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更新时间
2020-08-04 22:15:02
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当前，工业正处在转型时期，传统的制造业面临着诸多挑战，以产品为中心的生产模式已经不能满足市场需求，企业需要转换为以客户为中心的生产模式，着力于满足不同客户的定制化需求；能源价格与人力成本日益上涨，对于企业的生产和售后服务都带来了很大挑战，如何降低能耗、少人增效也成为企业在探讨的问题；随着网络化和信息化的高速发展，全球化趋势明显，每个人都与世界有着千丝万缕的联系，每个企业也与全球其他企业和客户有着日趋紧密的联系，如何以全球化的视角发展企业，是值得每个企业家思考的问题。面对诸多问题和挑战，企业唯有转型才能在激烈的竞争中求得生存和发展，西门子作为企业的合作伙伴，同时结合自身的发展经验，对于制造业面临的挑战和机遇有自己的理解，认为惟有数字化才是正确的发展方向。
S7-400 基于PROFIBUS总线的S7 单边通信（STEP7 v5.x）
1. 概述
S7协议是SIEMENS S7系列 style="FONT-FAMILY: Verdana, Arial; WORD-BREAK: break-all">产品之间 style="FONT-FAMILY: Verdana, Arial; WORD-BREAK: break-all">通讯使用的标准协议 ，其优点是通信双方无论是在同一MPI总线上、同一PROFIBUS总线上或同一工业以太网中，都可通过S7协议建立通信连接，使用相同的编程方式进行数据交换而与使用何种总线或网络无关。S7通信分为按组态方式可分为单边通信和双边通信，单边通信通常应用于以下情况：
· 通信伙伴无法组态S7连接
· 通信伙伴无法停机
· 不希望在通讯伙伴侧增加通信组态或程序
本文介绍S7-400基于PROFIBUS总线的S7单边通信的组态步骤。
实验 style="FONT-FAMILY: Verdana, Arial; WORD-BREAK: break-all">环境，见表1。
序号
名称
订货号
1
CR3导轨
6ES7 401-1DA01-0AA0
2
PS407
6ES7 407-0KA02-0AA0
3
CPU414-3
6ES7 414-3XM05-0AB0
4
CPU315-2 DP
6ES7 315-2AH14-0AB0
5
PROFIBUS 标准 style="FONT-FAMILY: Verdana, Arial; WORD-BREAK: break-all">电缆
6XV1 830-0EH10
6
RS485总线连接器
6ES7972-0BB42-0xA0
7
STEP7 V5.5 SP2
8
Windows XP SP3
表1
2. 组态
2.1配置S7-400站点
S7-400站点配置参见表2。
序号
说明
图示
1.
创建新项目并在项目中插入S7-400站点
2.
打开硬件组态，组态S7-400站点
3.
在硬件目录中查找使用的导轨型号，并双击找到的导轨型号
4.
在硬件目录选择使用的电源，并拖拽到导轨的1号槽
5.
在硬件目录选择使用的CPU，并拖拽到导轨的3号槽，系统将自动弹出DP接口属性对话框
6.
在对话框Address下拉框中设置DP站地址为2，单击NEW按钮添加新子网
7.
添加子网PROFBUS(1)，单击选项页“Network Setting”
8.
选择PRFIBUS总线传输速率为1.5Mbps，
Profile中选择Standard，单击所有属性对话框OK按钮
9.
编译保存S7-400站点硬件组态，下载到S7-400 CPU中
10.
从菜单栏Option下Configure Network命令进入网络组态界面
11.
如右图所示，右键单击CPU414-3DP，在弹出对话框中选择Insert New Connection命令，插入一个新连接
12.
a) 选择Unspecified连接伙伴，
b) 连接类型菜单中选择S7 connection，单击OK按钮，弹出S7 connection属性对话框
13.
S7 connection属性对话框设置：
a) 选中Established an active connection
b) Interface选择CPU414-3 DP，DP(R0/S3)
c) 设置伙伴PROFIBUS地址3
d) 设置本地ID为1
e) 点击Address Details按钮
14.
Address Detail对话框设置
a) 设置安装CPU的机架号0
b) 设置安装CPU的插槽号，对于S7-300，CPU只能安装在2号槽
c) 设置连接资源号，对于S7单边连接，连接资源号是3
设置完成后可看到伙伴TSAP为03.02，点击OK按钮关闭属性对话框
15.
点击编译保存图标，完成S7单边连接组态，并下载至S7-400 CPU中
表 2
2.2配置S7-300站点
S7-300站点配置参见表3。
序号
说明
图示
1.
创建新项目并在项目中插入S7-300站点
2.
打开硬件组态，组态S7-300站点
3.
在硬件目录SIMATIC-300，RACK-300下双击Rail，插入S7-300导轨
4.
在硬件目录选择使用的CPU，并拖拽到导轨的2号槽，系统将自动弹出DP接口属性对话框
5.
参考表2序号6~8步骤，将CPU的 PROFIBUS DP地址设置为3，传输速率设置为1.5Mbps，Profile中选为Standard。编译保存完成S7-300站点组态，并下载到S7-300 CPU中
表 3
3 通信连接
如图3-1示意图，使用RS485总线连接器通过PROFIBUS标准电缆分别连接CPU414-3 的X2接口和CPU315-2的X2 接口。
图3-1 CPU之间DP通信连接示意图
4 通信编程
由于配置的是S7单边通信，只需在配置S7网络连接的一方进行编程，所以本例中只在CPU414-3中编程调用系统功能块SFB14/SFB15，如图4-1和图4-2。
图4-1 调用功能块SFB14