实现F-CPU之间安全相关的智能从站与智能从站通讯

1、概述

与在标准系统中一样，在 S7 分布式安全系统中具有 PROFIBUS 接口的安全 CPU 之间可以进行安全相关的通信。同时两个智能DP从站可以实现两者之间的 DX通讯。通信通过两个安全应用程序块进行，即F_SENDDP 块用于发送数据，而 F_RCVDP 块用于接收数据。这些块由用户在 F-CPU 相应的安全程序中调用，可用于固定数量的 BOOL 和 INT 类型的数据进行安全传送。

2、安全相关的DP智能从站与智能从站通信

在本例程中，将CPU319F-3PN/DP作为DP 主站(使用标准CPU 也可)，CPU 315F-2PNDP 作为智能 DP 从站设备。CPU317F-2 PNDP 作为智能从站，智能从站之间使用直接数据交换进行安全相关的通讯。

2.1示例所使用的软硬件环境

• STEP7 V5.5 SP2
• STEP7 Distributed Safety V5.4 SP5
• CPU319F-3PN/DP V3.2 订货号6ES7 318-3FL01-0AB0
• CPU315F-2PN/DP V2.6订货号6ES7 315-2FH13-0AB0
• CPU317F-2 PNDP V2.6 订货号 6ES7 317-2FK13-0AB0

测试目的：对于智能DP从站和智能 DP从站设备的F-CPU之间的安全相关的通讯，使用F应用程序块FB223“F_SENDDP”进行发送，用FB224“F_RCVDP”进行接收。使用它们以安全方式一次传送16个BOOL型数据和2个INT型数据。要注意的是必须在安全程序开始时调用 F_RCVDP，F_SENDDP必须在安全程序结束时调用

2.2硬件配置

1) 点击“新建项目”输入项目名称，设置项目文件存储路径；点击”确定“，完成项目创建，如图2-1

图 2-1 创建项目

2) 插入 S7-300 站，将名字修改为：CPU315F-2PNDP-I-Device。如图2-2

图 2-2 插入站

3) 双击硬件组态配置界面，从右侧侧产品列表 中找到CPU315F-2PNDP，拖入到项目中。如图2-3

图 2-3 硬件组态

4) 设置IP地址及工来以太网网络(通过以太网编程下载)，如图2-4

图 2-4 分配IP地址及网络

5) 分配 DP 地址及网络，如图2-5

图 2-5 设置DP

6) 工作模式：DP从站   注意：此时无F 组态页面，如图2-6

图 2-6 设置DP从站

7) 在设置CPU保护等级 和激活安全程序选项，之后打开 F 参数页面，根据提示安全程序密码，本例中密码为：1111。如图2-7

图 2-7 激活安全程序

8) 设置安全程序密码，如图2-8

图 2-8 设置安全程序密码

9) 在DP 主站配置过程，类似前6步设置为 DP 主站，如图2-9

图 2-9 主站配置

10) 添加 DP 智能从站，如图2-10

图 2-10 添加DP从站

11) 双击DP从站后，进入DP从站属性页面，选择“连接”页面，点击 “连接”，然后点击确定。如图2-11

图2-11 连接DP从站

12) 再次双击打开 DP从站，出现 “ F 组态” 页面。点击“NEW” 添加组态数据，如图2-12

图 2-12 设置F组态数据

13) 在设置MS组态数据：Mode：选择通讯类型，F-MS-S：从站发送主站接收。Address：分别设置主站与从站接口地址 ，编写时需要使用最后点击  OK或 Apply以同样方法添加 F-MS-R:从站接收 主站发送，如图2-13

图 2-13 设置参数

14) 添加成功后数据图示，点击“确定”，如图2-14

图2-14 添加数据后结果

15) 以同样方法组态CPU317F，最终结果如图2-15

图2-15 CPU317F组态结果

16) 再次添加，设置DX组态数据：Mode：选择通讯类型，F-DX-S：4号从站发送，3号从站接收。Address：分别设置从站接口地址 ，编写时需要使用。最后点击  OK或 Apply。以同样方法添加 F-DX-R:4号从站接收，3号从站发送。如图2-16

图2-16 设置DX模式

17) 添加成功后数据图示，图2-17

图2-17 最终组态数据

18) 点击“保存和编译”。编译时需要输入安全程序密码。此例密码为：1111，如图2-18

图 2-18 保存和编译

19）在将编译没有错误的程序，下载到PLC，注：CPU315F/317F/319F均需要下载。如图2-19

图 2-19 下载

2.3通讯编程及测试

1）在插入 “ F-FC”或F-FB。右键 选择 插入新对象—》功能或功能块或数据块，如图2-20

图 2-20 插入 F-FC

2） 在F-FC 功能设置页面。创建语言选择：F-LAD,点击 “确定”，如图2-21

图 2-21 选择编程语言 F-LAD

3）调用 FB224 数据接收功能块。照图填写。注意：F程序，必须先接收，再发送，即网络1为接收功能块，如图2-22

图 2-22 接收块程序

FB 224说明

4）调用 FB223 数据接收功能块。照图填写。注意：F程序，必须先接收，再发送，即网络1为接收功能块，如图2-23

图2-23 发送块程序

FB223 功能说明

5）插入 相应OB组织块，方法同插入功能一样，并下载到PLC，如图2-24

图 2-24 插入OB块

6）打开安全程序页面，如图2-25

图 2-25 安全程序

7）定义安全运行组，如图2-26

图 2-26 定义安全程序组

8）安全认证签名，1.编译  2.符号代码 3.下载到PLC内，如图2-27

图 2-27 安全程序编译和下载

9）OB 35内调用 FC10,并将OB35下载到PLC，如图2-28

图 2-28 FC10调用

以上所有过程和程序

CPU317F与CPU315F均需要编写

10）测试结果，如图2-29

图 2-29 正常通讯

11）故障测试，包括CPU停机 断线等故障，示例：CPU315F停机，如图2-30

图 2-30 CPU315F停机

12）故障恢复。1.CPU上电 2. 请求重新建立连接 3. 设置连接触发位 4. 数据重新传送，如图2-31

图 2-31 重新建立连接

13）DP总线中断。恢复方法同上，如图2-32

图 2-32 DP总线中断

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