一文解析S7-1200与S7-1500 S7通信

laidenongfhs 2023-05-15 6028

工业控制

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描述

S7-1200 与 S7-1200/S7-1500 S7 通信

S7-1200 的 PROFINET 通信口可以做 S7 通信的服务器端或客户端(CPU V2.0及以上版本)。S7-1200 仅支持 S7 单边通信，仅需在客户端单边组态连接和编程，而服务器端只准备好通信的数据就行。

硬件：

CPU 1214C DC/DC/DC，V2.0

CPU 1214C DC/DC/DC，V4.1

软件：

Step7 V13 SP1

所完成的通信任务：

S7-1200 CPU Clinet 将通讯数据区 DB1 块中的 10 个字节的数据发送到 S7-1200 CPU server 的接收数据区 DB1 块中；

S7-1200 CPU Clinet 将S7-1200 CPU server 发送数据区 DB2 块中的 10 个字节的数据读到 S7-1200 CPU Clinet 的接收数据区 DB2 块中。

S7-1200之间 S7 通讯，可以分2种情况来操作，具体如下：

第一种情况：两个 S7-1200 在一个项目中操作

第二种情况：两个 S7-1200 不在一个项目中的操作

此外本文也可用作S7-1200与S7-1500之间的S7通信文档。

一. 第一种情况（同一项目中操作）

使用 STEP 7 V13 在同一个项目中，新建两个S7-1200站点，然后做 S7 通讯。

1.1 使用 Step7 V13生成项目

使用 STEP7 V13 创建一个新项目，并通过“添加新设备”组态 S7-1200 站 client V4.1，选择 CPU1214C DC/DC/DC V4.1（client IP:192.168.0.10）；接着组态另一个S7-1200站 server v2.0，选择 CPU1214C DC/DC/DC V2.0（server IP:192.168.0.12），如图 1 所示。

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图 1 在新项目中插入2个 S7-1200 站点

1.2 网络配置，组态 S7 连接

在“设备组态”中，选择“网络视图”栏进行配置网络，点中左上角的“连接”图标，连接框中选择“S7连接”，然后选中client v4.1 CPU（客户端），右键选择“添加新的连接”，在创建新连接对话框内，选择连接对象“server v2.0 CPU”，选择“主动建立连接”后建立新连接，如图 2 所示。

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图 2 建立 S7 连接

1.3 S7 连接及其属性说明

在中间栏的“连接”条目中，可以看到已经建立的“S7_连接_1”，如图 3 所示。

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图 3 S7 连接

点中上面的连接，在“S7_连接_1”的连接属性中查看各参数，如图 4 所示。

在常规中，显示连接双方的设备，IP地址。

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在本地ID中：显示通讯连接的ID 号，这里ID=W#16#100（编程使用）。

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在特殊连接属性中：可以选择是否为主动连接，这里client v4.1是主动建立连接。

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在地址详细信息中：定义通讯双方的 TSAP 号，这里不需要修改。

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图 4 连接的属性

配置完网络连接，双方都编译存盘并下载。如果通讯连接正常，连接在线状态，如图 5 所示。

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图 5 连接状态

1.4 软件编程

在 S7-1200 两侧，分别创建发送和接收数据块 DB1 和 DB2，定义成 10 个字节的数组，如图 6 所示。

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图 6 数据块

注意：数据块的属性中，需要选择非优化块访问（把默认的勾去掉），如图 7 所示。

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图 7 数据块属性-非优化的块访问

在主动建连接侧编程（client v4.1 CPU），在OB1中，从“Instruction” >“Communication” >“S7 Communication”下，调用 Get、Put 通信指令，如图 8 所示。

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图 8 发送接收指令调用

功能块参数意义如下表1.

CALL “PUT”	, %DB3	//调用 PUT，使用背景DB块：DB3
REQ	：=%M0.0	//上升沿触发
ID	：=W#16#100	//连接号，要与连接配置中一致，创建连接时的本地连接号
DONE	：=%M0.5	// 为1时，发送完成
ERROR	：=%M0.6	// 为1时，有故障发生
STATUS	：=%MW10	// 状态代码
ADDR_1	：=P#DB1.DBX0.0 BYTE 10	// 发送到通信伙伴数据区的地址
SD_1	：=P#DB1.DBX0.0 BYTE 10	// 本地发送数据区

CALL “GET”	, %DB4	//调用 GET，使用背景DB块：DB4
REQ	：=%M1.0	//上升沿触发
ID	：=W#16#100	//连接号，要与连接配置中一致，创建连接时的本地连接号
NDR	：=%M1.5	//为1时，接收到新数据
ERROR	：=%M1.6	//为1时，有故障发生
STATUS	：=%MW12	//状态代码
ADDR_1	：=P#DB2.DBX0.0 BYTE 10	//从通信伙伴数据区读取数据的地址
RD_1	：=P#DB2.DBX0.0 BYTE 10	//本地接收数据地址

表1. 功能块参数意义

1.5 监控结果

通过在 S7-1200 客户机侧编程进行 S7 通讯，实现两个 CPU 之间数据交换，监控结果如图 9 所示。

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图 9 监控结果

二. 第二种情况（不在同一项目中操作）

使用 STEP 7 V13 不在一个项目中，新建两个S7-1200站点，然后做 S7 通讯。

2.1 使用 Step7 V13生成项目

使用 STEP7 V13 创建一个新项目，并通过“添加新设备”组态 S7-1200 站 client V4.1，选择 CPU1214C DC/DC/DC V4.1；接着在另一个项目组态S7-1200站 server v2.0，选择 CPU1214C DC/DC/DC V2.0。

2.2 网络配置，组态 S7 连接

在“设备组态”中，选择“网络视图”栏进行配置网络，点中左上角的“连接”图标，连接框中选择“S7连接”，然后选中client v4.1 CPU（客户端），右键选择“添加新的连接”，在创建新连接对话框内，选择连接对象“未指定”，如图 10 所示。

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图 10 建立 S7 连接

2.3 S7 连接及其属性说明

在中间栏的“连接”条目中，可以看到已经建立的“S7_连接_1”，如图 11 所示。

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图 11 S7 连接

点中上面的连接，在“S7_连接_1”的连接属性中查看各参数，如图 12 所示。

在常规中，显示连接双方的设备，在伙伴方“站点”栏选择“未知”；在“地址”栏填写伙伴的IP地址192.168.0.12。

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在本地ID中：显示通讯连接的ID 号，这里ID=W#16#100。

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在特殊连接属性中：建未指定的连接，建连接侧为主动连接，这里client v4.1是主动建立连接。

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在地址详细信息中：定义伙伴侧的 TSAP 号（注意：S7-1200预留给S7连接两个TSAP地址：03.01和03.00），这里设置伙伴的 TSAP:03.00。

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图 12 连接的属性及设置后连接状态

配置完网络连接，编译存盘并下载。如果通讯连接正常，连接在线状态，如图 13 所示。

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图 13 连接状态

2.4 软件编程

在主动建连接的客户机侧调用 Get、Put 通信指令，具体使用同上一种情况。

三、附加说明

请注意，以上例子中使用的作为服务器的PLC是固件版本V2.0的S7-1200 CPU，如果您使用固件版本为 V4.0 以上的 S7-1200 CPU 作为服务器，则需要如下额外设置，才能保证S7通信正常。

请点开作为S7服务器(sever）的 CPU 的设备组态，“属性->常规->防护与安全”（V14及以前是“属性->常规->保护”）里“连接机制”一项需要勾选“允许来自远程对象的PUT/GET通信访问”（V14及以前是“允许从远程伙伴（PLCHMIOPC...)使用 PUT/GET 通信访问”），如下图所示：

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图14 通信保护设置

编辑：黄飞

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