S7200SMART自由口通信实例解读分析课件

1、S7-200 Smart 自由口通信解读2022/9/27S7-200 Smart S7200 Smart自由口通信：S7-200 Smart串口通讯主要包括：1）ModbusPLC与支持Modbus RTU协议的第三方设备通讯RTU Master-Protocol（RTU主站协议）RTU Slave-Protocol（RTU从站协议）2）USSS7-200PLC与SIEMENS驱动设备的通讯（如MM440等）3）自由口通讯S7-200PLC与自由协议的第三方设备间的通讯 S7200 Smart自由口通信：S7-200 Smart（2）自由口通讯S7-200 smart CPU的通信口可以设置

2、为自由口模式。选择自由口模式后，用户程序就可以完全控制通信端口的控制，通信协议也完全受用户程序控制。所谓的自由口通讯，就是通讯协议是由用户自由定义的。对于S7-200 smart PLC而言，基于本体自带的485端口的网络所应用的协议，除了PPI协议以外，其他都是自由口协议。例如USS协议、Modbus协议等等都是特定的自由口通讯协议。 S7200 Smart自由口通信：（2）自由口通讯 S7200 Smart自由口通信：1）自由口通讯硬件西门子S7 -200 smart系列PLC的自由口是基于RS485的硬件，采用正负两根信号线作为传输线路。两线间的电压差为+2V6V表示逻辑1：两线间的电压

3、差为-2V-6V表示逻辑0。西门子串口的插头是九针标准插头，其中各个针脚的定义在下表中得以体现，最重要的两根线是表中红线标出的3号脚和8号脚，也就是通常说的3正8负，其中3对应信号B，8对应信号A，其它的引脚可以完成一些额外的功能，比如24V直流电的供应，5V直流电的供应以及发送请求等。但是对于最基本的串口通讯而言，3脚和8脚两根线就足够了，所以下面将着重介绍这两根线的逻辑。 S7200 Smart自由口通信：1）自由口通讯硬件 S7200 Smart自由口通信：自由口的指令一共有两条，一条是发送指令，一条是接收指令。我们在谈及发送或接收的时候往往会对立地去看读或写两个概念，但是读与写，发送与

4、接收并不是相同的概念，一般在谈及读或写的时候往往是基于一些相对高级的通讯，比如主从之间的通讯，主站可以对从站进行读或写的操作。相对于读和写的概念而言，发送和接收指令更为基本例如A和B两个通讯对象，A发送一个报文给B，这是一个发送的过程，B接收到A发送给它的报文，这是接收的过程。而对于读和写则复杂的多，例如A作为主站想要读取B的数据内容，则需要A首先发一个读请求给B，B接收到了A发送过来的读请求之后作出判断，从而将A想要的数据由B再发送给A，由A接收到这个数据从而完成一次读的过程。所以相对读和写，发送和接收的过程要基本的多，而自由口通讯用到的指令就是发送和接收指令。 S7200 Smart自由口

5、通信：自由口的指令一共有两条，一条是发送指令，一条是接收指令。我们 S7200 Smart自由口通信：SMB30 和 SMB130 分别组态通信端口 0 和 1以进行自由端口操作，并提供波特率、奇偶校验和数据位数的选择。右图显示了自由端口控制字节。对于所有组态，都生成一个停止位。 S7200 Smart自由口通信：SMB30 和 SMB1 S7200 Smart自由口通信实例：RCV 接收指令实例 例子 1 ：S7-200 SMART CPU集成的RS485 端口（端口 0 ）实现与条码扫描枪通信。条码扫描枪通常为 RS232 端口，其与 S7-200 SMART CPU 集成的 RS485

6、端口连接时需要使用 RS232/485 转换设备或 RS-232/PPI 多主站电缆。 条码扫描枪接收到条码后会自动通过 RS232 端口发送报文，S7-200 SMART CPU 需要调用 RCV 指令接收报文，并在接收完成中断中再次使能 RCV 指令循环接收报文。 S7200 Smart自由口通信实例：RCV 接收指令实例1.设置 SMB30 = 2#00001001 （自由口通信，波特率 9600，8 位数据位，无校验）；2.设置 SMB87 = 2#10010100，使用空闲线检测为信息接收的起始条件，使用字符间定时器为信息接收的结束条件 ； S7-200 SMART CPU集成的RS

7、485 端口（端口 0 ）实现与条码扫描枪通信注意：此处使用的调用指令为SM0.1S7-200 SMART CPU集成的RS485 端口（端口图 2.设置空闲线定时器 SMW90 = 5 ms，字符间定时器 SMW92 = 5 ms，允许最大接收字符个数 SMB94 = 50；注意：此处使用的调用指令为SM0.1S7-200 SMART CPU集成的RS485 端口（端口 0 ）实现与条码扫描枪通信图 2.设置空闲线定时器 SMW90 = 5 ms，字符间定 图 3. 连接中断子程序 INT_0 到通信端口 0 接收完成事件，并使能中断；使用 SM0.1 触发 RCV 指令地执行。注意：此处使

8、用的调用指令为SM0.1S7-200 SMART CPU集成的RS485 端口（端口 0 ）实现与条码扫描枪通信 图 3. 连接中断子程序 INT_0 到通信端口 0 接收S7-200 SMART CPU集成的RS485 端口（端口 0 ）实现与条码扫描枪通信CPU 中断程序1.判断信息接收结束是否为字符间超时结束（SM86.2 = 1），若是，则认为接收成功，接收成功计算器 VB200 自加一；2.消息接收成功时接收的信息拷贝到 VB300 为起始地址的存储区；3.开始下一次 RCV 指令地执行S7-200 SMART CPU集成的RS485 端口（端口接收过程首先执行RCV指令，启动接收，

9、启动之后会进入一种接收等待的状态，等待起始状态的满足，当起始条件满足以后SMB86/186=0，此时数据将按照发送的顺序进入信息缓冲区，直到结束条件的满足，结束条件满足以后SMB86/186不再等于0，之后接收过程结束并产生接收信息完成中断。在整个过程中最为重要的就是起始条件和结束条件，想要将自由口通讯学好，这两个条件是必不可少也是最为关键的部分。S7-200 SMART CPU集成的RS485 端口（端口 0 ）实现与条码扫描枪通信接收过程首先执行RCV指令，启动接收，启动之后会进入一种接收2台S7-200 SMART CPU采用自由口通信方式实现相互通信。两台PLC之间也可以使用自由口通信

10、完成PLC之间的数据交换，我们以下面一个例子说明两台PLC之间的自由口通信。通信任务：CPU1 每秒触发一次 XMT 指令将 CPU 的实时时钟发送到 CPU2；CPU2 接收到 CPU1 发送的信息后立即将 CPU2 的实时时钟回复到 CPU1。 2台S7-200 SMART CPU采用自由口通信方式实现相2台S7-200 SMART CPU采用自由口通信方式实现相互通信。1、CPU1 编程1.1、CPU1 主程序编程如图所示：1. 设置 SMB30 = 2#00001001 （自由口通信，波特率 9600 bps，8 位数据位，无校验）。2. 设置 SMB87 = 2#10010100，使

11、用空闲线检测为信息接收的起始条件，使用字符间定时器为信息接收的结束条件。3. 设置空闲线定时器 SMW90 = 5 ms，字符间定时器 SMW92 = 5 ms，允许最大接收字符个数 SMB94 = 10。2台S7-200 SMART CPU采用自由口通信方式实现相2台S7-200 SMART CPU采用自由口通信方式实现相互通信。4. 连接中断子程序 INT_0 到通信端口 0 发送完成事件，并启用中断。5. 每秒钟读取一次 CPU 的实时时钟，并将发送缓冲区长度设置为 8 个字符。6. 执行 XMT 指令之前设置 SM87.7 = 0，同时执行 RCV 指令，终止消息接收。7. 每秒钟执行

12、一次 XMT 指令将 CPU 的实时时钟发送出去。2台S7-200 SMART CPU采用自由口通信方式实现相2台S7-200 SMART CPU采用自由口通信方式实现相互通信。1.2、 CPU1 发送完成中断子程序 INT_0 编程中断子程序INT_0用于恢复 SMB87 的设置（SM87.7 = 1），并执行 RCV 指令开始接收 CPU2的应答信息。程序如图所示2台S7-200 SMART CPU采用自由口通信方式实现相2台S7-200 SMART CPU采用自由口通信方式实现相互通信。2、CPU2 编程2.1、CPU2 主程序编程如图所示1. 设置 SMB30 = 2#00001001

13、 （自由口通信，波特率 9600 bps，8 位数据位，无校验）。2. 设置 SMB87 = 2#10010100，使用空闲线检测为信息接收的起始条件，使用字符间定时器为信息接收的结束条件。3. 设置空闲线定时器 SMW90 = 5 ms，字符间定时器 SMW92 = 5 ms，允许最大接收字符个数 SMB94 = 10。2台S7-200 SMART CPU采用自由口通信方式实现相2台S7-200 SMART CPU采用自由口通信方式实现相互通信。4. 连接中断子程序 INT_0 到通信端口 0 接收完成事件，中断子程序 INT_1 到通信端口 0 发送完成事件，并启用中断。 5. 使用 SM0.1 调用 RCV 指令地执行。2台S7-200 SMART CPU采用自由口通信方式实现相2台S7-200 SMART CPU采用自由口通信方式实现相互通信。2.2、 CPU2 接收完成中断子程序 INT_0 编程中断子程序INT_0用于读取 CP