WinAC是Windows实时扩展的软件包,基于PC的控制器,与SIMATIC S7 CPU具有同样的功能。WinLC RTX(Windows Logic Controller with Real Time eXtensions )在实时的PC环境中实现可编程逻辑控制器PLC的功能。WinLC RTX支持PROFINET IO和CBA通讯。本文介绍WinLC RTX的PROFINET CBA的通讯,通过在Step7中创建组件和在iMap中组态组件通讯,帮助用户了解产品的特点和使用方法。
1 支持以太网通讯的CP网卡
1.1 须知
WinAC RTX 2009支持如下的以太网网卡:
网络适配器 | 芯片 | Step7硬件组态中的名称 |
CP 1616硬件版本8或者更高 | ERTEC 400-1 | CP1616/CP1604 |
CP 1604硬件版本7或者更高 | ERTEC 400-1 | CP1616/CP1604 |
S7-mEC CP1616/ERTEC400_EC (集成) | ERTEC 400-1 | PN-IO |
SIMATIC PC 427B/477B (集成)1616 | ERTEC | 400-1 CP1616/CP1604 |
SIMATIC PC 627B/677B (集成) 1616 | ERTEC | 400-1 CP 1616/CP1604 |
SIMATIC Microbox PC 427B/Panel PC 477B集成Intel PRO/1000 PL | Intel 82573L | IE General |
SIMATIC Box PC 627B/Panel PC 677B集成Intel PRO/1000 PL | Intel 82573L | IE General |
SIMATIC Rack PC 847B集成Intel RO/1000 PL | Intel 82573L | IE General |
Intel PRO/1000 GT (PCI) | Intel 82541PI | IE General |
Intel PRO/1000 PL (集成) | Intel 82573L | IE General |
NTEL PRO/1000 PT Dual Port Server适配器 (PCI Express) | Intel 82571EB | IE General |
INTEL 9301CT Gigabit CT Desktop适配器 (PCI Express) | Intel 82574L | IE General |
SIMATIC IPC427C/SIMATIC HMI IPC477C i集成INTEL 9301CT Gigabit CT Desktop 适配器 | Intel 82574L | IE General |
本文使用CP1616和Intel PRO/1000GT(PCI)两种网卡用于PROFINET CBA应用。
2 CP网卡的使用
2.1 CP1616用于PROFINET CBA
对于CP1616的驱动安装和工厂复位等操作,请参考西门子网站下载中心《CP1616使用入门》,链接如下:90578415
与普通网卡不同,CP1616具有两个IP地址和两个MAC地址,其中两个IP地址分别是NDIS接口驱动的IP地址和PROFINET接口的IP地址。两个MAC地址分别是Layer2功能的MAC地址和PROFINET功能的MAC地址,且PROFINET功能的MAC地址=Layer2功能的MAC地址+1。
NDIS IP接口驱动的IP地址和Layer2功能的MAC地址(与CP1616印刷电路板上标识的MAC地址相同),用于NDIS服务,用于与普通网卡一样功能的数据通讯,例如ICMP。输入IP地址,例如192.168.0.99,与设置普通网卡的IP地址一样。设置完毕后。通过Windows的CMD程序,输入IPCONFIG –all,然后回车,可见CP1616的MAC地址为00-0E-8C-B8-9A-BB,如图 1 CMD显示CP1616信息。
图 1 CMD显示CP1616信息
PROFINET的IP地址的设置方法如下:
•® CP1616作为IO控制器。在Step7组态分配IP地址并下载到CP1616中,参考图 2 CP1616作为IO控制器组态IP地址。
•® WinLC作为IO控制器。CP1616作为WinLC的PN接口,在Step7组态分配IP地址并下载到WinLC中,参考图 4 WinLC作为IO控制器组态IP地址。
•® 通过PST工具或Step7浏览网络节点分配IP地址,参考图 3 PST设置IP地址。
PROFINET的IP地址与PROFINET的MAC地址,即00-0E-8C-B8-9A-BC(00-0E-8C-B8-9A-BB+1)功能如下:
•® 用于CP1616作为PROFINET IO控制器时的PROFINET IO服务。通过Step7在线可见图 5 CP1616作为IO控制器的PN-IO接口。
•® 用于浏览CP1616的Web服务器。
•® 用于CP1616的Firmware升级。
另外PROFINET的IP地址与Layer2功能的MAC地址,即00-0E-8C-B8-9A-BB,功能如下:
•® 用于WinLC作为PROFINET IO控制器,CP1616作为WinLC的PN接口时的PROFINET IO服务。通过Step7在线可见图 6 WinLC作为IO控制器的CP1616-CP1604接口。
图 2 CP1616作为IO控制器组态IP地址
图 3 PST设置IP地址
图 4 WinLC作为IO控制器组态IP地址
图 5 CP1616作为IO控制器的PN-IO接口
图 6 WinLC作为IO控制器的CP1616-CP1604接口
当使用CP1616为PN接口的WinLC作为CBA组件时,Step7硬件组态中的IP地址分配实际上是CP1616的PROFINET IP地址。不必设置NDIS IP接口驱动的IP地址,因为iMap下载组件时使用PROFINET IP地址。
2.2 IE General用于PROFINET CBA
使用Intel PRO/1000 GT (PCI)的网卡,作为WinLC的PROFINET接口。安装在PC的PCI插槽上,并且安装驱动程序。相关的驱动程序可以从网上自由下载。不过,使用普通网卡作为WinLC的接口时,由于PCI插槽的安装可能与PC中原有的设备共享IRQ(中断请求),参考图 7 IRQ为16的共享设备,这样由于普通网卡自身的原因会导致WinLC RTX无法启动,参考图 8 WinLC无法启动对话框。
图 7 IRQ为16的共享设备
图 8 WinLC无法启动对话框
可以参考WinAC RTX手册中的“Improve the performance of a communication interface”章节,查看如何检查和设置分配独立的IRQ给该网卡。这里使用禁止所有其它共享该IRQ的设备,例如禁止Intel(R) 82801GB PCI Express Root Port-27D0,参考图 7 IRQ为16的共享设备。
3 WinLC(CP1616)的CBA组态
3.1 CBA组态
在Step7中新建一个项目,名为为WinAC CBA,插入一个PC站,然后进行硬件组态,其中CP1616插入到IF1中,参考图 9 WinLC的硬件组态。同时创建Ethernet(1),并设置IP地址为192.168.0.18。
图 9 WinLC的硬件组态
双击IF1的CP1616-CP1604,弹出属性对话框,在PROFINET页,激活“Use this module for PROFINET CBA communication”。参考图 10 属性对话框。
图 10 属性对话框
然后右键点击项目,通过弹出菜单“Create PROFINET Interface”和“Create PROFINET component”,分别创建PROFINET接口DB块和创建组件,这里组态为独立体组件,其它选项保持默认状态。参考图 11 创建接口和组件菜单。
图 11 创建接口和组件菜单
相关CBA创建组件的详细过程,可以参考西门子网站下载中心《PROFINET CBA通讯快速入门》,链接如下:http://www.ad.siemens.com.cn/service/search/?pno=&qu=A0142&pa=dc
然后Station Configuration编辑器,在对应与Step7硬件组态一致的槽上加入WinLC。参考图 12 Station Configuration编辑器。注意此时站名应该与Step7中的PC站名一致,即SIMATIC PC Station(1)。
图 12 Station Configuration编辑器
打开WinLC操作面板,即给软PLC上电,选择菜单CPUProperties,弹出WinLC属性对话框,在“Submodule”页,加入CP1616到接口子槽IF1,这与Step7组态一致。如图 13 插入CP1616到WinLC RTX。
图 13 插入CP1616到WinLC RTX
Step7中选择PC接口为PC internal (local) ,然后下载WinLC的硬件组态。
然后打开iMap,导入组件,并连接引脚。保存和编译项目。使用普通以太网网卡(例如另外一台PC),连接CP1616,然后在iMap中点击下载“Interconnections only”,下载成功,参考图 14 下载组件到WinLC RTX。
图 14 下载组件到WinLC RTX
4 WinLC(IE General)的CBA组态
4.1 CBA组态
在Step7中新建的项目WinAC CBA中,再插入一个PC站,然后进行硬件组态,其中IE General插入到IF1中,参考图 15 WinLC的硬件组态。同时创建Ethernet(1),并设置IP地址为192.168.0.19。
图 15 WinLC的硬件组态
双击IF1的IE-Gerneral,弹出属性对话框,在PROFINET页,激活“Use this module for PROFINET CBA communication”。参考图 16 属性对话框。
图 16 属性对话框
然后右键点击项目,通过弹出菜单“Create PROFINET Interface”和“Create PROFINET component”,分别创建PROFINET接口DB块和创建组件,这里组态为独立体组件,其它选项保持默认状态。参考图 17 创建接口和组件菜单。
图 17 创建接口和组件菜单
相关CBA创建组件的详细过程,可以参考西门子网站下载中心《PROFINET CBA通讯快速入门》,链接如下:http://www.ad.siemens.com.cn/service/search/?pno=&qu=A0142&pa=dc
然后Station Configuration编辑器,在对应与Step7硬件组态一致的槽上加入WinLC。参考图 18 Station Configuration编辑器。注意此时站名应该与Step7中的PC站名一致,即SIMATIC PC Station(2)。
图 18 Station Configuration编辑器
打开WinLC操作面板,即给软PLC上电,选择菜单CPUProperties,弹出WinLC属性对话框,在“Submodule”页,加入Intel PRO/1000到接口子槽IF1,这与Step7组态一致。如图 19 插入Intel PRO/1000到WinLC RTX。
图 19 插入Intel PRO/1000到WinLC RTX
Step7中选择PC接口为PC internal (local) ,然后下载WinLC的硬件组态。
然后,打开iMap,导入组件,并连接引脚。保存和编译项目。使用普通以太网网卡,(例如另外一台PC)连接Intel PRO/1000网卡,然后在iMap中点击下载“Interconnections only”,下载成功,参考图 20 下载组件到WinLC RTX。
图 20 下载组件到WinLC RTX
关键词
WinLC RTX, CP1616,PROFINET CBA,普通网卡,Step7,iMap
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