內(nèi)蒙古西門子S7-200smartPLC代理商

在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，某些時(shí)候可能會(huì)采用VB/DELPHI/VC等高級(jí)語(yǔ)言，自主編程與西門子PLC進(jìn)行通訊，這類帖子、論文在網(wǎng)上都可以找到，在此總結(jié)一下。

    1、Prodave通訊

    Prodave是西門子提供的一個(gè)軟件包，為高級(jí)語(yǔ)言編程和plc通訊提供接口。

    通訊接口：MPI

    因?yàn)镸PI口是每塊cpu的編程口，所以plc不需要另外添加通訊模塊，這個(gè)方案就比較經(jīng)濟(jì)，而且prodave軟件包里面附帶了example和詳細(xì)的說(shuō)明，用起來(lái)應(yīng)該比較簡(jiǎn)單和方便（本人只匆匆看過(guò)文檔，沒有實(shí)驗(yàn)過(guò)）。這方面的資料在百度上很多。當(dāng)然，mpi的速度是有限的，如果采用普通的pcadapter連接pc和plc，高速度也就38.4kbps，我不知道prodave能否支持mpi卡（5611之類的話），如果可以的話速度可以達(dá)到187.5kbps。

    2、串行通訊

    看到過(guò)一些論文，采用串行通訊的方法實(shí)現(xiàn)pc和plc通訊。這種情況存在幾點(diǎn)要求：

    a、需要為plc添加一塊串行通訊模塊，比如300的話就需要cp340或者cp341（前者便宜些）；

    b、plc里面需要對(duì)串行通訊進(jìn)行編程，其實(shí)也就是接收?qǐng)?bào)文和發(fā)送報(bào)文，調(diào)用fb2/fb3（cp340的話）。

    c、串行通訊的速度是有目共睹的，而且cp340或者cp341的數(shù)據(jù)吞吐量也是有限的，即報(bào)文長(zhǎng)度是有限制的，因此個(gè)人認(rèn)為通訊數(shù)據(jù)量大的話采用串行通訊就不合適了。

    d、報(bào)文格式的話就比較自由，但是也應(yīng)當(dāng)合理，我雖然沒有具體實(shí)驗(yàn)過(guò)，但是個(gè)人認(rèn)為可以參考modbus的報(bào)文結(jié)構(gòu)來(lái)編程，甚至就采用modbus的規(guī)范，不過(guò)這樣的話要求編程者對(duì)pc和plc側(cè)的modbus編程都要熟悉。

    3、OPC

    Opc是這些年來(lái)很流行的東西，其實(shí)我很討厭opc的安全認(rèn)證的設(shè)定。不過(guò)采用opc編程來(lái)訪問plc真的是一件非常輕松愜意的事情。你需要做的就是了解opc的結(jié)構(gòu)和編程，尤其是采用vb來(lái)編寫opc簡(jiǎn)直是件傻瓜化的工作當(dāng)然也犧牲了很多。

    前面我實(shí)驗(yàn)了用vb通過(guò)opc（以太網(wǎng)）來(lái)訪問300，包括用西門子的simaticnet提供的opc接口和第三方的kepserver。

    采用opc接口編程的優(yōu)點(diǎn)：通訊速度快，編程簡(jiǎn)單。

    4、以太網(wǎng)編程

    采用以太網(wǎng)編程訪問plc，其實(shí)又可以分為兩種：

    一種是socket接口，需要在plc里面編程進(jìn)行收/發(fā)，大概是fc5/fc6吧，印象不深了，當(dāng)然plc里面要定義一個(gè)connection，填好地址、端口號(hào)之類的信息，這個(gè)對(duì)于熟悉西門子工業(yè)通訊的人是很easy的事情。Pc側(cè)采用socket接口編程，簡(jiǎn)單的就是vb里面的wisock控件，當(dāng)然這掩蓋了很多細(xì)節(jié)。Socket編程本來(lái)就是一門藝術(shù)，講究說(shuō)學(xué)逗唱:)

    這個(gè)方法的優(yōu)點(diǎn)應(yīng)該是pc側(cè)編程稍微簡(jiǎn)單點(diǎn)（相對(duì)于后一種），而且可以不局限于windows平臺(tái)，因?yàn)閟ocket接口被諸如unix支持的更好。

    第二種是采用西門子的sapi接口函數(shù)，這樣plc里面不需要過(guò)多的編程了，當(dāng)然pc側(cè)的編程難度就比較高了，ms只能用c來(lái)寫，所以我望而卻步鳥?？催^(guò)相關(guān)帖子和論文，有高人在項(xiàng)目里面就這么干的，而且數(shù)據(jù)量很大，看來(lái)高人很多很多啊，向他們致敬！關(guān)于sapi的資料其實(shí)都在simaticnet軟件光盤里面，有興趣的可以去找來(lái)看看。

西門子S7-300/400的PLC用戶程序結(jié)構(gòu)與S7-200有明顯的不同，可以使用線性化結(jié)構(gòu)以及功能調(diào)用式結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)化編程。

    采用調(diào)用式結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)化編程時(shí)，程序以組織塊(OB)、程序塊(FC)、功能塊(FB)、系統(tǒng)程序塊( SFC)、系統(tǒng)功能塊(SFB)、數(shù)據(jù)塊(DB)等形式出現(xiàn)，其中，組織塊(OB)、程序塊(FC)、功能塊(FB)統(tǒng)稱為“邏輯塊(Logic Block)”；系統(tǒng)程序塊(SFC)、系統(tǒng)功能塊(SFB)統(tǒng)稱為“系統(tǒng)塊”。

    (1)組織塊(OB)

    組織塊（Organization Blocks，簡(jiǎn)稱OB）提供了PLC內(nèi)部CPU操作系統(tǒng)與用戶程序間的接口，它是由CPU操作系統(tǒng)直接進(jìn)行調(diào)用的邏輯塊，用來(lái)管理PLC程序中各組成部分的調(diào)用和執(zhí)行中斷。OB決定了PLC用戶程序的結(jié)構(gòu)與塊的調(diào)用順序，起到了“管理”用戶程序的作用。

    S7-300/400不同的CPU類型，可以選擇、支持不同的OB塊，但OB1是所有PLC用戶程序的循環(huán)控制塊，它是運(yùn)行PLC用戶程序的前提條件，因此，任何PLC程序、任何CPU都不可以缺少OB1。

    OB塊的調(diào)用條件被稱為“觸發(fā)事件”，根據(jù)“觸發(fā)事件”的不同，OB塊可以分為若干級(jí)別，各個(gè)級(jí)別有不同的優(yōu)先級(jí)，高優(yōu)先級(jí)的OB可以中斷低優(yōu)先級(jí)OB的執(zhí)行。如果需要，S7系列PLC除OB1外，還可以使用多個(gè)OB塊。

     (2)程序塊(FC)

    程序塊(Function，簡(jiǎn)稱FC)是由用戶編寫的、不需要專門數(shù)據(jù)塊的常用邏輯塊。

    FC塊在程序中一般不可以重復(fù)調(diào)用，在大多數(shù)場(chǎng)合，F(xiàn)C塊應(yīng)直接使用PLC的“地址”或“符號(hào)地址”進(jìn)行編程，但根據(jù)需要，可以定義部分程序變量。

    與S7-200 -樣，F(xiàn)C塊的“臨時(shí)變量”同樣存儲(chǔ)在局部變量數(shù)據(jù)堆棧(L)中，這一區(qū)域?yàn)槿砍绦驂K所公用，只可以用于FC塊內(nèi)部使用的中間運(yùn)算結(jié)果寄存（這些中間運(yùn)算結(jié)果不可以用于FC塊外部）；程序塊執(zhí)行完成后，局部變量數(shù)據(jù)堆棧內(nèi)的數(shù)據(jù)將被其他塊所需要的內(nèi)容所替代。如果需要保存可以用于其他邏輯塊的狀態(tài)，應(yīng)使用PLC的內(nèi)部標(biāo)志寄存器M或使用“數(shù)據(jù)塊DB”。

    在程序塊FC中，有部分為PLC生產(chǎn)廠家所提供的、集成在S7 CPU操作系統(tǒng)中的邏輯塊，稱為系統(tǒng)程序塊（System Function，簡(jiǎn)稱SFC）。系統(tǒng)程序塊SFC屬于PLC內(nèi)部操作系統(tǒng)的一部分，用戶不需要編寫，也不可以對(duì)其進(jìn)行編輯，但可以根據(jù)需要直接調(diào)用。

    S7-1500 控制器產(chǎn)品系列中具有大容量程序及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的 CPU，適用于具有較高程序范圍聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。
具有較高處理速度，適用于二進(jìn)制和浮點(diǎn)運(yùn)算
用于系列機(jī)器、機(jī)器以及工廠中的跨領(lǐng)域自動(dòng)化任務(wù)
在具有集中式和分布式 I/O 的生產(chǎn)線上作為集中式控制器使用
PROFINET IO IRT 接口，帶 2 端口交換機(jī)
PROFINET I/O 控制器，用于經(jīng)由 PROFINET 控制分布式 I/O。
PROFINET 智能設(shè)備，用于作為 SIMATIC 或非西門子 PROFINET IO 控制器環(huán)境下的智能 PROFINET 設(shè)備，連接到 CPU。
配備單獨(dú) IP 地址的附加 PROFINET 接口可用于網(wǎng)絡(luò)隔離，或用于連接更多 PROFINET IO RT 設(shè)備，又或者作為 I-設(shè)備用于高速通信。
PROFIBUS DP 主站接口
OPC UA 服務(wù)器（數(shù)據(jù)訪問）作為運(yùn)行時(shí)選件，可輕易將 SIMATIC S7-1500 連接至第三方設(shè)備/系統(tǒng)
在 PROFIBUS 和 PROFINET 上實(shí)現(xiàn)等時(shí)同步模式
集成運(yùn)動(dòng)控制功能，用于控制速度控制，定位和同步軸（齒輪和凸輪），支持外部編碼器，凸輪/凸輪軌道和探頭
用于診斷集成 Web 服務(wù)器，帶有創(chuàng)建用戶定義的 Web 站點(diǎn)的選項(xiàng)

運(yùn)行 CPU 所需的 SIMATIC 存儲(chǔ)卡。
應(yīng)用

CPU 1517T-3 PN/DP 是具有*容量程序及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器特征，適用于除集中式 I/O 外還包含分布式自動(dòng)化結(jié)構(gòu)的應(yīng)用中要求十分苛刻的任務(wù)。
可被用作 PROFINET IO 控制器或分布智能系統(tǒng)（PROFINET 智能設(shè)備）。集成式 PROFINET IO IRT 接口設(shè)計(jì)為雙端口交換機(jī)以便在系統(tǒng)中設(shè)立總線型拓?fù)洹?/p>

配備單獨(dú) IP 地址的額外集成 PROFINET 接口可用于網(wǎng)絡(luò)隔離，或用于連接更多 PROFINET IO RT 設(shè)備，又或者作為 I-設(shè)備用于高速通信。

分布式 I/O 可通過(guò) PROFIBUS 以及集成 PROFIBUS 接口進(jìn)行連接。

另外，CPU 還提供全面的控制功能，并能夠通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的 PLCopen 塊連接變頻器。
設(shè)計(jì)

CPU 1517T-3 PN/DP 功能：

    功能強(qiáng)大的處理器：西門子6ES7518-4AP00-0AB0性能參數(shù)
    該 CPU 的單條二進(jìn)制命令的命令執(zhí)行時(shí)間可低至 1 ns。
    大容量工作存儲(chǔ)器：
    3 MB，用于程序；8 MB，用于數(shù)據(jù)
    采用 SIMATIC 存儲(chǔ)卡作為加裝存儲(chǔ)器；
    允許實(shí)現(xiàn)例如數(shù)據(jù)日志和歸檔等其它功能
    靈活的擴(kuò)展功能：
    單層組態(tài)多可支持 32 個(gè)模塊（CPU + 31 個(gè)模塊）
    顯示器的功能為：
        顯示概覽信息，如集成接口的 IP 地址、站名稱、設(shè)備名稱、位置標(biāo)識(shí)符等。
        顯示器以及診斷確認(rèn)和用戶消息
        模塊信息顯示
        顯示設(shè)置
        顯示可由用戶定義的徽標(biāo)
        設(shè)置 IP 地址
        設(shè)置日期和時(shí)間
        選擇運(yùn)行模式
        將 CPU 復(fù)位為出廠設(shè)置
        項(xiàng)目的備份與恢復(fù)
        禁用/啟用顯示
        啟用保護(hù)級(jí)別
    PROFINET IO IRT 接口和第二 PROFINET IO RT 接口可通過(guò) PROFINET 與分布式 I/O 相連接
    PROFINET 接口之間的網(wǎng)絡(luò)分隔
    PROFIBUS DP 接口用于通過(guò) PROFIBUS 進(jìn)行分布式 I/O 連接

功能

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