PLC应用技术项目化教程（S7-1200） 课件 项目四 PLC网络基础

项目四PLC网络基础PLC应用技术项目化教程（s7-1200）教学导航技能目标0201知识目标1）掌握博途软件的使用2）西门子S7-1200系列PLC的通讯功能3）西门子S7系列PLC系统之间的S7通讯1）会利用博途软件建立两台PLC之间的通讯2）利用通讯功能完成控制程序的编写S7-1200系列PLC的通讯功能011、S7-1200系列PLC的通讯功能西门子S7-1200系列PLC的CPU上集成有以太网通讯接口，是支持TCP相关的通讯功能的，同时，我们还可以使用相关通讯模块进行通讯功能的扩展，使S7-1200系列PLC能够支持诸如ProfibusDP、Modbus或RS-485等通讯功能。1、S7-1200系列PLC的通讯功能（1）以太网通讯功能西门子S7-1200系列PLC的CPU模块本体上通常集成有1个或2个以太网接口，用来实现以太网的通讯功能。S7-1200的以太网通讯主要有下列三种：

S7通讯，即西门子系列的PLC之间实现的通讯；开放式通讯，包含TCP通讯，ISO_ON_TCP通讯，UDP通讯，ModbusTCP通讯等；Profinet通讯是开放的、标准的、实时的工业以太网标准1、S7-1200系列PLC的通讯功能（2）通过扩展的通讯模块能实现其他方式的通讯通过CM1243-5和CM1242-5，能实现ProfibusDP的主从通讯方式；通过CM1241RS422/485，CM1241RS232或CB1241RS485能实现串口通讯，主要包括USS通讯，Modbus通讯，自由口通讯等。1、S7-1200系列PLC的通讯功能（3）通过扩展的分布式I/O能实现通讯端口的扩展通过分布式I/O-ET200MP，能实现对ProfibusDP通讯接口的扩展；通过分布式I/O-ET200SP，能实现对Profinet通讯接口的扩展；1、S7-1200系列PLC的通讯功能（4）AS-i通讯通过S7-1200CM1243-2AS-i主站可将AS-i网络连接到S7-1200CPU。2、S7-1200系列CPU支持的通信服务2、S7-1200系列CPU支持的通信服务3、PLC系统的网络的功能依据网络的功能特性、通讯对象及内容的不同，PLC系统的网络可以分为三类：数据信息类、控制类和设备类。

信息网主要是为了使PLC与计算机进行联网。

控制网主要是为PLC与PLC之间进行网络的连接，是工业控制网络中比较普遍，形式和类型也比较多的一种网络。

设备网主要是指PLC系统与其他智能装置、智能传感器进行的联网，建立设备网络后，PLC系统与智能装置互相调用，交换设备数据，实现自动控制系统的完整功能。3、PLC系统的网络的功能表4-1-2PLC相关网络指令3、PLC系统的网络的功能4、西门子S7系列PLC系统之间的S7通讯本实例要实现两台S7-1200PLC间的通讯，两台CPU模块间的数据交换是通过远程读写指令块来实现的。4、西门子S7系列PLC系统之间的S7通讯创建一个新的项目，命名为“S7通讯实例”,在“新手上路”窗口中，选择“组态设备”，为新建的项目添加硬件设备。在组态设备的窗口中点击“添加新设备”，选择“控制器”，找到CPU模块1212CDC/DC/DC中的6ES7-1AE40-0XB0,设备名称使用默认的“PLC_1”。

完成一个CPU模块的硬件配置后，我们需要添加另一个CPU以实现两个CPU之间的通讯。在“项目树”中双击“添加新设备”，在弹出的窗口中，找到CPU模块1214CDC/DC/DC中的6ES7-1AG40-0XB0，名称使用默认的“PLC_2”。4、西门子S7系列PLC系统之间的S7通讯4、西门子S7系列PLC系统之间的S7通讯我们需要对两个进行网络相关的设置，在“设备视图”选择对应的CPU模块，我们先选择“PLC_1”模块进行设置，点选“PLC_1”模块的网络接口，在其“属性”菜单中的“常规”选项卡中找到“以太网地址”，将IP地址设置为192.168.0.1，子网掩码设置为255.255.255.0。4、西门子S7系列PLC系统之间的S7通讯点选“PLC_1”模块的网络接口，在其“属性”菜单中进行相应设置。4、西门子S7系列PLC系统之间的S7通讯点选整个模块，在其“属性”菜单中的“常规”选项卡中找到“连接机制”，将“允许来自远程对象的PUT/GET通信访问”勾选激活。4、西门子S7系列PLC系统之间的S7通讯使用同样的方法将“PLC_2”模块的IP地址设置为192.168.0.2，子网掩码设置为255.255.255.0，并激活其“允许来自远程对象的PUT/GET通信访问”通讯功能。4、西门子S7系列PLC系统之间的S7通讯

切换到“网络视图”，我们会看到两个PLC项目，现在需要建立两个项目间的连接，点击“连接”按钮，并在其复选框中选择“S7连接”，用鼠标将两个CPU模块的网络接口连接起来，就建立了两个PLC项目间的“S7连接”。5、S7通讯通讯程序的编写在“PLC_1”项目中的“PLC变量”中，建立六个位存储（M）布尔型变量，以满足后续PUT/GET指令的调用。5、S7通讯通讯程序的编写

在“PLC_1”项目中建立一个全局数据块，用于存放需要下发给目标站点的相关数据，命名为“下发数据”。

在“PLC_1”项目中创建第二个全局数据块，用于存放从目标站点读取回来的相关数据，命名为“反馈数据”。

在“PLC_2”项目中分别创建两个全局数据块，第一个用于接收主站下发的相关数据，命名为“接收数据”；第二个用于反馈实时的运行数据，命名为“运行数据”。5、S7通讯通讯程序的编写特别强调一点，使用PUT/GET指令需要用到全局数据块的绝对地址访问模式，在建立完全局数据块后，在其属性菜单中须将其“优化的块访问”选项取消选择，否则无法正确的配置PUT/GET指令，四个全局数据块都需要取消此选项。5、S7通讯通讯程序的编写

现在我们有四个数据块，对应PUT和GET命令，分为两组。PUT指令将项目“PLC_1”的“下发数据DB2”中的相关内容发送到项目“PLC_2”的“接收数据DB1”中；GET指令将项目“PLC_2”的“运行数据DB2”中的相关内容读取并保存到项目“PLC_1”的“反馈数据DB3”中。

可以看出，PUT/GET指令同步了两个PLC项目中的特定的全局数据块，这就要求被同步的两个全局数据块的内部变量构成及其类型必须是一致的。5、S7通讯通讯程序的编写在“PLC_1”项目中的“下发数据DB2”及“PLC_2”项目中的“接收数据DB1”中创建如图所示的变量。5、S7通讯通讯程序的编写在“PLC_1”项目的“反馈数据DB3”及“PLC_2”项目中的“运行数据DB2”中创建如图所示的变量。5、S7通讯通讯程序的编写我们在Main（OB1）块中调用PUT指令，如图所示。指令调用时会自动创建背景数据块，然后点击指令块上的“工具箱”小图标，对PUT指令进行参数配置，伙伴选择PLC_25、S7通讯通讯程序的编写本实例是以“PLC_1”为主体，PUT指令是在“PLC_1”的“Main（OB1）”中调用的，可以在PUT指令的属性中看到，“PLC_1”侧的“主动建立连接”是被激活的。5、S7通讯通讯程序的编写PUT指令中参数设置方式如右图所示。PUT指令块的输入引脚定义：①REQ，激活PUT指令，可根据实际控制要求，在特定的条件下激活；一般用系统时钟脉冲周期性激活，这个使用5Hz脉冲激活PUT指令；②ID，连接号，要与连接配置中一致，创建连接时的本地连接号，可以在连接属性中查到，如下图；③ADDR_1，发送到通信伙伴数据区的地址；这里的P#DB1.DBX0.0DWORD2的具体含义是：发送到目标站点的DB1全局数据块中，数据存放的起始地址是DBX0.0，类型是双字（DWORD），数据长度为2个双字；④SD_1，本地发送数据区；这里的P#DB2.DBX0.0DWORD2的具体含义是：向外发送主站（本站点）DB2全局数据块中的相关数据，起始地址是DBX0.0，类型是双字（DWORD），数据长度为2个双字；PUT指令块的输出引脚定义：⑤DONE，为1时表示发送完成；⑥ERROR，为1时表示有故障发生；⑦STATUS，状态代码。5、S7通讯通讯程序的编写以同样的方法在OB1中调用GET指令，从目标站点的CPU读取数据，GET指令的参数配置过程与PUT类似。GET指令块的输入引脚定义：①REQ，激活GET指令，可根据实际控制要求，在特定的条件下激活；一般用系统时钟脉冲周期性激活，这个使用5Hz脉冲激活GET指令；②ID，连接号，要与连接配置中一致，创建连接时的本地连接号，可以在连接属性中查到；③ADDR_1，读取通信伙伴数据区的地址；这里的P#DB2.DBX0.0BYTE1的具体含义是：读取目标站点的DB2全局数据块中的相关数据，其起始地址是DBX0.0，类型是字节型（BYTE），数据长度为1个字节型变量；GET指令块的输出引脚定义：④RD_1，本站接收数据区；这里的P#DB3.DBX0.0BYTE1的具体含义是：将从外部（目标站点）读取回来的数据存放在本地DB2全局数据块中，存放的起始地址是DBX0.0，类型是字节型（BYTE），数据长度为1个字节型变量。⑤NDR，为1时表示接收到新数据；⑥ERROR，为1时表示有故障发生；⑦STATUS，状态代码。完成所有指令的配置后，需要对项目进行编译，这里使用到全局数据块的绝对地址访问模式，在编译时建议选择软件的完全重建模式进行编译，完成编译后将项目下载到对应的PLC模块中，就可以实现两台PLC间的通讯了。通讯后的数据利用，与其他全局数据块是一样的，可以直接在数据块中进行数据修改，以验证通讯的有效性。6、控制程序与通讯功能的结合

与其他全局数据块是一样的，配合通讯建立的全局数据块，是可以在需要的OB块、FB块及FC中进行相应读写操作的，即将控制程序中的相关信息写入全局数据块，以传递至其他PLC使用。同时，也可以将通讯数据块中的数据读取出来参与到程序控制中。

如图所示，利用上面建立的通讯数据架构在“PLC_2”中编写的控制程序。6、控制程序与通讯功能的结合

此段程序的功能理