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操作指南

通过DP/DP耦合器实现F-CPU之间安全相关主站与主站通讯( STEP7版本)

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5.0 分
  • 综合介绍
  • DPDP Coupler
  • SAFETY
文档编号:A0839| 文档类型:操作指南| 发布时间:2024年01月22日
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本文介绍了F-CPU之间通过 DP/DP耦合器安全相关的主站与主站通讯,结合STEP7 V5.5版软件编程组态过程。

1 概述

与在标准系统中一样,在S7 分布式安全系统中具有PROFIBUS 接口的安全CPU 之间可以进行安全相关的通信。通信通过两个安全应用程序块进行,即F_SENDDP 块用于发送数据,而F_RCVDP 块用于接收数据。这些块由用户在F-CPU 相应的安全程序中调用,可用于固定数量的BOOL 和INT 类型的数据进行安全传送

2  安全相关的DP主站之间通信

在本例程中,将CPU 319F-3PN/DP作为一个DP主站,CPU 315F-2PN/DP 作为另一个 DP 主站设备。通过DP/DP Coupler实现两个CPU的安全相关的通信。

2.1 示例所使用的软硬件环境

·         STEP7 V5.5 SP2

·         STEP7 Distributed Safety V5.4 SP5

·         CPU319F-3PN/DP V3.2 订货号6ES7 318-3FL01-0AB0

·         CPU315F-2PN/DP V2.6订货号6ES7 315-2FH13-0AB0

·         DP/DP Coupler 订货号6ES7 158-0AD01-0XA0

测试目的:通过DP/DP Coupler实现主站和主站设备的F-CPU之间的安全相关的通讯,使用F应用程序块FB223“F_SENDDP”进行发送,用FB224“F_RCVDP”进行接收。使用它们以安全方式一次传送16个BOOL型数据和2个INT型数据。要注意的是必须在安全程序开始时调用F_RCVDP,F_SENDDP必须在安全程序结束时调用

CPU319F传输类型CPU315F
16 Bool2 INTimage.png16 Bool2 INT

2.2  硬件配置

1)点击“新建项目”输入项目名称,设置项目文件存储路径;点击”确定“,完成项目创建,如图2-1

image.png

2-1 创建项目

2)插入 S7-300 站,将名字修改为:CPU315F-2PNDP。如图2-2

image.png

2-2 插入站

3)双击硬件组态配置界面,从右侧侧产品列表中找到CPU315F-2PNDP,拖入到项目中,如图2-3

image.png

2-3 硬件组态

4)设置IP地址及工业以太网网络(通过以太网编程下载),如图2-4

image.png

2-4 分配IP地址及网络

5)分配 DP 地址及网络,如图2-5

image.png

2-5 设置DP

6)   在设置CPU保护等级和激活安全程序选项,之后打开 F 参数页面,根据提示输入安全程序密码,本例中密码为:1111,图2-6

image.png

2-6 激活安全程序

7)设置安全程序密码,如图2-7

image.png

2-7 设置安全程序密码

8)设置 CPU315F-2PN/DPDP主站,如图2-8

image.png

2-8 主站配置

9)添加 DP 从站 DP/DP Coupler,图2-9

image.png

2-9 DP/DPCoupler组态

10)             组态 DP从站 DP/DP Coupler数据,如图 2-10

image.png

2-10 DP/DP Coupler数据组态

11)双击打开“Universal module组态数据。组态输出12个字节和输入6个字节。如图2-11
a.   IO
类型必须选择输出输入,在Safety通讯时发送方组态 12个字节输出和6个字节输入,接收方组态12个字节输入和6个字节输出
b
.组态输出、输入数据,一致性必须是:总长度(Total length)

c.输入/输出起始地址要相同

image.png

2-11 DP/DPCoupler数据组态

12)双击打开第二行“Universal module”组态数据,如图2-12。组态输出6个字节和输入12个字节。此处注意CPU319F的数据组与CPU315F的对应关系:

例如:插槽1 CPU319F组态12个字节输出与6个字节输入,此时CPU315F插槽1必须组态12个字节输入与6个字节输出

image.png

2-12 DP/DP coupler数据组态

13)DP/DP Coupler使用说明,当此设备做为 F-CPU之间通讯时,如图 2-13 ,必须注意以下几点(更多的DP/DP Coupler 使用可以参考下载中心使用入门):
a. DIA
必须是不校验。DIA=OFF
b. ADDR必须是实际DIP开关设置,ADDR=0
c. CPU315F组态第一行为输出12和输入6个,与CPU319F第一行必须对应为:输入12和输出6个字节
image.png

image.png


2-13 DP/DP coupler组态说明和结果

14)点击“保存和编译”。编译时需要输入安全程序密码。此例密码为:1111,如图2-14

image.png

2-14 保存和编译

15在将编译没有错误的程序,下载到PLC,如图2-15CPU319F组态过程与CPU315F安全相同,仅在DP/DP Coupler的对应关系处有一定区别。组态CPU319F,并编译下载。

image.png

2-15 下载

2.3 通讯编程及测试

1)      插入“ F-FC”或F-FB。右键选择插入新对象》功能或功能块或数据块,如图2-16

image.png

2-16 插入 F-FC

2)                在F-FC 功能设置页面。创建语言选择:F-LAD,点击“确定”,如图2-17

image.png

2-17 选择编程语言 F-LAD

3)                调用 FB224 数据接收功能块。照图填写。注意:F程序,必须先接收,再发送,即网络1为接收功能块,如图2-18

image.png

2-18 接收块程序

FB 224说明

输入参数
ACK_REI:1=发生通信错误后,对发送数据的重新集成确认
SUBBO_00 -SUBBO_15用于接收BOOL数据的安全值
SUBI_00 — SUBI_01用于接收INT数据的安全值
DP_DP_ID唯一的F_SENDDP和F_RCVDP之间的关联值,确认发送和接收的对应关系
TIMEOUT安全相关的通讯的监视时间
LADDR接收地址区的起始地址,示例中是256
输出参数
ERROR:1=通信出错
SUBS_ON1=使用替代值
ACK_REQ:1=需要对发送数据的重新集成进行确认
SENDMODE1= 具有F_SENDDP的F-CPU处于取消激活的安全模式中
RD_BO_00-RD_BO_15接收的BOOL数据
RD_I_00 — RD_I_01接收的INT数据
RETVAL14/ RETVAL15SFC14/15的错误代码
DIAG诊断信息

4) 调用 FB223 数据发送功能块。照图填写。注意:F程序,必须先接收,再发送,即网络1为接收功能块,如图2-19

image.png


2-19 发送块程序

FB223 功能说明

输入参数
SD_BO_00 —SD_BO_15用于接收BOOL数据的安全值
SD_I_00 — SD_I_01用于接收INT数据的安全值
DP_DP_ID唯一的F_SENDDP和F_RCVDP之间的关联值,确认发送和接收的对应关系
TIMEOUT安全相关的通讯的监视时间
LADDR接收地址区的起始地址,示例中是512
输出参数
ERROR:1=通信出错
SUBS_ON1=接收方输出故障安全值
RETVAL14/ RETVAL15SFC14/15的错误代码
DIAG诊断信息

4)      插入相应OB组织块,方法同插入功能一样,并下载到PLC,如图2-20

image.png

2-20 插入OB

5)      打开安全程序页面,如图2-21

image.png

2-21 安全程序

6)      定义安全运行组,如图2-22

image.png

2-22 定义安全程序组

7)      安全认证签名,1.编译  2.符号代码 3.下载到PLC内,如图2-23

image.png

2-23 安全程序编译和下载

8)      OB 35内调用 FC10,并将OB35下载到PLC,如图2-24

image.png

2-24 FC10调用

           

以上所有过程和程序

CPU319F与CPU315F均需要编写

9)      测试结果,如图2-25

image.png

2-25 正常通讯

10) 故障测试,包括CPU停机断线等故障,示例:CPU315F停机,如图2-26

image.png

2-26 CPU315F停机

11)  故障恢复。1.CPU上电 2.请求重新建立连接 3. 设置连接触发位 4. 数据重新传送,如图2-27

image.png

2-27 重新建立连接

12)   DP总线中断。恢复方法同上,如图2-28

image.png

2-28 DP总线中断


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