实训三SPLC与S新整理LC的DP通信

1、实训三 S7-300PLC与S7-200PLC的DP通信一、实训目的：1 了解网络的基本知识，了解西门子工业网络结构。2. 学习现场总线通信的基本知识，了解PROFIBUS-D技术规范。3. 能正确设置 S7-300 、S7-200 的映射区。4. 能构建 S7-300 控制 S7-200 构架及编程。二、实训内容：控制要求：如下图1所示，主站（S7-300）按启动（10.0），主站彩灯亮（Q0.0）， 延时2秒后，从站（S7-200）彩灯亮（Q0.0），2秒后主站灯灭，再经2秒后从站彩 灯灭，从站彩灯灭 2 秒后主站彩灯亮，如此循环；主站按停止 （I0.1） ，主从站彩灯 全停，如图 2 所

2、示。图 1 主- 从网络结构图 2 系统控制要求三、实训设备：THPFSF-3型实训装置、DP总线、安装有STEP7V5.5编程软件计算机、S7200PLC EM277模拟、导线若干。四、实训步骤：一）硬件连接1. 通过S7-200扩展端口排线将 S7-200CPL与PROFIBUS-D从站模块EM277连接 起来，如图3所示。同进将EM277的DP地址设置为“ 3”（要与后面的组态地址一 致），通过图 4 中箭头位置所示的旋转开关设置。图 3 S7-200CPU 与 EM277连接图 4 EM277 模块2. 用制作测试完好的 PROFIBUS）P总线将 S7-200PLCEM277DP接口

3、与 S7-300PLC的DP接口（ X2接口）连接起来，组成 PROFIBUS-D网络。如图5所示。图中主、 从站下面的“ 2”、“ 3”是规划的DP网络地址号。图5 构建PROFIBUS-D网络（二）网络组态1. 生成 S7-300 主站打幵STEP 7,首先执行菜单命令“文件”1“新建”创建一个S7项目，自己可重新命名项目名，这里重命名为“ 300-200 ”。选中项目名，然后执行菜单命令“插入”1“站点”T“ SIMATIC300站点”，在此项目下插入 S7-300的PLC工作站。根据PLC工作站硬件实际完成组态，这里 PLC用的是S7300 CPU314C-2DP订货号为： 6ES7

4、314-6CH04-0AB0。(1)选中SIMATIC管理器左边的站对象“ SIMATIC 300 (1)”，双击右边窗口 的“硬件”图标，打开硬件组态工具HW Config 。( 2)放置机架。用鼠标打开硬件目录中的文件夹“SIMATIC 300RACK-300”，选中机架 Rail ，可用“拖放”的方法或用鼠标双击之放置机架。(3)放置CPU用鼠标单击选中机架 2号槽，之后打幵硬件目录中的文件夹“SIMATIC 300CPU-300CPU 314C-2 DP6ES7 314-6CH04-0AB0 ”，选中“ V3.3” 固件，可用“拖放”的方法或用鼠标双击之放置，在出现如图 6 所示的“

5、PROFIBUS 接口 DP”对话框。点击图6对话框中的“新建”按钮，在出现的“新建子网PROFIBUS 对话框中选中网络设置选项卡，如图 7 所示。这里采用系统默认参数，点击图 7 中 的“确定”按钮，返回图6所示对话框，这时在“子网”窗口出现了 “PROFIBUS 1) 1.5Mbps”网络，点击该对话框“确定”按钮。这时在硬件组态工具中出现 CPU314C-2 DP情况，并且在其 DP接口后带有“ PROFIBU(1)”总线，如图8所示。图 6“PROFIBUS口 DP” 对话框图 7 新建子网对话框图8 PROFIBUS( 1)主站系统组态双击机架中的“ 2.2 DI24/DO16 ”

6、插槽，在“ DI24/DO16”属性对话框，将此台PLC “ DI24/DO16”的地址修改为从IB0、QB0幵始。2. 安装EM277的GSD文件”按钮，在出现的对话框中找到EM277解压的文件夹并打幵，就会出现如图 11 所示对话框。图9安装GSD文件菜单命令图10安装GSD文件对话框点击图11中的“安装”按钮，幵始安装 GSD文件，系统会提醒安装 GSD文件后 不能撤消，确定即可。安装结束后，关闭对话框，在 HW Config 右边的硬件目录窗 口中的“ PROFIBUS DPAdditional Field DevicesPLCSIMATIC ”文件夹中，可以 看到新安装的 EM277

7、。图11安装GSD文件对话框3. 组态EM277从站安装导入GSD文件后，将HW Config右侧窗口的设备列表中的“ EM 277PROFIBUS-D”拖放到左边窗口的 PROFIBUS-DF网络上。之后系统弹出如图 12所示 的EM277PROFIBUS-D属性对话框，将地址栏选设为“3”，然后点击“确定”按钮。图 12 EM277 PROFIBUS-DP属 性对话框用鼠标选中生成的EM277从站，打幵右边窗口设备列表中的“EM 277PROFIBUS-DP子文件夹，根据实际系统的需要选择传送的通信字节数（本次实训所 需IO不多，选择的是 2字节输入/2字节输出方式）。将“ EM 277

8、PROFIBUS-DP” 子文件夹下的“ 2 Bytes Out/2 Bytes In ”拖放到下面窗口表格中的 1 号槽。 STEP7自动分配远程I/O的输入输出地址，这里系统分配给EM277的输入、输出字节地址分别为IB3-IB4 和QB2-QB3如图13所示。图 13 EM277 从站加入网络双击网络上的EM277从站，打幵DP从站属性对话框。点击“常规”选项卡中的“PROFIBUS”按钮，在打幵的接口属性对话框中，可设置或修改EM277的站地址。注意EM277上的拨码幵关设置的站地址应与STEP7中设置的站地址相同。点击“参数赋值”选项卡，如图 14 所示。设置“ I/O Offset

9、 in the V-memory” （S7-200 V 存储区中的 I/O 偏移量）为 100，之后点击对话框的“确定”按钮。图 14 DP 从站属性对话框这样设置后，S7-200通过VB10ZVB103与主站S7-300交换数据，如图15所示。 VB100、VB101 是 S7-300 写到 S7-200 的数据，对应于 S7-300 的 QB2 QB3 VB102、VB103 是 S7-300 从 S7-200 读取的数据，对应于 S7-300 的 IB3、IB4。图 15 交换 数据区4. 组态完成后，执行菜单命令“站点 保存并编译”或点击工具栏上的“保存 并编译”按钮。5. 执行 SI

10、MATIC 管理器菜单命令“选项 组态网络”，也可以点击工具栏上的 “组态网络”按钮，打开网络组态工具 NetPro ，如图 16所示。可以看到 S7-300 与 EM277连接到了 PR0FIBU（1 ）网络上。图 16 网络组态工具 NetPro执行菜单命令“网络 保存并编译”或点击工具栏上的“保存并编译”按钮，出 现“保存并编译”对话框，选择“编译并检查全部”项后点击“确定”按钮。系统 会完成编译，创建网络组态数据。组态结束后，将组态信息下载到S7-300的CPU模块。6. 编写程序根据本次实训控制要求， 分别编写 S7-300 和 S7-200 的程序， 他们的主程序参考 如下。为了防

11、止网络通信的故障造成 CPU和整个PROFIBU主站系统停机，S7-300应生 成和下载OB82 OB86 OB122采取上述措施后，即使没有在这些 0B中编写任何程 序，出现故障时，CPU也不会进入STOP模式。建议生成和下载上述组织块。（三）接线根据本次实训控制要求，利用S7-300PLC实训挂箱组件连接启停按钮， 连接彩灯 电路。（ 4）下载程序，调试运行。分别用S7-300和S7-200编程电缆，将组态信息和程序下载到各自CPU并将CPU切换到RUN模式，幵始运行调试系统，观察彩灯显示情况。五、相关知识PROFIBU设备数据文件GSD文件1. GSD 文件简介PROF1BUS设备具有不

12、同的性能特点，为达到PROFIBUS简单的即插即用配置，PROFIBU毀备的特性均在电子设备数据库文件 （GSD）中具体说明。标准化的 GSD数 据将通信扩大到操作员控制级。使用基于GSD勺组态工具可将不同厂商生产的设备集成在同一总线系统中，既简单又是对用户友好的。2. GSD 文件的组成GSD 文件可以分为三个部分：一般规范 这部分包括生产厂商和设备的名称，硬件和软件的版本状况，支持的波特率一可能的监视时间问隔以及总线插头的信号分配；与DP主站有关的规范这部分包括只运用于DP主站的各项参数（如连接从站的最多台数或上装和下装能力 ）。这一部分对从站没有规定；与DP从站有关的规范这部分包括与从站

13、有关的一切规范（如输入/输出通 道的数量和类型、中断测试的规范以及输入输出数据一致性的信息 ） 。3. GSD 文件格式GSD 文件是 ASCII 文件可以用任何一种 ASCII 编辑嚣编辑 如计事本、UltraEdit 等，也可使用 PROFIBus用户组织提供的编辑程序 GSDEdit。GSD文件是 由若干行组成，每行都用一个关键字开头，包括关键字及参数（无符号数或字符串 ）两部分。GSD文件中的关键字可以是标准关键字 （在PROFIBUSS准中定义）或自定义 关键字。标准关键字可以被 PROFIBUS勺任何组态工具所识别， 而自定义关键字只能 被特定的组态工具识别。也可以这样理解，GSD文件是PROFIBUS-D产品的驱动文件，是不同生产商之间为了互相