200与S7-1500之间的S7通信文档。

一. 第一种情况(同一项目中操作)

使用 STEP 7 V13 在同一个项目中,新建两个S7-1200站点,然后做 S7 通讯。

1.1 使用 Step7 V13生成项目

使用 STEP7 V13 创建一个新项目,并通过“添加新设备”组态 S7-1200 站 client V4.1,选择 CPU1214C DC/DC/DC V4.1(client IP:192.168.0.10);接着组态另一个S7-1200站 server v2.0,选择 CPU1214C DC/DC/DC V2.0(server IP:192.168.0.12),如图 1 所示。

图 1 在新项目中插入2个 S7-1200 站点

1.2 网络配置,组态 S7 连接

在“设备组态”中 ,选择“网络视图”栏进行配置网络,点中左上角的“连接”图标,连接框中选择“S7连接”,然后选中client v4.1 CPU(客户端),右键选择“添加新的连接”,在创建新连接对话框内,选择连接对象“server v2.0 CPU”,选择“主动建立连接”后建立新连接,如图 2 所示。

图 2 建立 S7 连接

1.3 S7 连接及其属性说明

在中间栏的“连接”条目中,可以看到已经建立的“S7_连接_1”,如图 3 所示。

图 3 S7 连接

点中上面的连接,在“S7_连接_1”的连接属性中查看各参数,如图 4 所示。

在常规中,显示连接双方的设备,IP地址。

在本地ID中:显示通讯连接的ID 号,这里ID=W#16#100(编程使用)。

在特殊连接属性中:可以选择是否为主动连接,这里client v4.1是主动建立连接。

在地址详细信息中:定义通讯双方的 TSAP 号,这里不需要修改。

图 4 连接的属性

配置完网络连接,双方都编译存盘并下载。如果通讯连接正常,连接在线状态,如图 5 所示。

图 5 连接状态

1.4 软件编程

在 S7-1200 两侧,分别创建发送和接收数据块 DB1 和 DB2,定义成 10 个字节的数组,如图 6 所示。

图 6 数据块

注意: 数据块的属性中,需要选择非优化块访问(把默认的勾去掉),如图 7 所示。

图 7 数据块属性-非优化的块访问

在主动建连接侧编程(client v4.1 CPU),在OB1中,从“Instruction” >“Communication” >“S7 Communication”下,调用 Get、Put 通信指令,如图 8 所示。

图 8 发送接收指令调用

功能块参数意义如下表1.

CALL “PUT” , %DB3 //调用 PUT,使用背景DB块:DB3
REQ :=%M0.0 //上升沿触发
ID :=W#16#100 //连接号,要与连接配置中一致,创建连接时的本地连接号
DONE :=%M0.5 // 为1时,发送完成
ERROR :=%M0.6 // 为1时,有故障发生
STATUS :=%MW10 // 状态代码
ADDR_1 :=P#DB1.DBX0.0 BYTE 10 // 发送到通信伙伴数据区的地址
SD_1 :=P#DB1.DBX0.0 BYTE 10 // 本地发送数据区
CALL “GET” , %DB4 //调用 GET,使用背景DB块:DB4
REQ  :=%M1.0 //上升沿触发
ID :=W#16#100 //连接号,要与连接配置中一致,创建连接时的本地连接号
NDR :=%M1.5 //为1时,接收到新数据
ERROR :=%M1.6 //为1时,有故障发生
STATUS :=%MW12 //状态代码
ADDR_1 :=P#DB2.DBX0.0 BYTE 10 //从通信伙伴数据区读取数据的地址
RD_1 :=P#DB2.DBX0.0 BYTE 10 //本地接收数据地址

表1. 功能块参数意义

1.5 监控结果

通过在 S7-1200 客户机侧编程进行 S7 通讯,实现两个 CPU 之间数据交换,监控结果如图 9 所示。

图 9 监控结果

二. 第二种情况(不在同一项目中操作)

使用 STEP 7 V13 不在一个项目中,新建两个S7-1200站点,然后做 S7 通讯。

2.1 使用 Step7 V13生成项目

使用 STEP7 V13 创建一个新项目,并通过“添加新设备”组态 S7-1200 站 client V4.1,选择 CPU1214C DC/DC/DC V4.1;接着在另一个项目组态S7-1200站 server v2.0,选择 CPU1214C DC/DC/DC V2.0。

2.2 网络配置,组态 S7 连接

在“设备组态”中 ,选择“网络视图”栏进行配置网络,点中左上角的“连接”图标,连接框中选择“S7连接”,然后选中client v4.1 CPU(客户端),右键选择“添加新的连接”,在创建新连接对话框内,选择连接对象“未指定”,如图 10 所示。

图 10 建立 S7 连接

2.3 S7 连接及其属性说明

在中间栏的“连接”条目中,可以看到已经建立的“S7_连接_1”,如图 11 所示。

图 11 S7 连接

点中上面的连接,在“S7_连接_1”的连接属性中查看各参数,如图 12 所示。

在常规中,显示连接双方的设备,在伙伴方“站点”栏选择“未知”;在“地址”栏填写伙伴的IP地址192.168.0.12。

在本地ID中:显示通讯连接的ID 号,这里ID=W#16#100。

在特殊连接属性中:建未指定的连接,建连接侧为主动连接,这里client v4.1是主动建立连接。

在地址详细信息中:定义伙伴侧的 TSAP 号(注意:S7-1200预留给S7连接两个TSAP地址:03.01和03.00),这里设置伙伴的 TSAP:03.00。

图 12 连接的属性及设置后连接状态

配置完网络连接,编译存盘并下载。如果通讯连接正常,连接在线状态,如图 13 所示。

图 13 连接状态

2.4 软件编程

在主动建连接的客户机侧调用 Get、Put 通信指令,具体使用同上一种情况。

三、附加说明

请注意,以上例子中使用的作为服务器的PLC是固件版本V2.0的S7-1200 CPU,如果您使用固件版本为 V4.0 以上的 S7-1200 CPU 作为服务器,则需要如下额外设置,才能保证S7通信正常。

请点开作为S7服务器(sever)的 CPU 的设备组态,“属性->常规->防护与安全”(V14及以前是“属性->常规->保护”)里“连接机制”一项需要勾选“允许来自远程对象的PUT/GET通信访问”(V14及以前是“允许从远程伙伴(PLC\HMI\OPC\...)使用 PUT/GET 通信访问”),如下图所示:

图14 通信保护设置