电气控制与S7-1200 PLC应用技术教程课件：S7-1200 PLC的通信

S7-1200PLC的通信提纲电气控制与S7-1200应用技术教程2计算机网络工业以太网简介S7通信协议TCP通信协议ModbusTCP通信协议ISOonTCP通信协议UDP通信协议PROFINET总线通信串行通信简介点对点通信ModbusRTU通信协议计算机网络电气控制与S7-1200应用技术教程3OSI模型注意：图中实线表示数据真正的传递方向，虚线表示对等层在逻辑上相互通信，虚线连接的对等层之间并没有实际的通信链路，数据最终是通过物理层在传输介质上进行传递的。计算机网络电气控制与S7-1200应用技术教程4TCP/IP模型计算机网络电气控制与S7-1200应用技术教程5TCP/IP模型1．物理层主机A与主机B要进行通信，物理层负责把这两台计算机通过光纤，电缆，双绞线等介质连接起来，然后在计算机之间通过高低电平来传送0，1这样的电信号。2．数据链路层物理层只是单纯负责把计算机连接起来。以太网协议规定，一组电信号构成一帧，每一帧由报头、数据和报尾三部分组成。图12-3以太网数据帧结构计算机网络电气控制与S7-1200应用技术教程6TCP/IP模型3．网络层假如是同一个子网，发送方就可以直接把数据传送给同一子网内的接收方，如果不是同一个子网，发送方就会把数据发给网关，让网关进行转发。为了判断发送方和接收方是否属于同一个子网，产生了IP协议。IP地址。网络部分，主机部分。子网掩码。ARP协议。例如，192.168.43.1和192.168.43.2的子网掩码都为255.255.255.0，把IP与子码掩码相与，可以得到他们都为，处于同一个子网中。ARP协议的基本功能是使用目标主机的IP地址，查询其对应的MAC地址，以保证底层链路上数据包通信的进行。计算机网络电气控制与S7-1200应用技术教程7TCP/IP模型4．传输层在主机A传数据给主机B的时候，还得指定一个端口，以供特定的应用程序来接受处理。传输层的功能就是建立端口到端口的通信。相比网络层的功能是建立主机到主机的通信。也即只有有了IP和端口，才能进行准确的通信。传输层最常见的两个协议是

TCP协议和UDP协议，其中TCP协议与UDP最大的不同就是TCP提供可靠的传输，而UDP提供的是不可靠传输。计算机网络电气控制与S7-1200应用技术教程8TCP/IP模型5．应用层应用层最接近用户。虽然收到了传输层传来的数据，可是这些传过来的数据五花八门，有html格式的，有mp4格式的，各种各样。因此需要指定这些数据的格式规则，收到后才好解读渲染。例如最常见的http协议数据包中，就会指定该数据包是什么格式的文件了。工业以太网简介电气控制与S7-1200应用技术教程9PROFINET通信口S7-1200CPU本体上集成了一个PROFINET通信口，支持以太网和基于TCP/IP和UDP的通信标准。这个PROFINET物理接口是支持10/100Mb/s的RJ45口，支持电缆交叉自适应。使用这个通信口可以实现S7-1200CPU与编程设备的通信，与HMI触摸屏的通信，以及与其它CPU之间的通信。提示：根据现在的发展趋势Profinet应该是以后的主流，它优势很明显，传输和响应速度快，数据不丢失，方便，网线一插轻轻松松！工业以太网简介电气控制与S7-1200应用技术教程10支持的协议和连接资源数S7-1200CPU的PROFINET通信口主要支持以下通信协议及服务：ProfinetIO（V2.0开始）；S7通信（V2.0开始支持客户端）；TCP通信；ISOonTCP通信；UDP通信（V2.0开始）；ModbusTCP通信；HMI通信；Web通信（V2.0开始）。工业以太网简介电气控制与S7-1200应用技术教程11支持的协议和连接资源数在设备视图中选中CPU，在巡视窗口中选择“属性”->“常规”->“连接资源”，显示界面如图所示。工业以太网简介电气控制与S7-1200应用技术教程12支持的协议和连接资源数注意：开放式用户通信（OpenUserCommunication）又叫OUC通信，包含TCP通信、ISO_ON_TCP通信、UDP通信、ModbusTCP通信。工业以太网简介电气控制与S7-1200应用技术教程13支持的协议和连接资源数注意：①PG通信资源有4个，不代表一个PLC可以被4个PC同时监控，依旧是最多1个PC监控PLC，其所占用资源最多可以有4个，依据PC中运行的不同工作任务，所占用的资源个数会有所不同。②ProfinetIO通信连接IO设备个数不受该资源控制，其依旧最多可以连接16个IO设备。工业以太网简介电气控制与S7-1200应用技术教程14物理网络连接图12-5直接连接

图12-6网络连接工业以太网简介电气控制与S7-1200应用技术教程15PLC与PLC之间通信的过程实现两个CPU之间通信的步骤：①建立硬件通信物理连接：由于S7-1200CPU的PROFINET物理接口支持交叉自适应功能，因此连接两个CPU既可以使用标准的以太网电缆也可以使用交叉的以太网线。两个CPU的连接可以直接连接，不需要使用交换机。②配置硬件设备：在“设备视图”中配置硬件组态。③配置永久IP地址：为两个CPU配置不同的永久IP地址④在网络连接中建立两个CPU的逻辑网络连接⑤编程配置连接及发送、接收数据参数。在两个CPU里分别调用TSEND_C、TRCV_C通信指令，并配置参数，使能双边通信。S7通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程16S7通信协议介绍S7通信协议是西门子S7系列PLC内部集成的一种通信协议。S7通信支持两种方式：1）基于客户端（Client）/服务器（Server）的单边通信；2）基于伙伴（Partner）/伙伴（Partner）的双边通信。S7-1200仅支持S7单边通信。在该模式中，只需要在客户端一侧进行配置和编程；服务器一侧只需要准备好需要被访问的数据，不需要任何编程。单边通信中的客户端（Client）是向服务器（Server）请求服务的设备，可以是人机界面（HMI）、编程电脑（PG/PC）、S7-PLC等，客户端调用PUT/GET指令读、写服务器的存储区。服务器（Server）通常是S7-PLC的CPU，是通信中的被动方，资源的提供者，这里的资源就是其内部的变量/数据等。S7通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程17两台S7-1200之间的S7通信1．硬件组态S7通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程18两台S7-1200之间的S7通信1．硬件组态在“PLC_1”的CPU“属性”->“常规”->“系统和时钟存储器”中勾选“启用时钟存储器字节”复选框，启用时钟存储器字节MB0。因为客户端程序要用到M0.5提供的1Hz频率脉冲。在“PLC_2”的CPU“属性”->“常规”->“防护与安全”->“连接机制”中勾选“允许来自远程对象的PUT/GET通信访问”复选框，这里切记一定要勾选。双击项目树中的“设备和网络”，打开“网络视图”，单击左上角的“连接”按钮，用选择框设置连接类型为S7连接。用“拖拽”的方法建立两个CPU的PN接口之间的名为“S7_连接_1”的连接。S7通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程19两台S7-1200之间的S7通信1．硬件组态S7通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程20两台S7-1200之间的S7通信1．硬件组态视图中的“连接”选项卡可以查看生成的S7连接的ID为十六进制100（W#16#100），后面编程要用到这个参数。选中左边窗口的“特殊连接属性”项，右边窗口选中“主动建立连接”复选框，由本地站点“PLC_1”主动建立连接。选中左边窗口的“地址详细信息”，可以看到通信双方默认的TSAP（TransportServiceAccessPoint，传输服务访问点）。提示：TCP/IP模型中TSAP对应的就是端口（port）。S7通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程21两台S7-1200之间的S7通信2．软件程序编写建立“PLC_1”和“PLC_2”的程序块和数据块，如图所示。DB1、DB2、DB3、DB4中生成长度为100的Int型数组。取消DB1、DB2、DB3、DB4属性中“优化的块访问”复选框勾选。S7通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程22两台S7-1200之间的S7通信2．软件程序编写DB1、DB2、DB3、DB4数据块内数据的定义相同。S7通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程23两台S7-1200之间的S7通信2．软件程序编写注意：DB1、DB2、DB3、DB4数据块定义好后一定要记得对数据块进行编译，才能生成图12-10中“偏移量”那一列的地址。否则后面的OB100程序将出错。S7通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程24两台S7-1200之间的S7通信2．软件程序编写“PLC_1”作为通信的客户端，打开其OB1，将右边“指令”->“通信”->“S7通信”下的“GET”和“PUT”指令拖拽到梯形图中，拖拽过程中系统会提示生成相应的背景数据块。程序中“GET”指令的功能是将“PLC_2”的数据块DB3的前5个数据读到“PLC_1”,并保存在“PLC_1”的DB2中的前5个整型变量中；“PUT”指令的功能是将“PLC_1”的数据块DB1的前5个数写到“PLC_2”，并保存在“PLC_2”的DB4中的前5个整型变量中。S7通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程25两台S7-1200之间的S7通信2．软件程序编写连接ID为“W#16#100”。ADDR_1为服务器数据区的地址。“PLC_2”在S7通信中作服务器，不用编写调用指令GET和PUT的程序。在“PLC_1”的OB100中将DB1的前5个数初始化为16#1234（对应的十进制数4660），DB2的数据全部清零。在“PLC_2”的OB100中将DB3的前5个数初始化为16#5678（对应的十进制数22136），DB4的数据全部清零。S7通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程26两台S7-1200之间的S7通信3．仿真调试选中项目树中的“PLC_1”，单击工具栏上的“启动仿真”按钮，出现仿真的精简视图，将程序和组态数据下载到仿真PLC并切换到RUN模式。选中“PLC_2”，用同样的方法将程序和组态数据下载到仿真PLC并切换到RUN模式。TCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程27TCP通信协议介绍开放式用户通信（OpenUserCommunication）就是所说的套接字（Socket）通信方式，包含TCP（TransmissionControlProtocol，传输控制协议）通信。TCP通信协议属于OSI参考模型的第四层（UDP也位于该层），IP协议位于第三层。TCP/IP通信是面向连接的。TCP/IP的通信需要设置本地和远程IP地址，以及与进程相关的端口号（portnumber）。TIAV16编程软件中关于开放式用户通信指令库的如图所示。TCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程28TCP通信协议介绍提示：

套接字Socket=（IP地址：端口号）。例如，（:80）。TCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程29两台S7-1200之间的TCP通信两台S7-1200之间的以太网通信可以通过TCP协议来实现。通信方式为双边通信，也即通信双方都要编写程序，一侧编写了发送程序，另一侧则必须编写对应的接收程序。这里要完成的通信任务：①将PLC_1的通信数据区DB1块中的100个字节的数据发送到PLC_2的接收数据区DB2块中。②将PLC_2的通信数据区DB1块中的100个字节的数据发送到PLC_1的接收数据区DB2块中。TCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程30两台S7-1200之间的TCP通信1．硬件组态使用STEP7V16创建一个新项目，并通过“添加新设备”组态两个1200PLC站点，分别命名为“PLC_1”和“PLC_2”。设置“PLC_1”的IP地址为，“PLC_2”的IP地址为，子网掩码均为。选中“PLC_1”和“PLC_2”的“启用时钟存储器字节”复选框，启用时钟存储器字节MB0。TCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程31两台S7-1200之间的TCP通信2．软件程序编写新建“PLC_1”和“PLC_2”的数据块。“PLC_1”和“PLC_2”中的DB1、DB2均生成长度为100的Int型数组，取消DB1、DB2属性中“优化的块访问”复选框勾选，编译数据块，生成“偏移量”那一列的地址。TCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程32两台S7-1200之间的TCP通信2．软件程序编写新建“PLC_1”和“PLC_2”的数据块。“PLC_1”和“PLC_2”中的DB1、DB2均生成长度为100的Int型数组，取消DB1、DB2属性中“优化的块访问”复选框勾选，编译数据块，生成“偏移量”那一列的地址。“PLC_1”中程序块OB1中的完整参数设定结果如图所示。“PLC_2”中程序块OB1中的内容与“PLC_1”基本相同。TCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程33两台S7-1200之间的TCP通信2．软件程序编写图12-17“PLC_1”中“TSEND_C”指令的连接参数TCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程34两台S7-1200之间的TCP通信2．软件程序编写图12-18“PLC_1”中“TRCV_C”指令的连接参数TCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程35两台S7-1200之间的TCP通信3．仿真调试ModbusTCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程36ModbusTCP通信协议介绍Modbus

TCP

是标准的网络通信协议，通过

CPU

上

PN

接口进行

TCP/IP

通信，不需要额外的通信硬件模块，Modbus

TCP

使用开放式用户通信连接。S7-1200PLC使用ModbusTCP通讯时，1200PLC可以做客户端主站，也可以做服务器从站，做客户端时主动请求连接并发送命令，做服务器时被动等待连接并反馈状态，见图12-21。客户端使用MB_CLIENT指令，服务器使用MB_SERVER指令。TIAV16编程软件中Modbus

TCP指令库如图12-22所示。图12-21ModbusTCP通讯中客户端与服务器关系图12-22ModbusTCP指令库ModbusTCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程37两台S7-1200之间的ModbusTCP通信1．硬件组态使用STEP7V16创建一个名为“1200_1200_Modbus_TCP”的新项目，并通过“添加新设备”组态两个型号均为CPU1214CDC/DC/DCV4.4的1200PLC站点，分别命名为“PLC_1”和“PLC_2”。“PLC_1”为客户端，“PLC_2”为服务器。设置“PLC_1”的IP地址为，“PLC_2”的IP地址为，子网掩码均为。设置方法参见12.3.2节相关内容。ModbusTCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程38两台S7-1200之间的ModbusTCP通信2．S7-1200ModbusTCP客户端编程S7-1200客户端需要调用MB_CLIENT指令块，该指令块主要完成客户端和服务器的TCP连接、发送命令消息、接收响应以及控制服务器断开的工作任务。在“PLC_1”项目中打开程序块OB1，将“MB_CLIENT”指令选中并拖到OB1中，调用时会自动生成背景数据块DB1，名称“MB_CLIENT_DB”，点击确定即可。见图12-23所示。图12-23ModbusTCP客户端指令块及参数说明ModbusTCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程39两台S7-1200之间的ModbusTCP通信2．S7-1200ModbusTCP客户端编程接下来创建图12-23中CONNECT参数的指针类型。第一步，先创建一个新的全局数据块DB2，名称：CONNECT_DB。第二步，双击打开新生成的DB块，定义变量名称为“aa"，数据类型为“TCON_IP_v4”，然后点击“回车”按键。该数据类型结构创建完毕。本文远程服务器的IP地址为，远程端口号设为502，硬件标识符为64，连接ID为1。所以客户端该数据结构的各项值为如图12-24所示。图12-24MB_CLIENT指令中的TCP连接结构数据类型及初值设置注意：DB2（“CONNECT_DB”）为默认的优化的数据块，编程时需要以符号寻址的方式进行访问。ModbusTCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程40两台S7-1200之间的ModbusTCP通信下面创建图12-23中的MB_DATA_PTR数据缓冲区。第一步，创建一个全局数据块DB3，名称：Modbus_Data_DB。双击打开新生成的DB3块，定义变量名称为“ff”，数据长度为10的Word型数组（Array[0..9]ofWord），以便通信中存放数据，取消DB3属性中“优化的块访问”复选框勾选，编译数据块，生成“偏移量”那一列的地址。注意：DB3（“Modbus_Data_DB”）为非优化的数据块（标准的数据块），编程时需要以绝对地址的方式进行访问。ModbusTCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程41两台S7-1200之间的ModbusTCP通信客户端调用MB_CLIENT指令块，实现从ModbusTCP通信服务器中读取2个保持寄存器的值，完成指令块的编程如图12-25所示。图12-25MB_CLIENT指令块编程ModbusTCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程42两台S7-1200之间的ModbusTCP通信3．S7-1200ModbusTCP服务器编程S7-1200服务器需要调用MB_SERVER指令块，该指令块将处理ModbusTCP客户端的连接请求、接收并处理Modbus请求并发送响应。在“PLC_2”项目中打开程序块OB1，将“MB_SERVER”指令选中并拖到OB1中，调用时会自动生成背景数据块DB1，名称“MB_SERVER_DB”，点击确定即可。见图12-26所示。图12-26ModbusTCP服务器指令块及参数说明ModbusTCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程43两台S7-1200之间的ModbusTCP通信3．S7-1200ModbusTCP服务器编程接下来创建图12-26中CONNECT参数的指针类型。第一步，先创建一个新的全局数据块DB2，名称：CONNECT_DB。第二步，双击打开新生成的DB块，定义变量名称为“ss”，数据类型为“TCON_IP_v4”，然后点击“回车”按键。该数据类型结构创建完毕。本文远程客户端的IP地址为，远程端口号设为0，硬件标识符为64，连接ID为1。所以客户端该数据结构的各项值为如图12-27所示。这里的DB2和客户端一样，为默认的优化的数据块，编程时需要以符号寻址的方式进行访问。图12-27MB_SERVER指令中的TCP连接结构数据类型及初值设置ModbusTCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程44两台S7-1200之间的ModbusTCP通信3．S7-1200ModbusTCP服务器编程服务器调用MB_SERVER指令块，实现被客户端读取2个保持寄存器的值，完成指令块的编程如图12-28所示。图12-28MB_SERVER指令块编程注意：MB_HOLD_REG指定的数据缓冲区可以设为DB块或M存储区地址。DB块可以为优化的数据块，也可以为标准的数据块结构。ModbusTCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程45两台S7-1200之间的ModbusTCP通信4．S7-1200ModbusTCP通信硬件调试服务器监控表的“修改值”一列输入16#0007和16#0017，单击“全部监视”按钮，启动在线监视。然后单击“立即一次性修改所有选定值”按钮，将“修改值”列输入的值写入MW0和MW2两个字中。如图12-29所示。S7-1200ModbusTCP客户端，给MB_CLIENT指令块中REQ引脚（M100.0）一个上升沿，监控数据读取成功。如图12-30所示。图12-29服务器监控表图12-30客户端监控表提示：S7-PLCSIM不支持ModbusTCP通信的软件仿真。ModbusTCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程46S7-1200ModbusTCP通信多请求处理对于多请求处理，可以通过公共的连接发送多个请求。“MB_CLIENT”功能块多次调用，但是需要使用相同的背景数据块，连接ID号，IP地址和端口号。在任意时间，只能有一个MB_CLIENT请求处于激活状态，在一个请求完成执行后，下一个请求再开始执行，轮循处理。要完成的通信任务：在12.5.2节客户端从服务器的MB_HOLD_REG指定的M存储区读取MW0和MW2两个字到客户端的"Modbus_Data_DB".ff[0]和"Modbus_Data_DB".ff[1]的基础上，增加客户端写入两个字"Modbus_Data_DB".ff[2]和"Modbus_Data_DB".ff[3]到服务器的MB_HOLD_REG指定的M存储区的MW4和MW6中。ModbusTCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程47S7-1200ModbusTCP通信多请求处理使用STEP7V16创建一个名为“1200_1200_Modbus_TCP_Multi”的新项目，硬件组态，客户端编程，服务器编程与12.5.2节的例子相同，不再赘述，下面仅给出客户端和服务器的OB1程序。ModbusTCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程48S7-1200ModbusTCP通信多请求处理图12-31客户端OB1程序ModbusTCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程49S7-1200ModbusTCP通信多请求处理图12-32服务器OB1程序ModbusTCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程50S7-1200ModbusTCP通信多请求处理当M100.4由0修改为1时（上升沿），启动轮询读、写，后面便可以将M100.4重新修改为0。轮询读、写启动以后，程序会不断将服务器的MW0和MW2的值读到客户端的"Modbus_Data_DB".ff[0]和"Modbus_Data_DB".ff[1]中，也不断将客户端的"Modbus_Data_DB".ff[2]和"Modbus_Data_DB".ff[3]的值写到服务器的MW4和MW6中。图12-33ModbusTCP通信轮询读、写的监控表ISOonTCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程51ISOonTCP通信协议介绍ISOonTCP通信协议位于OSI参考模型的第四层（传输层），默认的端口号（portnumber）为102。ISOonTCP通信协议的使用过程中，还涉及到TSAP（TransportServiceAccessPoint，传输服务访问点）的设置。在一个传输的链接中，可能存在多个进程。为了区分不同进程的数据传输，需要提供一个进程独用的访问点，这个访问点，被称为TSAP。TSAP相当于TCP或UDP协议中的端口（port）。ISOonTCP通信协议的优势是能传输大量的数据并且支持路由功能，但是它仅适用于SIMATIC系统，只能在西门子内部使用，在一定程度上限值了其应用。ISOonTCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程52ISOonTCP通信协议介绍提示：端口（Port）包括逻辑端口和物理端口两种类型。物理端口指的是物理存在的端口，如集线器、交换机、路由器上用于连接其他网络设备的接口，如RJ-45端口等。逻辑端口是指逻辑意义上用于区分服务的端口，如TCP/IP协议中的服务端口，端口号的范围从0到65535，比如用于浏览网页服务的80端口，用于FTP服务的21端口等。由于物理端口和逻辑端口数量较多，为了对端口进行区分，将每个端口进行了编号，这就是端口号。ISOonTCP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程53两台S7-1200之间的ISOonTCP通信使用ISOonTCP协议通信，除了“TSEND_C”指令和“TRCV_C”指令的“连接参数”中的“连接类型”的定义不同，本例的“连接类型”选择“ISO-on-TCP”，连接类型修改后，“连接参数”界面最下面的“地址详细信息”会自动更新为TSAP相关信息，不需要额外设置，如图12-34所示。其它组态与TCP协议通信完全相同，参见12.4.2节。图12-34ISOonTCP连接参数设置提示：S7-PLCSIM支持ISOonTCP通信的软件仿真。UDP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程54UDP通信协议介绍UDP（UserDatagramProtocol，用户数据报协议），是一种无连接的传输层协议，提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。UDP协议通信双方不发送任何建立连接的信息，只需要在通信双方调用指令注册通信服务。传输数据时需要指定IP地址和端口号作为通信端点，数据的传输无需对方应答，没有TCP协议中的安全机制，因而数据传输的可靠性得不到保证。UDP协议位于OSI参考模型的第四层传输层。由于数据传输时仅加入少量的管理信息，与TCP协议相比UDP协议具有更大的数据传输效率。UDP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程55两台S7-1200之间的UDP通信要完成的通信任务：①将PLC_1的通信数据区DB11块中的100个字节的数据发送到PLC_2的接收数据区DB12块中。②将PLC_2的通信数据区DB11块中的100个字节的数据发送到PLC_1的接收数据区DB12块中。UDP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程56两台S7-1200之间的UDP通信1．硬件组态使用STEP7V16创建一个名为“1200_1200_UDP”的新项目，并通过“添加新设备”组态两个型号均为CPU1214CDC/DC/DCV4.4的1200PLC站点，分别命名为“PLC_1”和“PLC_2”。设置“PLC_1”的IP地址为，“PLC_2”的IP地址为，子网掩码均为。选中“PLC_1”和“PLC_2”的“启用时钟存储器字节”复选框，启用时钟存储器字节MB0。后面程序要使用M0.3，它是2Hz时钟脉冲，可以用它去自动激活发送任务。双击项目树中的“设备和网络”，打开“网络视图”，单击左上角的“网络”按钮，用鼠标点中“PLC_1”上的PROFINET通信口的绿色小方框，然后拖拽出一条线，到另外一个“PLC_2”上的PROFINET通信口上，松开鼠标，连接就建立起来了。UDP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程57两台S7-1200之间的UDP通信2．PLC_1的组态和编程“PLC_1”中定义全局数据块DB11（名称：Send_DB）和DB12（名称：Rcv_DB），均为长度是100的Byte型数组（Array[0..99]ofByte），取消DB1、DB2属性中“优化的块访问”复选框勾选，编译数据块，生成“偏移量”那一列的地址。在“PLC_1”项目中打开程序块OB1，将右边的“指令”->“通信”->“开放式用户通信”->“其它”下的“TCON”指令选中并拖到OB1中。单击自动出现的“调用选项”对话框的“确定”按钮，自动生成该指令的背景数据块DB1，名称为：TCON_DB。单击“TCON”指令框右上角的“开始组态”图标，在下面的巡视窗口快速定位到该指令的“连接参数”界面。组态UDP连接（TCON指令）,如图12-35所示。UDP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程58两台S7-1200之间的UDP通信2．PLC_1的组态和编程图12-35“PLC_1”的UDP连接参数（TCON指令）UDP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程59两台S7-1200之间的UDP通信2．PLC_1的组态和编程添加数据块“AddrTusend1”（DB3），在弹出的“添加新块”对话框的“类型”下列列表中选择“TADDR_Param”，并单击“确定”按钮。在数据块“AddrTusend1”中定义本地PLC发送数据时，接收方IP地址和端口地址（如果需要发送UDP广播报文，则需要将目的方IP地址设置为广播地址），如图12-36所示。图12-36定义接收方地址UDP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程60两台S7-1200之间的UDP通信2．PLC_1的组态和编程TCON指令调用如图12-37所示，M100.0上升沿用于触发连接。图12-37TCON指令调用UDP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程61两台S7-1200之间的UDP通信2．PLC_1的组态和编程同上，将“TUSEND”指令选中并拖到OB1中。单击自动出现的“调用选项”对话框的“确定”按钮，自动生成该指令的背景数据块DB4，名称为：TUSEND_DB。TUSEND指令调用如图12-38所示。图12-38TUSEND指令调用UDP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程62两台S7-1200之间的UDP通信2．PLC_1的组态和编程同上，将“TURCV”指令选中并拖到OB1中。单击自动出现的“调用选项”对话框的“确定”按钮，自动生成该指令的背景数据块DB5，名称为：TURCV_DB。TURCV指令调用如图12-39所示。图12-39TURCV指令调用UDP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程63两台S7-1200之间的UDP通信3．PLC_2的组态和编程“PLC_2”中定义全局数据块DB11（名称：Send_DB）和DB12（名称：Rcv_DB），均为长度是100的Byte型数组（Array[0..99]ofByte），取消DB1、DB2属性中“优化的块访问”复选框勾选，编译数据块，生成“偏移量”那一列的地址。在“PLC_2”项目中打开程序块OB1，同“PLC_1”一样，将“TCON”指令选中并拖到OB1中。单击自动出现的“调用选项”对话框的“确定”按钮，自动生成该指令的背景数据块DB2，名称为：TCON_DB。UDP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程64两台S7-1200之间的UDP通信3．PLC_2的组态和编程单击“TCON”指令框右上角的“开始组态”图标，在下面的巡视窗口快速定位到该指令的“连接参数”界面。组态UDP连接（TCON指令）,如图12-40所示。图12-40“PLC_2”的UDP连接参数（TCON指令）UDP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程65两台S7-1200之间的UDP通信3．PLC_2的组态和编程添加数据块“AddrTusend2”（DB3），在弹出的“添加新块”对话框的“类型”下列列表中选择“TADDR_Param”，并单“确定”按钮。在数据块“AddrTusend2”中定义本地PLC发送数据时，接收方IP地址和端口地址，如图12-41所示。图12-41定义接收方地址UDP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程66两台S7-1200之间的UDP通信3．PLC_2的组态和编程TCON指令调用如图12-42所示，M200.0上升沿用于触发连接。图12-42TCON指令调用UDP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程67两台S7-1200之间的UDP通信3．PLC_2的组态和编程同上，将“TUSEND”指令选中并拖到OB1中。自动生成该指令的背景数据块DB4，名称为：TUSEND_DB。TUSEND指令调用如图12-43所示。图12-43TUSEND指令调用UDP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程68两台S7-1200之间的UDP通信3．PLC_2的组态和编程同上，将“TURCV”指令选中并拖到OB1中。自动生成该指令的背景数据块DB5，名称为：TURCV_DB。TURCV指令调用如图12-44所示。图12-44TURCV指令调用UDP通信协议电气控制与S7-1200应用技术教程69两台S7-1200之间的UDP通信3．S7-1200UDP通信硬件调试从监控表中可以看到，PLC_1发送十六进制数据：“44”，“55”，“66”，PLC_2接收十六进制数据：“44”，“55”，“66”。而PLC_2发送十六进制数据：“11”，“22”，“33”，PLC_1接收十六进制数据：“11”，“22”，“33”。M100.0和M200.0的上升沿（0到1跳变）分别用于触发各自的连接，如图12-45所示。图12-45UDP通信监控表提示：

S7-PLCSIM不支持UDP通信的软件仿真。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程70总线通信简介S7-1200中央机架最大扩展8个数字量和模拟量模块，如果超过该数量可通过PROFIBUS或PROFINET扩展分布式I/O系统，将过程信号连接到S7-1200控制器。西门子分布式I/O系统SIMATICET200具有丰富的产品线，常用的模块包括：SIMATICET200SP，SIMATICET200MP，SIMATICET200M，SIMATICET200S等。ET200分布式系统是自动化系统的基础，现场层的各个组件和相应的分布式设备通过PROFINET和PROFIBUS和上层的可编程控制器（PLC）实现快速的数据交换，是可编程控制器系统的重要组成部分。开放的PROFINET和PROFIBUS通讯标准，给自动化系统带来灵活的连接方式。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程71PROFINET简介PROFINET是开放的、标准的、实时的工业以太网标准。尽管工业以太网和标准以太网组件可以一起使用，但工业以太网设备更加稳定可靠，因此更适合于工业环境（温度、抗干扰等）。作为PROFINET的一部分，PROFINETIO是用于实现模块化、分布式应用的通信概念。PROFINETIO分为IO控制器，IO设备，IO监控器。IO控制器通常是运行自动化程序的控制器；IO设备指分配给其中一个IO控制器的分布式现场设备（例如，远程IO，变频器）；IO监控器指用于调试和诊断的编程设备、PC或HMI设备。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程72S7-1200作IO控制器与ET200SP通信西门子1200

PLC使用Profinet通讯时，一个作ProfinetIO控制器，一个作ProfinetIO设备。一个ProfinetIO控制器可以最多支持16个ProfinetIO设备。Profinet通讯不使用通讯指令，只需要配置好数据传输地址，就能够实现数据的交互。这里要完成的通信任务：1个S7-1200作IO控制器，1个ET200SP作IO设备，建立Profinet

IO通讯。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程73S7-1200作IO控制器与ET200SP通信1．新建工程使用STEP7V16创建一个名为“1200_ET200SP_IO_Controller”的新项目。2．添加S7-1200PLC并硬件组态“添加新设备”组态1个型号均为CPU1214CDC/DC/DCV4.4的1200PLC站点，命名为“PLC_1”。设置“PLC_1”的IP地址为，子网掩码均为。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程74S7-1200作IO控制器与ET200SP通信3．添加ET200SP并硬件组态打开“网络视图”，将右边硬件目录窗口的“分布式IO”->“ET200SP”->“接口模块”->“PROFINET”->“IM155-6PNST”文件夹下，订货号为6ES7155-6AU01-0BN0的接口模块拖拽到网络视图，生成分布式IO设备ET200SP。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程75S7-1200作IO控制器与ET200SP通信3．添加ET200SP并硬件组态表12-2ET200SP站点信号模块插槽号型号订货号硬件目录0IM155-6PNST6ES7155-6AU01-0BN0接口模块/PROFINET1CMPtPST6ES7137-6AA00-0BA0通信模块/点到点2DI16×24VDCST6ES7131-6BH01-0BA0DI3DQ16×24VDC/0.5ABA6ES7132-6BH00-0AA0DQ4AI4×U/I2-wireST6ES7134-6HD01-0BA1AI5AQ2×U/IHF6ES7135-6HB00-0CA1AQ6服务器模块6ES7193-6PA00-0AA0服务器模块双击生成的ET200SP站点，打开它的“设备视图”，将表12-2中的模块依次插入0-6号槽。如图12-46所示。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程76S7-1200作IO控制器与ET200SP通信3．添加ET200SP并硬件组态图12-46ET200SP接口模块与信号模块组态PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程77S7-1200作IO控制器与ET200SP通信3．添加ET200SP并硬件组态提示：

ET200SP分布式I/O系统由接口模块和信号模块组成，信号模块插在底座上，通过底座与接口模块相连。底座分白色底座（带配电端子，接电源供电）和深色底座（不带配电端子，与前面的底座连通，用白色底座的电）。IM（InterfaceModule，接口模块）、PN表示该模块支持PROFINET工业以太网、BA（Basic，基本型）、ST（Standard，标准型）、HF（HighFeature，高性能型）。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程78S7-1200作IO控制器与ET200SP通信3．添加ET200SP并硬件组态注意：

应根据自己的实际硬件情况进行组态，不可盲目照抄。这里的底座均根据实物用的是白色底座，设置方法是在插入的信号模块的“属性”->“常规”->“电位组”里选择“启用新的电位组（浅色BaseUnit）”。特别强调，组态信号模块的时候一定要非常细心，订货号千万不要选错，否则会通信失败。图12-47ET200SP硬件实物PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程79S7-1200作IO控制器与ET200SP通信4．S7-1200PLC与ET200SP建立连接打开“网络视图”，单击左上角的“网络”按钮，用鼠标点中“PLC_1”上的PROFINET通信口的绿色小方框，然后拖拽出一条线，到ET200SP上的PROFINET通信口上，松开鼠标，名称为“PLC_1.PROFINETIO-System”的连接就建立起来了。鼠标左键选中该连接，在下方巡视窗口的“属性”->“常规”->“地址总览”中可以看到ET200SP所占用的S7-1200I/O区域。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程80S7-1200作IO控制器与ET200SP通信4．S7-1200PLC与ET200SP建立连接S7-1200PLC作为IO控制器，它是通过ET200SP的设备名称来对IO设备寻址的。打开“网络视图”，选中IM155-6PNST，再选中巡视窗口中的“属性”->“常规”->“项目信息”，将名称由“IOdevice_1”改为想用的名称，如改为“et200spst”。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程81S7-1200作IO控制器与ET200SP通信4．S7-1200PLC与ET200SP建立连接为了让S7-1200在下载组态时能用上面修改后的IO设备名称覆盖已分配名称的IO设备中的已有名称。需要在“网络视图”中选中“PLC_1”的以太网接口，再选中巡视窗口中的“属性”->“常规”->“高级选项”->“接口选项”，选中“允许覆盖所有已分配IO设备名称”复选框中的勾。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程82S7-1200作IO控制器与ET200SP通信4．S7-1200PLC与ET200SP建立连接提示：允许PLC覆盖所有已分配IO设备名称，该选项十分关键。只有选中了该选项，在下载组态时，S7-1200才能将前面修改的“et200spst”名称写入IO设备中，也才能保证S7-1200能通过该设备名称寻址到IO设备，从而保证通信的成功。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程83S7-1200作IO控制器与ET200SP通信4．S7-1200PLC与ET200SP建立连接ET200SP网络连接及占用S7-1200的I/O地址情况如图12-48所示。组态时将IO设备的名称已修改为“et200spst”。IO设备数字量输入占用S7-1200的IB2~IB3两个字节，数字量输出占用QB2~QB3两个字节，对于S7-1200来说，就跟使用自带的数字量I/O一样。图12-48ET200SP网络连接及I/O地址

PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程84S7-1200作IO控制器与ET200SP通信4．S7-1200PLC与ET200SP建立连接打开“拓扑视图”，S7-1200的CPU1214C只有一个PROFINET接口，而IM155-6PNST接口模块的总线适配器BA（BusAdapter）带有两个RJ45接口，所以这里需要根据实物的连接情况进行网络拓扑的连接，这里PLC的PN接口与IM155-6PNST的1号RJ45口（Port_1）相连。如图12-49所示。图12-49拓扑视图PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程85S7-1200作IO控制器与ET200SP通信4．组态下载和通信调试项目硬件和软件全部编译后下载，在S7-1200监控表中可以监视DI变量的状态，也可以给DO变量赋值，观察DO模块的输出。IB2和QB2是ET200SP中DI和DQ信号模块占用的S7-1200的地址。监控表在线监视时，将DQ模块的QB2的值修改为2#0011_0011，观察到DQ模块的面板指示灯同步变化，如图12-50所示。图12-50监控表在线监控与DQ模块指示灯对照PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程86S7-1200作IO控制器与ET200SP通信4．组态下载和通信调试提示：

PLC的PN接口与IM155-6PNST的1号RJ45口（Port_1）相连。为了通过PG（电脑，IO监控器）往PLC下载组态和在线监控的方便，可以将PG的网口和IM155-6PNST的2号RJ45口（Port_2）相连，使得PG、PLC和ET200SP通过PROFINET网络相互通信。当然，也可以通过增加交换机的方式实现上述功能。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程87S7-1200与PROFINET智能设备通信PROFINET智能设备（IDevice）使CPU不但可作为一个智能处理单元处理生产工艺的某一过程，而且可以和IO控制器之间交换过程数据。该PN设备可同时作为IO控制器和IO设备。智能设备可作为IO设备链接到上层IO控制器。图12-51中作为智能设备的SIMATICCPU/CP不仅能处理下层分布式I/O数据，还能将数据传递给上层的I/O控制器。图12-51智能设备功能PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程88S7-1200与PROFINET智能设备通信1．S7-1200连接智能设备网络结构PROFINET智能设备的网络结构如图12-52所示。IO控制器CPU1214CDC/DC/DCV4.4连接SCALANCEXC206-2交换机和一个IO设备CPU1214CDC/DC/DCV4.4构成一个PROFINETIO系统1。IO设备CPU1214CDC/DC/DCV4.4同时作为PROFINETIO系统2的IO控制器，并通过SCALANCEXC206-2交换机连接一台IO设备ET200SPIM155-6PNST，IO设备/IO控制器2（CPU1214C）就是这个系统中的智能设备。图12-52PROFINET网络结构PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程89S7-1200与PROFINET智能设备通信2．S7-1200连接智能设备组态步骤使用STEP7V16创建一个名为“1200_I_Device”的新项目，并通过“添加新设备”组态两个型号均为CPU1214CDC/DC/DCV4.4的1200PLC站点，“设备名称”分别命名为“IO控制器”和“智能设备”。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程90S7-1200与PROFINET智能设备通信2．S7-1200连接智能设备组态步骤打开“网络视图”，将右边硬件目录窗口的“分布式IO”->“ET200SP”->“接口模块”->“PROFINET”->“IM155-6PNST”文件夹下，订货号为6ES7155-6AU01-0BN0的接口模块拖拽到网络视图，生成分布式IO设备ET200SP。双击生成的ET200SP站点，打开它的“设备视图”，将表12-2中的模块依次插入0-6号槽。如图12-46所示。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程91S7-1200与PROFINET智能设备通信2．S7-1200连接智能设备组态步骤打开“网络视图”，将右边硬件目录窗口的“网络组件”->“工业以太网交换机”->“SCALANCE-200网管型”->“SCALANCEXC-200”->“SCALANCEXC206”文件夹下，订货号为6GK5206-2BB00-2AC2的交换机拖拽到网络视图。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程92S7-1200与PROFINET智能设备通信2．S7-1200连接智能设备组态步骤打开“网络视图”，单击左上角的“网络”按钮，用鼠标点中“智能设备”上的PROFINET通信口的绿色小方框，然后拖拽出一条线，到ET200SP上的PROFINET通信口上，松开鼠标，名称为“智能设备.PROFINETIO-System”的连接就建立起来了。鼠标左键选中该连接，在下方巡视窗口的“属性”->“常规”->“地址总览”中可以看到ET200SP所占用的“智能设备”的I/O区域。参看图12-48。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程93S7-1200与PROFINET智能设备通信2．S7-1200连接智能设备组态步骤提示：带有PROFINETIO-System的网络连接，实时性很高，传输数据量不大。而带有PN/IE的网络连接，实际中用的比较多，可以做S7、TCP、ModbusTCP、ISOonTCP、UDP等通信，实时性不高，但数据包可以很大，可以传大数据。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程94S7-1200与PROFINET智能设备通信2．S7-1200连接智能设备组态步骤“智能设备”是通过ET200SP的设备名称来对IO设备寻址的。打开“网络视图”，选中IM155-6PNST，再选中巡视窗口中的“属性”->“常规”->“项目信息”，将名称由“IOdevice_1”改为想用的名称，如改为“et200spst”。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程95S7-1200与PROFINET智能设备通信2．S7-1200连接智能设备组态步骤为了让“智能设备”在下载组态时能用上面修改后的IO设备名称覆盖已分配名称的IO设备中的已有名称。需要在“网络视图”中选中“智能设备”的以太网接口，再选中巡视窗口中的“属性”->“常规”->“高级选项”->“接口选项”，选中“允许覆盖所有已分配IO设备名称”复选框中的勾。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程96S7-1200与PROFINET智能设备通信2．S7-1200连接智能设备组态步骤由于“智能设备”除了作为ET200SP的IO控制器，也作为“IO控制器”的IO设备。在“网络视图”中选中“智能设备”的以太网接口，在巡视窗口的“属性””->“常规”->“操作模式”中钩上“IO设备”。并在下面的“已分配的IO控制器”列表框中选择“IO控制器.PROFINET接口_1”，完成为“智能设备”分配控制器的工作。提示：操作过程中如果出现“子网修改”提示对话框，默认选择“使用子网的下一个空闲地址进行修改”，单击“确定”即可。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程97S7-1200与PROFINET智能设备通信2．S7-1200连接智能设备组态步骤为了将交换机接入网络连接中，在“网络视图”中选中“Switch_1”的以太网接口，在巡视窗口的“属性””->“常规”->“操作模式”中的“已分配的IO控制器”列表框中选择“IO控制器.PROFINET接口_1”。最终的“网络视图”如图12-53所示。图12-53网络视图PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程98S7-1200与PROFINET智能设备通信2．S7-1200连接智能设备组态步骤提示：交换机SCALANCEXC206带处理器，不是普通的交换机，这里也是作为“IO控制器”的智能设备。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程99S7-1200与PROFINET智能设备通信2．S7-1200连接智能设备组态步骤网络视图组态好之后，还要根据实际网口连接情况组态“拓扑视图”。打开“拓扑视图”，将“IO控制器”的PN网口连接到交换机的1号口（P1），“智能设备”的PN网口连接到交换机的2号口（P2），而IM155-6PNST接口模块的总线适配器BA（BusAdapter）带有两个RJ45接口，这里根据实际情况将IM155-6PNST的1号RJ45口（Port_1）与交换机的3号口（P3）相连。拓扑视图如图12-54所示。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程100S7-1200与PROFINET智能设备通信2．S7-1200连接智能设备组态步骤图12-54拓扑视图与实物对应提示：“PG”电脑，可以连接到交换机的4号口（P4），这不需要组态，为下一步的下载和调试提供方便。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程101S7-1200与PROFINET智能设备通信2．S7-1200连接智能设备组态步骤在“网络视图”中选中“智能设备”的以太网接口，在巡视窗口的“属性””->“常规”->“操作模式”->“智能设备通信”中的“传输区域”中定义“智能设备”与“IO控制器”通信的数据区域。如图12-55所示，将“IO控制器”的QB2传送给“智能设备”的IB4。图12-55传输区定义PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程102S7-1200与PROFINET智能设备通信2．S7-1200连接智能设备组态步骤注意：

传输区的I和Q的起始地址是避开已经占用的PLC硬件IO点的（包括分布式IO占用的）。它实际代表的是非硬件IO点的IO缓存。PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程103S7-1200与PROFINET智能设备通信3．组态下载和通信调试“IO控制器”的硬件和软件编译后下载到对应的IO控制器PLC中，为了在下载时对2个PLC进行区分，可通过勾选“扩展下载到设备”窗口的“闪烁LED”复选框，然后观察所选PLC面板上指示灯的闪烁情况，从而判断所选的PLC是否正确。如图12-56所示。用相同的方法将“智能设备”的硬件和软件编译后下载到对应的IO设备的PLC中。图12-56下载界面PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程104S7-1200与PROFINET智能设备通信3．组态下载和通信调试系统结构建立后，PROFINET“IO控制器”S7-1200、“智能设备”S7-1200、PROFINENTIO设备IM155-6PN之间可以进行数据交换。将“IO控制器”PLC和“智能设备”PLC“转至在线”，进行通信的调试。通过“IO控制器”S7-1200的监控表对其变量QB2赋值为1，如图12-57所示。图12-57PROFINET“IO控制器”的变量赋值

PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程105S7-1200与PROFINET智能设备通信3．组态下载和通信调试在传输区配置中，PROFINET“IO控制器”S7-1200的QB2对应PROFINET“智能设备”S7-1200的IB4，所以“智能设备”S7-1200的IB4的值应为1，如图12-58所示。图12-58PROFINET“智能设备”的变量监控PROFINET总线通信电气控制与S7-1200应用技术教程106S7-1200与PROFINET智能设备通信3．组态下载和通信调试同时“智能设备”S7-1200作为IM155-6PN的控制器，也可以与IM155-6PN进行数据交换，例如当IM155-6PN的数字量输入点有信号输入时，“智能设备”S7-1200的输入变量会采集到该信号。串行通信简介电气控制与S7-1200应用技术教程107并行通信与串行通信数据传输的两种方式：并行和串行。并行通信传输中，一组数据的各数据位在多条线上同时被传输，以字或字节为单位并行进行。并行通信使用的通信线路多、成本高，另外由于线路长度增加时，干扰就会增加，数据也就容易出错，所以并行方式不适宜远距离通信，工业上很少使用。串行通信使用一条数据线，将数据一比特接一比特地按顺序依次传输，每一位数据占据一个固定的时间长度。只需要较少的通信线路就可以在系统间交换信息，特别适用于计算机与计算机、计算机与外设之间的远距离通信，工业上广泛使用。串行通信简介电气控制与S7-1200应用技术教程108同步通信与异步通信同步通信收发设备需要使用一根同步时钟信号线，在时钟信号的驱动下双方进行协调，同步数据。例如，通信中通常双方会统一规定在时钟信号的上升沿（或下降沿）对数据线进行采样。异步通信则不需要同步时钟信号，而是采用字符同步的方式，字符帧格式如图12-59所示。图12-59异步通信的字符帧格式串行通信简介电气控制与S7-1200应用技术教程109同步通信与异步通信发送字符由1个低电平起始位、7个或8个传送信息数据位、1个奇偶校验位（可以没有）、1个或2个停止位组成。通信双方需要对采用的字符帧格式和数据的传输速率作相同的约定。异步通信传送的附加位（非有效传送信息）较多，传输效率低，但随着通信速率的提高，可以满足控制系统通信的要求。S7-1200PLC采用异步通信方式。提示：串行通信中，波特率指的是数据传输速率，即每秒传送的二进制位数，其符号为bit/s或bps。串行通信简介电气控制与S7-1200应用技术教程110单工、半双工与全双工通信单工通信只支持数据在一个方向上传输，不能实现