2014西门子杯simotion通讯ethernet

1、SIMOTIONSIMOTIONSIMOTIONSIMOTIONIndustryEthernet Communication Getting快速入Edition2007-摘 要 本文介SIMOTION 以太网连接摘 要 本文介SIMOTION 以太网连接、网络拓扑结构UDPTCP/IP信方式SIMOTION 工业以太网通KeyIndustry communication A&DService&目1SIMOTION 工业以太网网络介双绞线（FastConnectionTwist目1SIMOTION 工业以太网网络介双绞线（FastConnectionTwist1.2工双绞线（Industrial

2、Twisted1.3光2SIMOTION 工业以太网网络拓扑结3配置SIMOTION以太网接3.1 在硬件配置中设定以太网接联机设定以太网接4编写通信程4.2.1在PLC侧建立通信连4.2.2在SIMOTION侧建立通信连4.2.3在PLC侧编写通信程4.2.4在SIMOTION侧编写通信程A&DService&1SIMOTION 工业以太网网络西门子工业以太网网络通常使用的物理传输介双1SIMOTION 工业以太网网络西门子工业以太网网络通常使用的物理传输介双绞线（FC TP）、工双绞线（ITP）和光纤双绞线（FastConnection TwistFC TP速连接双绞线用于将DTE连接到工

3、业以太网上，配合西门子FC TP 接头使用，连接方式如图1图1：FCTP电缆与TPRJ45接将双绞线按TP RJ45头标示的颜连接孔中，快捷、方便地DTE备连到工业以太网上。使用FC线从DTE信距100（DTEDTE）也可以使用普通 RJ45 接头，为了保证数据传输的可靠性，在无干扰情况下最长通信距5RJ45接有两种连接方式，交叉连接（2示）和直通连接（如图3示）。交叉连接用于网卡之间的连接或集线器之间的连接；直通线用于网卡与集线器之或网卡与交换机之间的连接交换机由于采用了自适应技术，可以自动检测序，故通过交换机可以选择任意一种电缆进行连网上课堂（SIMOTION 工业以太网通信图3 直通线S

4、IMOTIONRJ45建议使用西门FC TP图3 直通线SIMOTIONRJ45建议使用西门FC TPFC TP RJ45头1.2工双绞线（IndustrialTwisted双绞线如图 4 所示，它有白/蓝和白/橙两对双线。外部层和绝层，用于连接有ITP的以太网设备。ITP缆连接的两个设备的最远距米图4ITP电缆结构A&DService&ITP的连接头有两种915SubD接头5、图5 SubD9针图6ITP的连接头有两种915SubD接头5、图5 SubD9针图6 SubD15针接SubD 接头进行连接的网络连接牢固，不易松动。其连线方法9/15 接头转换可以查阅西门子手册 。同ITP 电缆也

5、会有交叉连接的情况，可以直接定购 ITP 标准电缆SIMOTION有RJ45太网接口，通常不使用工业双绞线ITP1.3按光在光纤中的传输模式不同，光纤可分为单模光纤多模光纤：中心玻璃芯较粗(50 或 62.5m)，可传多种模式的光。但其模间色散大，这就限制了传输数字信号的频率，而且随距离的增加会更加严重。例如：600MB/KM 的光纤在 2KM 时则只有 300MB 的带宽了。因此，多模光纤传输的距离就比较近，一般只有单模光纤：中心玻璃芯较细(芯径一般为 9 或 10m)，只能传一种模式的光。因此其模间色散很小，适用通讯，但其色度色散起主要作用，这样单模光纤对光源的宽和稳定性有较高的要求， 即

6、谱宽要窄，稳定性要好光纤技术只允许点对点的连接，即一个发送装置只对应一个接收装置。因而两个站之间需要有发送和接收两根光纤进行连接。所有SIMATIC NET 标准的光缆都是两根光纤光纤的连接头有很多种7示A&DService&7纤的连接其中各种连接头都有各自的优点，例如：ST 连接头安装简易，比较适7纤的连接其中各种连接头都有各自的优点，例如：ST 连接头安装简易，比较适合接，（西门BFOC头就ST 接头）；FC 接头有一个不固定的套环，可以提供较好机械；SC 连接头适合紧密连接，其推拉设计可以避免在安装过程中的光纤平面损，应用比较普遍。在西门子的网络设备中，大多光纤链路设备使用 BFOC 接

7、头光纤通讯应用于工业以太网的优电气的站点或网没有电气的接地问没电数据传输不受外界电磁干不受雷电的影不会产生电磁重量根据光纤的类型不同，长距离的通讯依然可以保持高的通讯波特RJ45SIMOTION 可以直接连接到交换机的电气接口上，交换机之间可通过光纤连接，增加通信距离性2SIMOTION 工业以太网网络拓扑结通过西门子交换机组成的以太网有三种网络拓扑结构：1）总线型；2）星型；3）余环网。图8示为SCALANCE 200成的冗余环网A&DService&8余环网示3SIMOTION太网接3.1 在硬件配置中8余环网示3SIMOTION太网接3.1 在硬件配置中设定以太网接SCOUT中点SIMO

8、TION “Open HW configuration”进入硬配置界面，例如D435，X120X130以太网接口，双击选择口，在弹出的界IP址和子网掩码9示A&DService&9口注意即使建立两条以太网，两个以太口不能设置在相同的9口注意即使建立两条以太网，两个以太口不能设置在相同的网段中或相同的 IP址联机设定以太网接将编程器连接SIMOTION 以太网接口上，在控制面板“Setting the erface”接口中点指向使用的编程网卡例如“S7ONLINE（STEP7）-TCP/IP el(R) PRO/1000 MT ”。打SIMATIC Manager，使用菜单命令“PLC”-Eth

9、ernet Nodes”在界面中选择“Browse”键浏览网络上所有的站点，如图10A&DService&每一个接口在硬件的每一个接口在硬件的前面板标有网卡MAC址，选择站点，在“Edit Nodes”界面中设置IP址和子网掩码，点击“Assign IP Configuration”键传送设令。11示11设置站点地IP 地址设置完成后，可以使用以太网接口编程A&DService& 4编写通信程通过以太网进行站点间的通信有两种方式：1）UDP；2)TCPUDP 通信协议不需4编写通信程通过以太网进行站点间的通信有两种方式：1）UDP；2)TCPUDP 通信协议不需要在通信前建立连接，在发送和接收

10、的数据报文中带有通信方IP址和。通信函于在“Communication”ransfer”目录下，发送方调用发送函数的示例程序如图12（使用LAD写12UDP送程发送函数参数解释如发送方的，数据类2001接收方IP址，数据类型为数组，ARRAY 0.3 OF 4字节中输入收方IP址，例192、168、0、122，表IP址22接收方的，数据类2000A&DService& 通信模municationMode”枚举数据类型，有两种选择(1)“CLOSE_ON_EXIT”，通信完成通信资源(2) “DO_NOT_CLOSE_ON_EXIT”， 通信完成后仍占用通信通信模municationMode”枚

11、举数据类型，有两种选择(1)“CLOSE_ON_EXIT”，通信完成通信资源(2) “DO_NOT_CLOSE_ON_EXIT”， 通信完成后仍占用通信资源发送的数据长度，数据类型 ，最大长度1400节发送数据区，数据类型为数组，ARRAY 0.1399 OF BYTE发送函数状态信息，数据类型 。在数据接收方调用接收函数的示例程序如图 1313UDP收程接收函数参数解释如下定义本方的，数据类型为。定义的必须与发送方参“DestinationPort”指定的相同通信模式，与发送函数通信模式相同A&DService& 枚举数据类型，元素中包括Y、MAND_DONE“MAND”Y”：接收命令与后续

12、所要执令同步执行“MAND_DONE”：接收命令执行或失败后执行后令，异步执枚举数据类型，元素中包括Y、MAND_DONE“MAND”Y”：接收命令与后续所要执令同步执行“MAND_DONE”：接收命令执行或失败后执行后令，异步执行“MAND”：终止当前的任务后执行执行后令数据接收区，数据类型为数组，ARRAY 0.1399 OF BYTE接收函数信息，包括接收数据的源地址和端口、状态信息等，数据类型为结构体，收函数信息参考表表 1：接收函数信4.2 TCP方TCP 通信方式在发送接收数据前必须建立通信连接，连接需要在通信双方编程立。主动连接的一方作为客户连接的一方作为服务器。下面SIMOTI

13、ON D435S7-300 CP343-1信为TCP方式4.2.1PLC建立STEP7目下创S7-300点以太网通信处理器 CP343-1，选SIMOTION相同的网络上。NETPROCPU，在下面的连接表接如14A&DService& 结名数据类函数调用信结D发送IPARRAY0.3OF 发送方U接收数据长接收到有效字节14 建立TCP连接的站点选择“Unspecified”，连接14 建立TCP连接的站点选择“Unspecified”，连接方式选择“TCP connection”，点“Apply”键确认进入连接属性界面，如图 1514TCP信在“General Information”栏中

14、，“Block Parameters”参数显示CP343-1地及连接号，这两个参数也是 PLC 调用发送和接收通信功能块赋值参数。A&DService& connection establishment”选项决定通信双方哪一个是主动连接（客户端），哪一个连接（数据服务connection establishment”选项决定通信双方哪一个是主动连接（客户端），哪一个连接（数据服务器）。选择该选项为主动连接，在 SIMOTION 侧需要调用“_tcpOpenServer”与 PLC 建立连接，如果没有选择该选项SIMOTION 侧需要调用函数nt” 与 PLC连接。本例中选PLC数据服务器SIM

15、OTION客户端点击“Address”栏配置SIMTION 的IP 地址及，如图15示15置通信IP配置完成后将配置到PLC4.2.2SIMOTION建立通信连PLCNETPRO创建连接不同SIMOTION要调用函数建立连接，通信函于在“Communication”ransfer”目录下，函数调用的示例程序参考16 SIMOTION侧建TCP接（客户端A&DService& 函数参数解释如下SIMOTION，数据类型NETPRO定义2001PLCIP址，数据类型为数组，ARRAY 0.3 OF 4字节中输IP函数参数解释如下SIMOTION，数据类型NETPRO定义2001PLCIP址，数据类

16、型为数组，ARRAY 0.3 OF 4字节中输IP址，例192、168、1、112，表IP址12PLC，数据类型，例子程序中在NETPRO义为2000枚举数据类型，元素中包括Y、MAND_DONEY”：接收命令与后续所要执令同步执行“MAND_DONE”：接收命令执行或失败后执行后令，异步执行调用函数返回信息，包括调用状态和连接号。数据类型为结nt），返回信息参考表 2：TCP 客户端连接函数返回信连接函数调用一次，得到连接号后停止调用注意：此函数调用需用上升沿信号进行使能A&DService& 结名数据类DD4.2.3PLC编写通信连接建立后，在通信双方需要编写通信函数或通信功能块。S7-3

17、00 PLCOB35（间隔发送）调用发送功能4.2.3PLC编写通信连接建立后，在通信双方需要编写通信函数或通信功能块。S7-300 PLCOB35（间隔发送）调用发送功能FC5 AG_SEND(“Libraries”-Library”-“SIMATIC_NET_CP”-“CP300”，示例程序如下LADDR:=P#DB1.DBX0.0BYTEERRORS通信函数FC5参数含义1发CPU表中的块参LADDR ：参考本地 CPU表中的块参: 发送区。最大通信数据为8192节。与SIMOTION4096字: 实际发送数：每次发送成功，产生一个上升SUS：通讯状态字示例程序S7-300 PLCDB1

18、60字节在通信CPU OB1调用接受函FC6 AG_RECV(“LibrariesLibrary”-“SIMATIC_NET_CP”-“CP300”，示例程序如下A&DService& :=P#DB2.DBX0.0BYTE通信函数FC6参数含义CPU表中的块参LADDR ：参考本地 CPU表:=P#DB2.DBX0.0BYTE通信函数FC6参数含义CPU表中的块参LADDR ：参考本地 CPU表中的块参RECV : 接收区。接收区应等于发送区: 每次接收到新数据，产生一个上升沿ERROR ：错误位。SUS：通讯状态字: 实际接收数示例程序S7-300 PLC接收的数于本地数据DB260字节中4

19、.2.4SIMOTION编写通信程PLC 侧调用发送和接收功能块，在 SIMOTION 侧相应调用发送和接收函数与之配，通信函于在“Communication”ransfer”目录下，发送函数调用示例程序参考图17，发送函数与PLC接收功能块相匹配17用发送函发送函数参数解释如下A&DService& 参考nt数建立的连接枚举数据类型，元素中包括Y、MAND_DONEY”：接收命令与后续所要参考nt数建立的连接枚举数据类型，元素中包括Y、MAND_DONEY”：接收命令与后续所要执令同步执行“MAND_DONE”：接收命令执行或失败令，异步执行发送数据的字节长度，数据类型为 ，例子中为60，发送数据区Data中60字节发送数据区，数据类型为数组，ARRAY 0.4095 OF BYTE输出通信状态，数据类型为 。接收函数调用的示例程序参考图 18，接收函数与 PLC 的发送功能块相匹配18用接收函接收函数参数解释如参考nt数建立的连接A&DService& 枚举数据类型，元素中包括Y、MAND_DONEY”：接收命令与后续所要执令同步执“MAND_DONE”：接收命令执行或枚举