工业机器人应用基础 教案（教学设计） 模块三-任务三-子任务二-S7-200PLC与工业机器人通信

子任务S7-200PLC与工业机器人的通信教学设计（首页）专业及班级：课次授课时间年月日教学课题S7-200PLC与工业机器人的通信学时2目的要求1、了解S7-200PLC的常用通信方式；2、了解ABB机器人I/O通信种类及常用标准I/O板；3、掌握ABB机器人的I/O板配置。重点难点：重点：ABB机器人的I/O板配置。难点：熟练掌握定义输入输出信号、模拟信号、组输入输出信号。教学方法理实一体化教学，讲授、演示、实训教学内容及教学方法的运用时间分配模块三PLC基础任务三PLC与工业机器人的通信子任务二S7-200PLC与工业机器人的通信具体教学设计见续页巩固课堂知识

内容与方法借助仿真软件，完成I/O板配置。作业后附课堂小结续页S7-200PLC通信西门子S7-200系列PLC支持PPT通信、MPI通信、Modbus通信、USS通信、自由口协议通信、FROFIBUS-DP现场总线通信、AS-I通信和以太网通信等。PPI协议西门子内部协议，不公开，主/从协议，专门为S7-200开发的协议。S7-200系列中一些CPU如果在程序中允许PPI主站模式，则在RUN模式下可以作为主站，此时可以利用相关的通信指令来读写其他主机，同时它还可以作为从站来响应其他主站的申请或查询。实际应用的PPI网络MPI网络西门子内部协议，不公开。MPI适用于少数站点间通信，多用于连接上位机和少量PLC之间近距离通信。通过PROFIBUS电缆和接头，将控制器S7-300或S7-400的CPU自带的MPI编程口及S7-200CPU自带的PPI通信口相互连接，以及与上位机网卡的编程口(MPI/DP口)通过PROFIBUS或MPI电缆连接即可实现。网络中也可以不包括PC机而只包括PLC。MPI允许主－主通讯和主－从通讯。每个S7-200CPU通信口的连接数为4个。3、自由口通信用户可以通过PLC指令自己定义通讯协议，从而与任何公开通讯协议的RS-422或RS-232C接口设备进行通讯。PROFIBUS-DP现场总线通信标准协议，公开。可以使用不同厂家的PROFIBUS设备。PROFIBUS协议通常用于实现与分布式I/O（远程I/O）的高速通讯。PROFIBUS网络通常有一个主站和若干个I/O从站。PROFIBUS-DP的所有配置工作由主站完成，在主站中需配置从站地址及I/O。主站初始化网络使网络上的从站器件与配置相匹配。当一个DP主站成功配置了一个DP从站之后，它就拥有了这个从站器件。如果在网上有第二个主站器件，那么它对第一个主站的从站的访问将会受到限制。5、以太网（TCP/IP）协议西门子内部协议，不公开。通过以太网扩展模块（CP243－1）或互联网扩展模块（CP243－1IT），S7－200能支持TCP/IP以太网通讯。6、MODBUS协议标准协议，公开。ModBus协议是Modicon公司于1978年发明的一种用于电子控制器进行控制和通讯的通讯协议。通过此协议，控制器相互之间，控制器经由网络(例如以太网)和其它设备之间可以进行通信。二、ABB机器人I/O通信种类及常用标准I/O板1、关于ABB机器人I/O通信接口的说明（1）ABB标准I/O板提供的常用信号处理有数字输入DI、数字输出DO、模拟输入AI、模拟输出AO，以及输送链跟踪，常用的标准I/O板有DSQC651和DSQC652。（2）ABB机器人可以选配标准ABB的PLC，省去了与外部PLC进行通信设置的麻烦，并且可以在机器人的示教器上实现与PLC相关的操作。ABB标准I/O板是挂在DeviceNet网络上的，所以要设定模块在网络中的地址。常用的ABB标准I/O板，如表所示：2、ABB标准I/O板DSQC651DSQC651板，主要提供八个数字输入信号、八个数字输出信号和两个模拟输出信号的处理。三、ABB机器人IO板配置1、定义DSQC651板的总线连接定义DSQC651板总线连接的相关参数ABB标准I/O板都是下挂在DeviceNet现场总线下的设备，通过X5端口与DeviceNet现场总线进行通信。定义DSQC651板总线连接的相关参数，如表所示：2、定义数字输入信号di1数字输入信号di1的相关参数，如表所示：定义数字输出信号do1数字输出信号do1的相关参数，如表所示：定义模拟输出信号ao1模拟输出信号ao1的相关参数，如表所示：定义组输入信号gi1组输入信号的相关参数，如表所示：定义组输出信号go1组输出信号go1的相关参数及状态