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S7-300与第三方的TCP通信_Server(STEP7)
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S7-300与第三方的TCP通信_Server(STEP7)
概述
自动化解决方案
组态配置
TCP通信测试
概述
SIMATIC S7- 300 CPU集成了 PROFINET 接口,该接口除了具备连接 PROFINET总线通信功能,同时还可用于标准的 TCP 通信。
通过组态TCP连接及使用开放式通信专用功能块与其它设备建立TCP连接以实现通信。
本文以S7-300CPU作为TCP的服务器,PC机上运行的TCP&UDPDebug软件模拟第三方设备作为客户端;进行通信的配置过程。
自动化解决方案
网络拓扑结构
如图1所示,300 PLC(192.168.0.1/24)与 PC(192.168.0.2/24)进行OPEN IE TCP通信。300 PLC作为TCP通信连接的客户端。
图 1网络拓扑结构
硬件与软件需求
设备 | 数量 | 订货号 | 注释 |
PS307 120/230 VAC | 1 | 6ES7307-1EA01-0AA0 | 负载电源模块 |
CPU 300 | 1 | 6ES7315-2EH14-0AB0 | |
存储卡4MB | 1 | 6ES7953-8LM11-0AA0 | 作为装载存储器 |
安装导轨 | 1 | 6ES7390-1AE80-0AA0 | |
PC | 1 | | |
表 1硬件列表
设备 | 数量 | 订货号 | 注释 |
STEP 7 V5.5 SP4 | 1 | 6ES7810-4CC10-0YA5 | |
Windows 7 专业版 SP1 64-bit Operating System | 1 | | |
表 2软件环境
组态配置
分配 IP地址
通过如下的步骤配置 PC的 IP地址
步骤 | 操作 | 备注 |
1. . | 选择 “开始 > 控制面板 > 网络和共享 > 本地连接>属性”打开 Internet 协议版本 4(TCP/IPv4), 设置 PC 的 IP 地址。 |
分配CPU模块的IP地址
步骤 | 操作 | 备注 |
1. . | 用网线直接连接PC和CPU315。 | 连接两个设备到同一个以太网物理网上 |
2. | 在 Engineer PC 上打开 STEP 7 V5.5。进入 SIMATIC Manager 主界面,展开菜单栏“PLC”,单击 “Edit Ethernet Node”(编辑以太网节点)。 | |
4. | 弹出“Edit Ethernet Node”(编辑以太网节点)对话框,点击“Browse”。 | |
3. | 按照打印在CPU315模块上的 X2接口MAC地址来确定需要分配IP地址的设备,本案例为00-0E-8C-CD-B4-AA,选中此设备,点击“OK”。 | |
4. | 在工作区“IP address”处输入IP地址192.168.0.1和“Subnet mask”处输入255.255.255.0,点击“Assign IP Configuration”。 | |
5. | 操作成功后可显示 “The parameters were transferred successfully.”消息。 |
创建 PLC 项目
在 STEP7 V5.5中创建一个项目并插入CPU315 站。操作步骤如表3
步骤 | 操作 | 备注 |
1. . | 在 Engineer PC 上打开 STEP7 V5.5。在 “File” 菜单中选择 “New…” 选项。 | |
2. | 在弹出的创建新项目窗口里输入项目名为“TCP_Server”,然后点击“OK”按钮。 | |
3. . | 在TCP_Client下点击右键“Insert New Object”,选择“SIMATIC 300 Station”。 | |
4. | 双击“Hardware”打开硬件组态。 | |
5. | 插入 S7-300 插槽。 | |
| 插入S7-300 CPU,与实际PLC一致: 6ES7 315-2EH14-0AB0 V3.2。 | |
| 在弹出的“Properties-Ethernet interface PN-IO”对话框的“Parmeters”选项卡中为以太网接口添加,设置IP地址192.168.0.1和子网掩码255.255.255.0 。 | |
| 点击“New...”新建子网。 | |
| “New subnet Industrial Ethernet”对话框下 Name:Ethernet(1)。 | |
| 新建 Subnet 后,点击“OK”。 | |
| 点击“Save and Compile”按钮。编译保存硬件组态信息。 |
表3 硬件组态
TCP通信向导组态
创建用于开放式 TCP/IP 通信的连接数据的向导 (开放式通信向导)下载链接:
https://support.industry.siemens.com/cs/cn/en/view/98957840/zh
步骤 | 操作 | 备注 |
1. | 开始菜单中选择“SIMATIC”—“Open Communication Wizard”。 | |
2. | 打开“Open Communication Wizard”。 | |
3. | 选择 STEP 7 project。 | |
4 | 选择 TCP_Server 项目。 | |
5 | 选择 Block folder。 | |
| 选择项目下的Blocks。 | |
| 点击“Next”。 | |
| 点击“OK”。 | |
| 点击“Next”。 | |
| 选择“Connection type”—“TCP native”, 点击“Next”。 | |
| 选择“Communication parter B is not a S7-CPU(eg. a PC)”, 点击“Next”。 | |
| Connect name:“300_Server”。 | |
| 因为 S7 300 作服务器,因此选择“Passive”。 | |
| 选择User interface:CPU 314/315/317/ET200pro(IM154-8 CPU)。 | |
| Communication parter B 的IP地址192.168.0.2,点击“Next”。 | |
| Communication parter A 端口号:2000,点击“Next”。 | |
| Communication parter A,数据块Name:DB1,点击“Next”。 | |
| 点击“Next”。 | |
| 点击“Finish”。 | |
| 点击“是”。 |
表4 T_BLOCK编程
TCP通信编程
步骤 | 操作 | 备注 |
1. | 查看 SIMATIC Manager—Blocks 下生成了 DB1。 | |
2. | 双击 OB1进入。 | |
3. | 需要的功能块。 | |
4. | 插入 FB65 TCON | |
5. | 添加背景DB。 | |
7. | 打开DB1,复制“OUCW_1”名称。 | |
8. | “CONNECT”引脚输入DB1. 粘贴“OUCW_1”。 | |
9. | 正确填写 FB65 引脚。 | |
10 | 添加 Bata Block。 | |
| 添加共享 DB11,作为发送数据区。 | |
11 | 添加变量,类型为数组。 | |
12 | 添加100个 BYTE 的数组变量。 | |
13 | 添加 FB63,背景数据块为DB63,正确填写 FB63 引脚。 | |
14 | 添加共享 DB12,作为接收数据区。 | |
15 | 添加变量,类型为数组。 | |
16 | 添加100个 BYTE 的数组变量。 | |
17 | 添加 FB64,背景数据块为DB64,正确填写 FB64 引脚。 | |
18 | 添加 FB66,背景数据块为DB66,正确填写 FB66 引脚。 |
表4 T_BLOCK编程
下载组态到站点
步骤 | 操作 | 备注 |
1. | 返回 SIMATIC Manager 主界面。 | |
2. | 下载项目到 PLC。 | |
3. | 弹出的“Download”对话框,点击“Yes”。 |
TCP&UDP Debug组态
步骤 | 操作 | 备注 |
1. | 桌面选择“TCP&UDPDebug”图标。 | |
2. | 双击进入“TCP&UDPDebug”界面。 | |
3. | 右键“客户端模式”,点击“创建连接”。 | |
| 在弹出的创建连接对话框中填写目标IP:192.168.0.1; 端口:2000;本机端口:随机端口;点击“创建”按钮。 | |
| 显示客户端模式(未连接状态)。 |
TCP通信测试
步骤 | 操作 | 备注 |
1. | 在SIMATIC Manager 中,Blocks 下插入变量表“Variable Table”。 | |
2. | 添加变量。 | |
3. | 触发“TCON_REQ ”。 | |
| M10.0 TCON_REQ 显示为“true”。 | |
| TCP&UDP测试工具,右键客户端模式下的 192.168.0.1:2000,点击“连接”。 | |
| TCP&UDP测试工具,显示连接以建立。 | |
| 硬件组态,点击在线按钮。 | |
| 硬件组态在线后,双击CPU 315-2PN/DP。 | |
| 进入CPU的 Module Information 对话框。 | |
| 进入“Communication”选项卡,可以看到“Open communication via Industrial Ethernet”下“Connection resources in use:”显示为:1。 | |
| 点击“Diagnostics...”,可以看到连接以建立。 | |
| “TCP&UDPDebug”界面,接收区选择“十六进制”。 | |
| 写入16进制数据“99 88 77 66 55 44 33 22 11 00”。 | |
| 触发“TSEND_REQ”,发送。 | |
| TCP&UDP 测试工具,接收区显示16进制数据“99 88 77 66 55 44 33 22 11 00”。 | |
| 在发送区写入16进制数据“00 11 22 33 44 55 66 77 88 99”,点击“发送”按钮。 | |
| 触发“TRCV_EN_R”,接收到 10 个字节数据。 |
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