【大学课件】Profibus通信技术

1、第三章 Profibus通信技术编辑课件22022年年3月月9日星期三日星期三3.1 ProfiBus通讯简介3.2 S7-300PLC的ProfiBus通讯方法3.3 多个S7-300之间的ProfiBUS通信实现 编辑课件32022年年3月月9日星期三日星期三 作为众多现场总线家族的成员之一，作为众多现场总线家族的成员之一，ProfiBusProfiBus是是在欧洲工业界得到在欧洲工业界得到最广泛应用的一个现场总线最广泛应用的一个现场总线标准，标准，也是目前国际上通用的现场总线标准之一。也是目前国际上通用的现场总线标准之一。 ProfiBus ProfiBus是属于是属于单元级、现场级单元

2、级、现场级的的SIMITACSIMITAC网网络，适用于传输中、小量的数据。其开放性可以允络，适用于传输中、小量的数据。其开放性可以允许众多的厂商开发各自的符合许众多的厂商开发各自的符合ProfiBusProfiBus协议的产品，协议的产品，这些产品可以连接在同一个这些产品可以连接在同一个ProfiBusProfiBus网络上。网络上。 ProfiBus ProfiBus是一种是一种电气网络电气网络，物理传输介质可以，物理传输介质可以是屏蔽双绞线、光纤、无线传输。是屏蔽双绞线、光纤、无线传输。 编辑课件42022年年3月月9日星期三日星期三ProfiBusProfiBus主要有三部分组成主要有

3、三部分组成，包括：，包括： 1现场总线报文现场总线报文ProfiBus-FMS 2分布式外围设备分布式外围设备ProfiBus-DP 3过程控制自动化过程控制自动化ProfiBus-PA编辑课件52022年年3月月9日星期三日星期三编辑课件62022年年3月月9日星期三日星期三编辑课件72022年年3月月9日星期三日星期三编辑课件82022年年3月月9日星期三日星期三编辑课件92022年年3月月9日星期三日星期三编辑课件102022年年3月月9日星期三日星期三编辑课件112022年年3月月9日星期三日星期三编辑课件122022年年3月月9日星期三日星期三编辑课件132022年年3月月9日星期三

4、日星期三编辑课件142022年年3月月9日星期三日星期三编辑课件152022年年3月月9日星期三日星期三编辑课件162022年年3月月9日星期三日星期三其它技术特点：其它技术特点：1 1信号线可用设备信号线可用设备电源线电源线。2 2每条总线区段可连接每条总线区段可连接3232个设备个设备，不同区段用中继，不同区段用中继器连接。器连接。3 3传输速率可在传输速率可在12MB/S12MB/S间选择。间选择。4 4传输介质可以用金属传输介质可以用金属双绞线或光纤双绞线或光纤。5 5提供通用的功能模块管理规范。提供通用的功能模块管理规范。6 6在一定范围内可实现在一定范围内可实现相互操作相互操作。7

5、 7提供系统提供系统通信管理软件通信管理软件( (包括波形识别、速率识包括波形识别、速率识别和协议识别等功能别和协议识别等功能) )。8 8提供提供244244字节报文格式，提供通信接口的故障安字节报文格式，提供通信接口的故障安全模式全模式( (当当IOIO故障时输出全为零故障时输出全为零) )。编辑课件172022年年3月月9日星期三日星期三3 3利用利用I/OI/O口实现小于口实现小于4 4个字节直接个字节直接ProfiBusProfiBus通信通信 3 3系统功能系统功能SFC14SFC14、SFC15SFC15的的ProfiBusProfiBus通信应用通信应用 3 3通过通过CP34

6、2-5CP342-5实现实现ProfiBusProfiBus通讯通讯编辑课件182022年年3月月9日星期三日星期三一、一、CPU集成集成DP口与口与ET200M之间远程的通信之间远程的通信 二、通过二、通过CPU集成集成DP口连接智能从站口连接智能从站 编辑课件直接利用直接利用I/O口实现小于口实现小于4个字节直接个字节直接ProfiBus的通讯方法包含两个方面的内容：的通讯方法包含两个方面的内容： 、用装载指令访问实际、用装载指令访问实际I/O口口比如主站与比如主站与ET200M扩展扩展I/O口之间的通讯；口之间的通讯； 、用装载指令访问虚拟、用装载指令访问虚拟I/O口口比如主站与比如主站

7、与智能从站的智能从站的I/O口之间的通讯。口之间的通讯。 192022年年3月月9日星期三日星期三ET200系列是远程系列是远程I0站，为减少信号电缆的站，为减少信号电缆的敷设，可以在设备附近根据不同的要求放置不同类敷设，可以在设备附近根据不同的要求放置不同类型的型的I0站，如站，如ET200M、ET200B、ET200X、ET200S等，等，ET200M适合在远程站点适合在远程站点I0点数点数量较多的情况下使用，这里以量较多的情况下使用，这里以ET200M为例介绍为例介绍远程远程IO的配置。主站为集成的配置。主站为集成DP接口的接口的CPU。CPU集成集成DP口与口与ET200M之间远程的通

8、信之间远程的通信编辑课件202022年年3月月9日星期三日星期三1、硬件连接、硬件连接图3-1 集成DP口CPU与ET200M硬件连接输 入输 出/模 块模 块模 块或输 出输 入 输 入输 出或ProfiBus总 线 连 接电 源 315-2DPET200MPG带 CP5611卡ProfiBus总 线 连 接编辑课件212022年年3月月9日星期三日星期三带集成带集成DP口的口的S7-300的的CPU315-2DP作为主站。作为主站。从站为带从站为带I/O模块的模块的ET200M。MPI网卡网卡CP5611。ProfiBus总线连接器以及电缆。总线连接器以及电缆。系统设计软件系统设计软件编辑

9、课件2、资源需求、资源需求222022年年3月月9日星期三日星期三1）、）、按图按图3-1连接连接CPU315C-2DP集成的集成的DP接口与接口与ET200M的的PROFIBUS-DP接口。接口。先用先用MPI电缆将电缆将MPI卡卡CP5611连接到连接到CPU315-2DP的的MPI接口，接口，对对CPU315-2DP进行初始化，同时对进行初始化，同时对ET200M的的“BUS ADDRESS”拨盘开关的拨盘开关的PROFIBUS地址设定地址设定为为4，如图，如图3-2所示，即把数字所示，即把数字“4”左侧对应的开关拨左侧对应的开关拨向右侧即可。如果设定向右侧即可。如果设定PROFIBUS

10、地址为地址为6，则把，则把“2”、“4”两个数字左侧对应的开关拨向右侧，依此类两个数字左侧对应的开关拨向右侧，依此类推。推。2）、在）、在STEP7中新建一个中新建一个“ET200M作为从站的作为从站的DP通信通信”的项目。先插入一个的项目。先插入一个S7-300站，然后双击站，然后双击“Hardware”选项，进人选项，进人“Hw config”窗口。点击窗口。点击“catalog”图标打开硬件目录，按硬件安装次序和订图标打开硬件目录，按硬件安装次序和订货号依次插人机架、电源、货号依次插人机架、电源、CPU等进行硬件组态，如图等进行硬件组态，如图3-3所示。所示。3、网络组态以及参数设置、网

11、络组态以及参数设置图3-2 ET200M的外形图SFBFONBUSADDRESSON6432816412电源输入DC24V向右拨编辑课件232022年年3月月9日星期三日星期三图9-3 CPU315-2DP RPROFIBUS网络配置编辑课件242022年年3月月9日星期三日星期三3）、插入）、插入CPU同时，弹出同时，弹出PROFIBUS组组态界面。点击态界面。点击New按钮，新建按钮，新建PROFIBUS（1），组态），组态PROFIBUS站站地址为地址为2。点击。点击“Properties”按钮组态按钮组态网络属性，选择网络属性，选择“Network Settings”，界面如图界面如图

12、“3-4”所示，点击所示，点击“OK”按钮确按钮确认，完成认，完成PROFIBUS网络创建，同时界面网络创建，同时界面出现出现PROFIBUS网络。网络。编辑课件252022年年3月月9日星期三日星期三图9-4 PROFIBUS-DP的“Network Settings”的参数设置编辑课件262022年年3月月9日星期三日星期三4）、在）、在PROFIBUS-DP选项中，通过左边的选项中，通过左边的“PROFIBUS-DP”“ET200M”“IM153-1”路径，路径，选择接口模块选择接口模块IM153-1，添加到，添加到PROFIBUS网络上，如网络上，如图图“3-5所示所示”。 图图9-5

13、是加载是加载IM 153-1至至PROFIBUS（1）网络过程）网络过程示意，定义示意，定义ET200M接口模块接口模块IMl53-2的的PROFIBUS站站地址，组态的站地址必须与地址，组态的站地址必须与IMl53-2上拨码开关设定的站上拨码开关设定的站地址相同，本例中站地址为地址相同，本例中站地址为4。 然后组态然后组态ET200M上上IO模块，设定模块，设定I/O点的地址，点的地址，ET200M的的IO地址区与中央扩展的地址区与中央扩展的IO地址区一致，不地址区一致，不能冲突，本例中能冲突，本例中ET200M上组态了上组态了16点输入和点输入和16点输出，点输出，开始地址为开始地址为1，

14、访问这些点时用，访问这些点时用I区和区和Q区，例如输入点为区，例如输入点为，第一个输出点为第一个输出点为，实际使用时，实际使用时ET200M所带的所带的I/O模块就模块就好象是集成在好象是集成在CPU 315-2DP上的一样，编程非常简单。上的一样，编程非常简单。硬件组态结果见图硬件组态结果见图3-7。编辑课件272022年年3月月9日星期三日星期三图9-5 加载IM 153-1至PROFIBUS（1）网络过程示意编辑课件282022年年3月月9日星期三日星期三图9-6 IM153的PROFIBUS网络参数配置编辑课件292022年年3月月9日星期三日星期三图图3-7 315-2DP、ET20

15、0M的的I/O模块配置模块配置编辑课件302022年年3月月9日星期三日星期三下面将建立一个以下面将建立一个以315-2DP为主站、为主站、313C-2DP为智能从站的通信系统，全面介绍智为智能从站的通信系统，全面介绍智能从站的组态和使用方法。能从站的组态和使用方法。通过通过CPU集成集成DP口连接智能从站口连接智能从站编辑课件312022年年3月月9日星期三日星期三1、硬件连接、硬件连接图图3-8 PROFIBUS连接智能从站硬件连接智能从站硬件ProfiBus总线连接带CP5611卡PG313C-2DP315-2DP电源ProfiBus总线连接输入输出模块模块/输出输入电源自带注：把注：把

16、CPU315-2DP集成的集成的DP口和口和S7 CPU313C-2DP的的DP口按图口按图9-8连接，然后分别组态主站和从站，原则上先组态从站。连接，然后分别组态主站和从站，原则上先组态从站。编辑课件322022年年3月月9日星期三日星期三带集成带集成DP口的口的S7-300的的CPU315-2DP作为主站。作为主站。从站为带从站为带I/O模块的模块的ET200M。MPI网卡网卡CP5611。ProfiBus总线连接器以及电缆。总线连接器以及电缆。系统设计软件系统设计软件编辑课件2、资源需求、资源需求332022年年3月月9日星期三日星期三1）、组态）、组态“从站从站”硬件硬件在在STEP7

17、中新建一个中新建一个“主站与智能从站的通信主站与智能从站的通信”的项目。先的项目。先插入一个插入一个S7-300站，然后双击站，然后双击“Hardware”选项，进人选项，进人“Hw config”窗口。点击窗口。点击“Catalog”图标打开硬件目录，图标打开硬件目录，按硬件安装次序和订货号依次插人机架、电源、按硬件安装次序和订货号依次插人机架、电源、CPU等进行等进行硬件组态。硬件组态。 插入插入CPU时会同时弹出时会同时弹出PROFIBUS组态界面，如图组态界面，如图3-9所示。点击所示。点击“New”按钮新建按钮新建PROFIBUS（1），组态），组态PROFIBUS站地址，本例中为站

18、地址，本例中为4。点击。点击“Properties”按按钮组态网络属性，选择钮组态网络属性，选择“Network Settings”进行网络参进行网络参数设置，在本例中设置数设置，在本例中设置PROFIBUS的传输速率为的传输速率为“15Mbits”，行规为，行规为“DP”。如图。如图3-10所示。所示。3、网络组态以及参数设置、网络组态以及参数设置编辑课件342022年年3月月9日星期三日星期三图图3-9 313C-2DP的的PROFIBUS网络参数配置网络参数配置编辑课件352022年年3月月9日星期三日星期三图图3-10 PROFIBUS-DP的的“Network Setting”参数设

19、置设参数设置设置置编辑课件362022年年3月月9日星期三日星期三双击双击CPU 313C-2DP项下的项下的“DP”项，会弹出项，会弹出PROFIBUS-DP的属性菜单，如图的属性菜单，如图3-11所示。所示。图图3-11 配置配置313C-2DP为智能从站为智能从站编辑课件372022年年3月月9日星期三日星期三在网络属性窗口选择顶部菜单在网络属性窗口选择顶部菜单“Operating Mode”，选择，选择“DP slave”操作模式，如果其下的选择框操作模式，如果其下的选择框“”被激活，则被激活，则编程器可以对从站编程，换句话说，这个接口既可以作为编程器可以对从站编程，换句话说，这个接口

20、既可以作为DP从站，同时还可以通过这个接口监控程序。诊断地址为从站，同时还可以通过这个接口监控程序。诊断地址为1022，选择默认值。选择默认值。选择标签选择标签“Configuration”，点击，点击“New”按钮新建一行通按钮新建一行通信的接口区，如图信的接口区，如图3-12所示。所示。在图在图9-32中定义中定义S7-300从站的通信接口区。从站的通信接口区。编辑课件382022年年3月月9日星期三日星期三表3-1Address type选择为“Input”对应I区，“Output”对应Q区Length设置通信区域的大小，最多32字节Unit选择是按字节还是按字来通信Consistenc

21、y选择“Unit”是按在“Unit”中定义的数据格式发送，即按字节或字发送；若选择“All”表示是打包发送，每包最多32字节设置完成后点击设置完成后点击“Apply”按钮确认，可再加人若干行通信数据，通信按钮确认，可再加人若干行通信数据，通信区的大小与区的大小与CPU型号有关，最大为型号有关，最大为244字节。图字节。图9-12中主站的接口区是虚中主站的接口区是虚的，不能操作，等到组态主站时，虚的选项框将被激活，可以对主站通信的，不能操作，等到组态主站时，虚的选项框将被激活，可以对主站通信参数进行设置。参数进行设置。在本例中分别设置一个在本例中分别设置一个Input区和一个区和一个Output

22、区，其长度均设置为区，其长度均设置为2字节字节。设置完成后在。设置完成后在“Configuration”标签页图标签页图9-13中会看到这两个通信接口中会看到这两个通信接口区。区。编辑课件392022年年3月月9日星期三日星期三 组态完从站后，以同样的方式建立组态完从站后，以同样的方式建立S7-300主站并组主站并组态，本例中设置站地址为态，本例中设置站地址为2，并选择与从站相同的，并选择与从站相同的RFIBUS网络，如图网络，如图3-14所示。所示。打开硬件目录，选择打开硬件目录，选择“PROFIBUSDPConfiguration Station”文件夹，文件夹，选择选择CPU31x，将其

23、拖拽到，将其拖拽到DP主站系统的主站系统的PROFIBUS总总线上，从而将其连接到线上，从而将其连接到DP网络上，如图网络上，如图9-15所示。此时自所示。此时自动弹出动弹出“DPslave Properties”，在其中的，在其中的“Connection”标签中选择已经组态过的从站，如果有多标签中选择已经组态过的从站，如果有多个从站时，要一个一个连接，上面已经组态完的个从站时，要一个一个连接，上面已经组态完的S7 313C-2DP从站可在列表中看到，点击从站可在列表中看到，点击“Connect”按钮将其连接按钮将其连接至网络，如图至网络，如图3-16所示。所示。 2）、组态）、组态“主站主站

24、”硬件硬件编辑课件402022年年3月月9日星期三日星期三然后点击：然后点击：“Configuration”标签，设置主站的通信接标签，设置主站的通信接口区。从站的输出区与主站的输入区相对应，从站的输入区口区。从站的输出区与主站的输入区相对应，从站的输入区同主站的输出区相对应，如图同主站的输出区相对应，如图9-17所示，结果见图所示，结果见图9-18。 配置完以后，用配置完以后，用MPI接口分别下载到各自的接口分别下载到各自的CPU中初始中初始化接口数据。在本例中，主站化接口数据。在本例中，主站的的QB50、QB51的数据将自动对应从站的数据区的数据将自动对应从站的数据区IB5O、IB51，从

25、站的，从站的QB5O、QB51对应主站的对应主站的IB50、IB51。在多从站系统中，为了防止某一点掉电而影响其它在多从站系统中，为了防止某一点掉电而影响其它CPU的运的运行，可以分别调用调用行，可以分别调用调用OB82、OB86、OB122（S7-300）和）和OB82、OB85、OB86、OB122（S7-400）进行处理。进行处理。编辑课件412022年年3月月9日星期三日星期三图图3-12 313C-2DP的的PROFIBUS网络参数配置网络参数配置编辑课件422022年年3月月9日星期三日星期三ROW行编号；行编号；MODE通信模式，可选通信模式，可选“MS”(主从主从)和和“DX”

26、(直接数字直接数字交换交换)两种模式；两种模式；Partner DP AddrDP通信伙伴的通信伙伴的DP地址；地址； Partner AddrDP通信伙伴的输入输出地址；通信伙伴的输入输出地址；Local Addr本站的输入输出的地址；本站的输入输出的地址；Length连续的输人输出地址区的长度；连续的输人输出地址区的长度；Consistency数据的连续性。数据的连续性。 图图3-12的的Configuration选项中参数意义说明如下：选项中参数意义说明如下：编辑课件432022年年3月月9日星期三日星期三图图3-13 313C-2DP智能从站通信接口区参数配置结果智能从站通信接口区参数

27、配置结果编辑课件442022年年3月月9日星期三日星期三图图3-14 315-2DP主站组态主站组态编辑课件452022年年3月月9日星期三日星期三图图3-15 将将313C-2DP从站连接到从站连接到315-2DP主站主站编辑课件462022年年3月月9日星期三日星期三图图3-16 313C-2DP从站连接到从站连接到315-2DP主站的过程主站的过程编辑课件472022年年3月月9日星期三日星期三图图3-17 主、从站之间的输入主、从站之间的输入/输出接口区设置输出接口区设置编辑课件482022年年3月月9日星期三日星期三图图3-18 主、从站之间的输入主、从站之间的输入/输出接口区配置结

28、果输出接口区配置结果编辑课件492022年年3月月9日星期三日星期三系统功能系统功能SFC14、SFC15的的ProfiBus通信应用通信应用 在组态在组态PROFIBUS-DP通信时常常会见到参数通信时常常会见到参数“Consistency”(数据的一致性数据的一致性)，如图，如图3-17所示，如果所示，如果选选“Unit”，数据的通信将以在参数，数据的通信将以在参数“Unit”中定义的格中定义的格式式字或字节来发送和接收，比如，主站以字节格式发送字或字节来发送和接收，比如，主站以字节格式发送20字节，从站将一字节一字节地接收和处理这字节，从站将一字节一字节地接收和处理这20字节。字节。 若

29、数据到达从站接收区不在同一时刻，从站可能不在一若数据到达从站接收区不在同一时刻，从站可能不在一个循环周期处理接收区的数据，如果想要保持数据的一致性，个循环周期处理接收区的数据，如果想要保持数据的一致性，在一个周期处理这些数据就要选择参数在一个周期处理这些数据就要选择参数“All”，有的版本是，有的版本是参数参数“Total length”。 当通信数据大于当通信数据大于4字节时，要调用字节时，要调用SFCl5给数据打包，给数据打包，调用调用SFCl4给数据解包，这样数据以数据包的形式一次性完给数据解包，这样数据以数据包的形式一次性完成发送、接收，保证了数据一致性。成发送、接收，保证了数据一致性

30、。编辑课件502022年年3月月9日星期三日星期三1、硬件连接、硬件连接图图3-19 PROFIBUS连接智能从站硬件连接智能从站硬件ProfiBus总 线 连 接带 CP5611卡PG313C-2DP315-2DP电 源ProfiBus总 线 连 接输 入输 出模 块模 块/输 出输 入电 源自 带注：把注：把CPU315-2DP集成的集成的DP口和口和S7 CPU313C-2DP的的DP口按图口按图3-19连接，然后分别组态主站和从站，原则上连接，然后分别组态主站和从站，原则上先组态从站。先组态从站。编辑课件512022年年3月月9日星期三日星期三带集成带集成DP口的口的S7-300的的C

31、PU315-2DP作为主站。作为主站。从站为带从站为带I/O模块的模块的ET200M。MPI网卡网卡CP5611。ProfiBus总线连接器以及电缆。总线连接器以及电缆。系统设计软件系统设计软件编辑课件2、资源需求、资源需求522022年年3月月9日星期三日星期三3、网络组态以及参数设置、网络组态以及参数设置在在STEP7中新建一个中新建一个“系统功能系统功能SFC14、SFC15应应用用”的项目。先插入一个的项目。先插入一个S7-300站，然后双击站，然后双击“Hardware”选项，进人选项，进人“Hw config”窗口。点击窗口。点击“Catalog”图标打开硬件目录，按硬件安装次序和

32、订货号图标打开硬件目录，按硬件安装次序和订货号依次插入机架、电源、依次插入机架、电源、CPU等进行硬件组态，不再多说。等进行硬件组态，不再多说。插入插入CPU时会同时弹出时会同时弹出PROFIBUS组态界面，如图组态界面，如图3-20所示。点击所示。点击“New”按钮新建按钮新建PROFIBUS（1），组），组态态PROFIBUS站地址，本例中为站地址，本例中为4。点击。点击“Properties”按钮组态网络属性，选择按钮组态网络属性，选择“Network Settings”进行网络进行网络参数设置，在本例中设置参数设置，在本例中设置PROFIBUS的传输速率为的传输速率为“15Mbits”

33、，行规为，行规为“DP”。如图。如图3-21所示。所示。1）、组态）、组态“从站从站”硬件硬件编辑课件532022年年3月月9日星期三日星期三图图3-20 PROFIBUS组态界面组态界面编辑课件542022年年3月月9日星期三日星期三图图3-21 配置配置313C-2DP智能从站网络参数智能从站网络参数编辑课件552022年年3月月9日星期三日星期三双击双击CPU 313C-2DP项下的项下的“DP”项，会弹出项，会弹出PROFIBUS-DP的属性菜单，如图的属性菜单，如图3-22所示。在网络属所示。在网络属性窗口选择性窗口选择“Operating Mode”菜单，激活菜单，激活“DP sl

34、ave”操作模式，如果其下的选择框操作模式，如果其下的选择框“”被激活。则编程器可以被激活。则编程器可以对从站编程，即这个接口既可以作为对从站编程，即这个接口既可以作为DP从站，同时还可以从站，同时还可以通过这个接口监控程序。诊断地址为通过这个接口监控程序。诊断地址为1022，为，为PRofibuS诊断时，选择默认值即可。诊断时，选择默认值即可。 选择选择“Configuration”标签，点击标签，点击“New”按钮组态按钮组态通信的接口区，例如输入区通信的接口区，例如输入区IB50IB69共共20字节，字节，“Consistency”属性选择属性选择“All”，如图，如图3-23。 在本例

35、中组态从站通信接口区为输入在本例中组态从站通信接口区为输入IB50IB69，输出输出QB5OQB69。点击。点击“Apply”按钮确认后，可再加按钮确认后，可再加入若干行通信数据。全部通信区的大小与入若干行通信数据。全部通信区的大小与CPU型号有关。组型号有关。组态完成后下载到态完成后下载到CPU中。中。 编辑课件562022年年3月月9日星期三日星期三图图3-22 配置配置313C-2DP为智能从站为智能从站编辑课件572022年年3月月9日星期三日星期三图图3-23 配置配置313C-2DP为智能从站为智能从站编辑课件582022年年3月月9日星期三日星期三以同样的方式组态以同样的方式组态

36、S7-300主站，配置主站，配置PROFIBUS-DP的站地址为的站地址为2，与从站选择同一条，与从站选择同一条PROFIBUS网络，见图网络，见图3-24。然后打开硬件目。然后打开硬件目录，选择录，选择“PROFIBUSDP”“Configuration Station”文件夹，文件夹，选择选择CPU31X，将其连接到，将其连接到DP主站系统的主站系统的PROFIBUS总线上。此时会总线上。此时会自动弹出自动弹出“DP-slave Properties”，在其中的，在其中的“Connection”标签标签中选择已经组态过的从站，见图中选择已经组态过的从站，见图3-25。 然后点击然后点击“C

37、onfiguration”标签，出现图标签，出现图3-26，点击，点击“Edit”，设，设置主站的通信接口区，如图置主站的通信接口区，如图3-27所示。从站的输出区与主站的输入区相所示。从站的输出区与主站的输入区相对应，从站的输入区同主站的输出区相对应，本例中主站对应，从站的输入区同主站的输出区相对应，本例中主站QB50QB69对应从站对应从站IB50。IB69，从站，从站IB5OIB69对应主站对应主站QB5OQB69，如图，如图3-27所示。所示。 组态通信接口区后，下载到组态通信接口区后，下载到CPU315-2DP中，为避免网络上因某个中，为避免网络上因某个站点掉电使整个网络不能正常工作

38、的故障，要在站点掉电使整个网络不能正常工作的故障，要在S7-300中编写中编写OB82、OB86、OBl22组织块。组织块。 2）、组态）、组态“主站主站”硬件硬件编辑课件592022年年3月月9日星期三日星期三图图3-24 组态组态315C-2DP主站主站编辑课件602022年年3月月9日星期三日星期三图图3-25 连接连接313C-2DP智能从站智能从站编辑课件612022年年3月月9日星期三日星期三图图3-26 设置主站通讯接口设置主站通讯接口编辑课件622022年年3月月9日星期三日星期三图图3-27 配置输入配置输入/输出接口区输出接口区编辑课件632022年年3月月9日星期三日星期

39、三图图3-28 调用系统功能块调用系统功能块4、通信编程、通信编程编辑课件642022年年3月月9日星期三日星期三 在系统块中找到在系统块中找到SFCl4、SFCl5如图如图3-28所示，并在所示，并在OBl中调用。中调用。 CALL“DPRD_DAT” SFCl4 LADDR ：=W#16#32 RECORD：=P#DBlDBX00 BYTE 20 RET_VAL：=MW2 SFCl4解开主站存放在解开主站存放在IB50IB69的数据包并放在的数据包并放在BlDBBODBlDBB19中。中。 CALL“DPWR_DAT” SFCl5 LADDR ：=W#16#32 RECORD：=P#DB2

40、DBX00 BYTE 20 RET_VAL：=MW4SFCl5给存放在给存放在DB2DBBODBlDBB19中的数据打包，通过中的数据打包，通过QB50QB69发送出去。发送出去。1）、编写主站程序）、编写主站程序说明：说明：LADDR的值是的值是W#16#32，表示十进制，表示十进制“50”，和硬件组态虚拟地址一致。，和硬件组态虚拟地址一致。编辑课件652022年年3月月9日星期三日星期三在从站的在从站的OBl中调用系统功能中调用系统功能SCF14、SCF15。 CALL“DPRD_DAT” SFCl4 LADDR ：=W#16#32 RECORD：=P#DBlDBX00 BYTE 20 R

41、ET_VAL：=MW2 SFCl4解开主站存放在解开主站存放在IB50IB69的数据包并放在的数据包并放在DBlDBBODBlDBB19中。中。 CALL“DPWR_DAT” SFCl5 LADDR ：=W#16#32 RECORD：=P#DB2DBX00 BYTE 20 RET_VAL：=MW4SFCl5给存放在给存放在DB2DBBODBlDBB19中的数据打包，通过中的数据打包，通过QB50QB69发送出去。发送出去。2）、编写从站程序）、编写从站程序编辑课件662022年年3月月9日星期三日星期三 程序程序“参数参数”说明以及主从站的数据区对应关系见表说明以及主从站的数据区对应关系见表3

42、-2、表、表3-3。表表3-2参参数数说说明明LADDR接口区起始地址接口区起始地址RET_VAL状态字状态字RECORD通信数据区，一般为通信数据区，一般为ANY指针格式指针格式表表3-3数数据据对对应应主站数据主站数据传输方向传输方向从站数据从站数据输入：输入：DB1.DB0DB1.DB19输出：输出：DB2.DB0DB2.DB19 输出：输出：DB2.DB0DB2.DB19输入：输入：DB1.DB0DB1.DB19 编辑课件672022年年3月月9日星期三日星期三第一节第一节 CP342-5作为主站，通过作为主站，通过FC1、FC2实现实现ProfiBus通讯通讯 第二节第二节 CP34

43、2-5作为从站，通过作为从站，通过FC1、FC2实现实现ProfiBus通讯通讯编辑课件通过通过CP342-5实现实现ProfiBus通讯通讯 CP342-5是是S7-300系列系列ProfiBus通讯模块，对于没有集成通讯模块，对于没有集成ProfiBus通讯端口的通讯端口的CPU（比如（比如313C等），可以通过等），可以通过CP342-5的的过渡实现过渡实现ProfiBus通讯。通讯。 CP342-5可以作为主站或从站，但不能可以作为主站或从站，但不能“同时同时”作为主站和从作为主站和从站，而且只能在站，而且只能在S7-300的中央机架上使用。的中央机架上使用。由于由于S7-300系统的

44、系统的I区和区和Q区有限，通讯时会有所限制。区有限，通讯时会有所限制。CP342-5与与CPU上集成的上集成的DP接口不一样，它对应得通信接口区不是接口不一样，它对应得通信接口区不是I区和区和Q区，而是虚拟的通讯区，需要调用区，而是虚拟的通讯区，需要调用CP通信功能通信功能FC1、FC2。682022年年3月月9日星期三日星期三带集成带集成DP口的口的S7-300的的CPU315-2DP作为主站。作为主站。从站为带从站为带I/O模块的模块的ET200M。MPI网卡网卡CP5611。ProfiBus总线连接器以及电缆。总线连接器以及电缆。系统设计软件系统设计软件编辑课件、资源需求、资源需求CP3

45、42-5作为主站，通过作为主站，通过FC1、FC2实现实现ProfiBus通讯通讯692022年年3月月9日星期三日星期三2、硬件连接、硬件连接电源313C自带I/OCP342-5ET200M输入输出或或输出输入MPI总线连接ProfiBUS总线连接PG带CP5611卡图图3-29 CP342-5作为主站的硬件连接作为主站的硬件连接编辑课件702022年年3月月9日星期三日星期三3、网络组态以及参数设置、网络组态以及参数设置1）、组态主站）、组态主站、新建项目、新建项目 在在STEP7中新建一个中新建一个项目，项目名：项目，项目名：CP342-5作为主站，点击右键，在弹作为主站，点击右键，在弹

46、出菜单中选择出菜单中选择“Insert New Object”“SIMATIC 300 Station”，插入，插入S7-300站站本项目中采用本项目中采用313C，如图，如图3-30所示。所示。 图图3-30 CP342-5作为主站的硬件组态配置作为主站的硬件组态配置编辑课件712022年年3月月9日星期三日星期三双击双击“Hardware”选项，进入选项，进入“HW Config”窗口。点击窗口。点击“Catalog”图标打开硬件目录，按硬件安装次序和订货号依次插入机图标打开硬件目录，按硬件安装次序和订货号依次插入机架、电源、架、电源、CPU及及CP342-5等进行硬件组态，见图等进行硬件

47、组态，见图3-31。、组态硬件、组态硬件图图3-31 将将CP342-5添加到主站添加到主站CPU中中编辑课件722022年年3月月9日星期三日星期三在插入在插入CP342-5同时，弹出下面的对话框，进行基同时，弹出下面的对话框，进行基于于CP 342-5的的PROFIBUS硬件组态，如图硬件组态，如图3-32所示。所示。点击点击“New”，创建一个新的，创建一个新的PROFIBUS网络，并设网络，并设定定PROFIBUS地址为地址为“8”，结果见图，结果见图3-33。 双击双击CP342-5图标，出现图图标，出现图3-34。点击。点击“Properties”按钮，进行按钮，进行CP 342-

48、5的的PROFIBUS属性配置。本例中选择属性配置。本例中选择“”的传输速率和的传输速率和“DP”行规，这行规，这一点与带集成一点与带集成DP口口CPU组建组建PROFIBUS网络是一致的，网络是一致的，如图如图3-35所示。再选择所示。再选择“Opreating Mode”标签，标签，选择选择“DP master”模式，如图模式，如图3-36所示。点击所示。点击“OK”按钮确认，主站组态完成，见图按钮确认，主站组态完成，见图3-37。编辑课件732022年年3月月9日星期三日星期三图图3-32 创建创建CP342-5的的PROFIBUS网络网络编辑课件742022年年3月月9日星期三日星期三

49、图图3-33 进行进行CP342-5的的PROFIBUS网络设定网络设定编辑课件752022年年3月月9日星期三日星期三图图3-34 CP342-5的的PROFIBUS网络属性网络属性Properties设置设置编辑课件762022年年3月月9日星期三日星期三图图3-35 设置网络配置参数设置网络配置参数编辑课件772022年年3月月9日星期三日星期三图图3-36 设定设定CP342-5为为PROFIBUS主站主站编辑课件782022年年3月月9日星期三日星期三图图3-37 CP342-5的的PROFIBUS网络组态结果网络组态结果编辑课件792022年年3月月9日星期三日星期三 在在“Hw

50、Config”窗口中点击窗口中点击“Caltalog”图标打开硬件图标打开硬件目录，依次选择目录，依次选择“PROFIBUS DP”“DP V0 Slaves” “ET200M”如图如图3-38所示，将其添加到所示，将其添加到PROFIBUS网络网络上，同时出现图上，同时出现图3-39，将，将PROFIBUS地址设定为地址设定为“10”，并进行网络属性并进行网络属性“Priperties”设定。设定。 点击点击ET200M图标，并为其配置图标，并为其配置2字节输入和字节输入和2字节输出，字节输出，路径为路径为PROFIBUS-DPDP V0 slavesET200MET200M（IM153-1

51、）。型号规格）。型号规格由实验条件决定，本项目中采用由实验条件决定，本项目中采用6ES7 321-7BH00-0AB0模块作为输入，模块作为输入，6ES7 322-1HH00-0AB0模块作为输出。模块作为输出。2）、组态从站）、组态从站编辑课件802022年年3月月9日星期三日星期三 如图如图39-40所示，输入所示，输入/输出的地址均从输出的地址均从0开始，组态完开始，组态完成后，编译存盘下载到成后，编译存盘下载到CPU中。中。ET200M只是只是S7-300虚拟虚拟地址映射区，而不占用地址映射区，而不占用S7-300实际实际IQ区。虚拟地址的输区。虚拟地址的输入区、输出区在主站上要分别调

52、用入区、输出区在主站上要分别调用FCl(DP SEND)、FC2(DP RECV)进行访问。进行访问。 如果修改如果修改CP342-5的从站开始地址，如输人输出地址从的从站开始地址，如输人输出地址从2开始，相应的开始，相应的FCl和和FC2对应的地址区也要相应偏移对应的地址区也要相应偏移2字节。字节。如果没有调用如果没有调用FCl和和FC2，CP342-5的状态灯的状态灯“BUSF”将闪将闪烁，在烁，在0Bl中调用中调用FCl和和FC2后通信将建立。配置多个从站虚后通信将建立。配置多个从站虚拟地址区将顺延。拟地址区将顺延。编辑课件812022年年3月月9日星期三日星期三图图3-38 将将ET2

53、00M添加到添加到CP342-5主站系统中主站系统中编辑课件822022年年3月月9日星期三日星期三图图3-39 进行进行ET200M参数设置参数设置编辑课件832022年年3月月9日星期三日星期三图图3-40 为为ET200M配置输入配置输入/输出模块输出模块编辑课件842022年年3月月9日星期三日星期三在在CPU 313C的的OBI中调用中调用FCl和和FC2，如图，如图3-41所示。具体程序如下所示。具体程序如下：3）、编程）、编程图图3-41 调用系统程序块调用系统程序块FC1、FC2CALL DP_SEND FC1 CPLADDR：=W#16#100 SEND：=P#M 20.0

54、BYTE 2 DONE： ERROR ： STATUS：=MW2 CALL DP_RECV FC2 CPLADDR：=W#16#100 RECV：=P#M 22.0 BYTE 2 NDR： ERROR ： STATUS：=MW4 DPSTATUS:=MB6编辑课件852022年年3月月9日星期三日星期三程序中参数说明见表程序中参数说明见表 。表表 3-4参数名参数名参数说明参数说明参数名参数名参数说明参数说明CPLADDERCP342-5的地址的地址NDR接收完成一次产生一个脉冲接收完成一次产生一个脉冲SEND发送区，对应从站的输出区发送区，对应从站的输出区ERROR错误位错误位RECV接收区

55、，对应从站的输入区接收区，对应从站的输入区STATUS调用调用FC1、FC2时产生的状时产生的状态字态字DONE发送完成一次产生一个脉冲发送完成一次产生一个脉冲DPSTATUSPROFIBUS-DP的状态字的状态字编辑课件862022年年3月月9日星期三日星期三MB22、MB23对应对应“从站从站”输入的第一个字节和第二个字节，输入的第一个字节和第二个字节，即即MB22对应对应IB0，MB23对应对应IB1。MB20、MB21对应对应“从站从站”输出的第一个字节和第二个字节，即输出的第一个字节和第二个字节，即MB20对应对应QB0，MB21对对应应QB1。在本项目中，在本项目中，ET200M连

56、接了两个模块：连接了两个模块：输入模块输入模块6ES7 321-6ES7 321-7BH00-0AB07BH00-0AB0，输出模块，输出模块6ES7 322-1HH00-0AB06ES7 322-1HH00-0AB0 ，实际硬件地址，实际硬件地址配置见图配置见图9-40，如果要实现，如果要实现“从站从站”对对的控制，可编写下面的的控制，可编写下面的程序：程序：编辑课件872022年年3月月9日星期三日星期三其中，其中，对应对应，对应对应，而，而、并未出现在程序中，这就是虚拟并未出现在程序中，这就是虚拟地址的含义，实际使用时要用心体会。地址的含义，实际使用时要用心体会。连接多个从站时，虚拟地址

57、将向后延续和扩大。调用连接多个从站时，虚拟地址将向后延续和扩大。调用FCl、FC2只考虑拟地址的长度，而不会考虑各个从站的站地址只考虑拟地址的长度，而不会考虑各个从站的站地址。如果虚拟地址的起始地址不为如果虚拟地址的起始地址不为0，那么调用，那么调用FC的长度也将的长度也将会增加，假设虚拟地址的输入区开始为会增加，假设虚拟地址的输入区开始为4，长度为，长度为10字节，字节，那么对应的接收区偏移那么对应的接收区偏移4字节相应长度为字节相应长度为14字节，接收区的字节，接收区的第第5字节对应从站输人的第一个字节，如接收区为字节对应从站输人的第一个字节，如接收区为P#M0 0 BYTE 14，即，即

58、MBOMBl3为接收区，偏移为接收区，偏移4字节后，字节后，MB4MBl3与从站虚拟输人区一一对应。编完程序下载到与从站虚拟输人区一一对应。编完程序下载到CPU中，通信区中，通信区PROFIBUS的状态灯将不会闪烁。的状态灯将不会闪烁。 编辑课件882022年年3月月9日星期三日星期三带集成带集成DP口的口的S7-300的的CPU315-2DP作为主站。作为主站。从站为带从站为带I/O模块的模块的ET200M。MPI网卡网卡CP5611。ProfiBus总线连接器以及电缆。总线连接器以及电缆。系统设计软件系统设计软件编辑课件 CP342-5作为从站，通过作为从站，通过FC1、FC2实现实现Pr

59、ofiBus通讯通讯、资源需求、资源需求892022年年3月月9日星期三日星期三带CP5611卡PGMPI总线连接输入输出输出输入313C315-2DP电源ProfiBUS总线连接MPI总线连接CP342-5或输出输入输入输出或模块模块自带 自带模块 模块模块/输出输入图图3-42 CP342-5作为从站的硬件连接作为从站的硬件连接2、硬件连接、硬件连接编辑课件902022年年3月月9日星期三日星期三、新建项目：、新建项目：3、网络组态以及参数设置、网络组态以及参数设置1）、组态从站）、组态从站在在STEP7中新建一个项目，项目名：中新建一个项目，项目名：CP342-5作为从站，点击右键，在作

60、为从站，点击右键，在弹出菜单中选择弹出菜单中选择“Insert New Object”“SIMATIC 300 Station”，插入，插入S7-300站站本项目中采用本项目中采用313C，图图3-43 插入插入S7-300从站从站编辑课件912022年年3月月9日星期三日星期三 双击双击“Hardware”选项，进入选项，进入“HW Config”窗窗口。点击口。点击“Catalog”图标打开硬件目录，接硬件安装次图标打开硬件目录，接硬件安装次序和订货号依次插入机架、电源、序和订货号依次插入机架、电源、CPU及及CP342-5等进等进行硬件组态。行硬件组态。 插入插入CP342-5同时，弹出