S7-300 PLC课件-25 Profibus和以太网通讯.ppt
第九章工程应用,1、PROFIBUS总线通讯,PROFIBUS是一种国际化,开放式,不依赖于生产商的现场总线标准。PROFIBUS以ISO7498为基础,以开放式系统互联网络OSI作为参考模型。其传输速率为9.6kpbs-12Mbps。最多可挂接127个站点。传输可使用RS-485传输技术或光纤媒体。,设备及连接,硬件和软件配置如下硬件1)CPU315-2DP及SM模块2)CPU313C-2DP一块根据条件可选用其他型号的S7-300/4003)插入PROFIBUS网卡CP5611的PC机(组态编程用)4PROFIBUS电缆及三个接头软件STEP7V5.3,PROFIBUS通讯组态过程,首先用工具制作带有三个接头的PROFIBUS电缆,并将两端接头上的拨码至ON,中间的接头拨码至OFF。利用这根电缆将PC机、CPU313C-2DP和CPU315-2DP建立PROFIBUS物理连接。如图1所示。,,硬件连接,图1,系统硬件组态,,原则上先组态从站,再组态主站,1)新建项目在STEP7中创建一个新项目,插入两个SIMATIC300Station,并重新命名为“SIMATIC300(zhu)”和“SIMATIC300(fu)”。,2)组态从站组态硬件双击Hardware,根据硬件安装次序和定货号依次插入机架、电源、CUP、输入、输出模块,进行硬件组态。在插入CPU时,同时弹出PROFIBUS组态画面。点击“New”按钮新建PROFIBUS(1),组态PROFIBUS站地址2,点击“Properties”按钮组态网络属性,选择“NetworkSettings”,进行网络参数设置,如图2所示。双击CPU项下的Dp栏,在网络属性窗口选择“OperatingMode”,选择“DpSlave”。选择此300站为Dpslave(从站方式),如图3所示。,图2,图3,组态通讯区选择标签“Configuration”,点击“New”按钮新建两行通讯接口区,一行输入,注意选择输入方式、地址1、传输数据长度length2最多32个字节、传输单元UnitByte、传输方式ConsistencyAll。一行输出,方式同前。如图4,图5所示。编译保存,图4,图5,注意,【Addresstype】选择,表示将CPU315-2DP从站作为数据的输入接口区【Address】填入数据接收区的起始地址,此时写入0【length】设置传输数据长度为2最多32个字节【Unit】传输单元为Byte数据【Consistency】选择传输方式ALL,3)组态主站以同样的方式组态主站,注意在图3中选择Dpmaster。选择PROFIBUS站地址3,并选择与从站相同的PROFIBUS网络PROFIBUS1。打开硬件目录,选择“PROFIBUSDP-ConfigurationStation”文件夹,选择CPU31x,将其拖曳到DP主站系统的PROFIBUS总线上,从而将其连接到DP网络上,如图6所示。,图6,此时自动弹出“DpslaveProperties”,在其中的“Connection”标签中选择已经组态过的从站,点击“Connect”按钮将其连接到网络,如图7所示。,图7,,之后点击“Configuration”标签,设置主站的通讯接口区。注意从站的输出区必须与主站的输入区对应,同样从站的输入区必须与主站的输出区对应。这样一发一收彼此对应。,4)硬件下装设置及PROFIBUS通讯检测在下装时,先存盘编译,在控制面板中,选择“SetPG/PCinterface”选择“S7ONLINEPC→adapterMPI”,如图8所示。,图8,将下装电缆插在S7300CPU的MPI通讯槽中。检查通讯是否畅通,如图9所示。,图9,如此将主站和从站分别下装。利用软件检查PROFIBUS通讯线是否一致。点击图标如图10。可以看到网络图如图11。,图10,图11,库函数介绍,,,,SFC14SFC15,PROFIBUS通讯程序,SFC14解开存放在IB端的数据包,接收数据。放在对应的数据库中。SFC15将存放在相应数据库中的数据打包,并通过QB端发送数据。具体参数说明如下,使用场合在数据的连续类型是“Unit”,可以直接读入输入、输出区,如果数据类型是“All”,程序需用SFC14、SFC15对数据进行打包和解包。,,编写主站程序,要求建立OB1、OB82、OB86、OB122,其中OB82、OB86、OB122是为避免网络某个站点掉电而使整个网络不能正常工作。,建立相应的数据块,DB1、DB2。DB块的建立如图12。,图12,建立监控变量表VAT1。在RECORD端设置为PDB1.DBX0.0BYTE2形式。RET-VAL的返回值放在不同的MW中。,编程要求主站发送数据,打包后通过QB端发送字节。同时通过IB端接收数据,并解包。程序如图13所示。,图11,图13,编写从站程序,,要求建立OB1、OB82、OB86、OB122,其中OB82、OB86、OB122是为避免网络某个站点掉电而使整个网络不能正常工作。建立相应的数据块,DB1、DB2。DB块的建立。建立监控变量表VAT2。在RECORD端设置为PDB1.DBX0.0BYTE2形式。RET-VAL的返回值放在不同的MW中。,编程要求从站接收数据,打包后通过QB端发送字节。注意从站的接收数据地址要与主站的发送地址相对应,同时通过IB端接收数据,并解包。注意从站的发送数据地址要与主站的接收地址相对应。程序如图14所示。,图12,图14,软件下装和PROFIBUS设置,,分别下装主站和从站的软件BLOCK。紫色PROFIBUS线接在CPU的PROFIBUS口上,总线连接器的终端电阻开关在两端打到ON,在中间打到OFF。在控制面板中,选择“SetPG/PCinterface”选择“S7ONLINECP5611(PROFIBUS)”如图13所示。,图13,图15,在面板上,点击“Diagnostics”按钮,观察通讯状态。如图16所示。读出操作站(PC机)地址为0,从站地址为2,主站地址为3。,图16,监控变量表,,如图17所示,对数据库中的值进行监控,在“Statusvalue”中显示当前值,若想改变数据库中的数值,在“Modifyvalue”中输入新值,按强制按钮,改变数据值。观察数据通讯是否正常。,图17,1、硬件电源模块PS3075A(1块)CPU313C-2DP(1块)CP343-1IT(1块)电气链路模块ELM(1块)数据通讯MPI线缆,2、工业以太网通讯,设备及连接,2、软件STEP7V5.3JDK1.4.2(JAVA开发工具包)IE6.0,,,硬件连接,,系统硬件组态,1)Step7中的硬件组态如图1所示,图1,STEP7中的设置,2)配置CP343-1IT模块,图2,双击硬件组态中的CP343-1IT模块,弹出如图2所示对话框,单击图2对话框中“Properties”按钮,弹出如图3所示对话框,按图示进行相应设置。,图3,单击图4.1.2对话框中上方的User标签页,弹出如图4.1.4所示对话框,分配用户权限。例如用户名为“sf”,密码为“12345678”。,图4,,系统软件编程,1)Step7中添加符号表,图5,2)CP343-1IT中添加符号表,图6,单击图4对话框中上方的Symbols标签页,弹出如图6所示对话框,单击图6中的“Add“按钮,弹出如图7所示的对话框,并在其中填入相应的符号变量,图7,单击”OK“按钮,返回如图6所示的对话框。每个符号变量,通过取消下方的”Pribileges”复选框,改变每个符号变量的权限为”Readandwtite”。,图8,3)PLC控制程序的编写,控制要求PLC控制程序要求将三个符号变量Speed速度、Temp温度、Level液位在一个给定的范围内按指定的阶跃量周期变化。,FC中变量定义如图9,图9,FC中程序INMax_Value,Min_ValueIncrementIN_OUTvlaueTEMPback,初始化OB100中的控制程序,循环OB1中的控制程序,OB1控制程序说明1、Network1和Network5构成振荡。2、Network2、Network3、Network4分别表示速度、温度、液位在一定范围内的增减。,4)创建变量表如图10所示,图10,PC机的设置,1)设置PC1的IP地址如图11,12,13所示,图11,图12,图13,2设置PC2的IP地址,参见PC1的设置,如将IP地址设置为”192.168.0.2”,子网掩码设置为”255.255.255.0”。,Java开发工具包的安装,CP343-1IT模块中的文件系统,IE监控界面的预览,