S7200与组态王通讯方式

引言随着工业自动化技术的进展,人们对自动化监控系统的要求越来越高。而在设计开发实时监“组态王”与西门子S7-200的通信方式。组态王简介“组态王”是在PC机上建立工业把握对象人机接口的一种智能软件包，它以Windows98/Windows2023/WindowsNT4.0中文操作系统作为其操作平台，具有图形功能完备，界面全都友好，易学易用的特点。该软件包由工程治理器(ProjManager)、工程扫瞄器(TouchTouchExplorer是“组态王”软件的核心局部和治理开发系统，是应用工程的开发环境，内嵌画面开发系统，可完成对画面的设计、动画的连接等工作。TouchVew是“组态王”软件的实时运行环境，用于显示画面开发系统中建立的动画图形画面，并负责数据库与I/O效劳程序的数据交换,通过实时数据库治理从一组工业把握对象采集到的各种数据表示出来，同时完成报警、历史记录、趋势曲线等监视功能，并可生成历史数据文件。在TouchExplorer的画面开发系统中设计开发的画面应用程序必需在TouchVew运行环境中才能运行。S7-200PLC西门子公司的SIMATICS7-200系列属于小型可编程序把握器，可用于代替继电器的简洁S7-200系列PLC5种根本型号的CPU模块，即CPU221、CPU222、CPU224、CPU226、CPU226XM，把握点数可以从10248点。其中，CPU221无扩展功能，适于用做小点数的微型把握器，CPU222有扩展功能，CPU224是具有较强把握功能的把握器，CPU226和CPU226XM适用于简洁的中小型把握系统。全部型号的CPU1个(CPU221、CPU222、CPU224)2个(CPU226，CPU226XM)通讯口，该通讯口为标准的RS485口，可在三种方式下工作，即PPI方式、MPI方式和自由通讯口方式。另外，S7-200可通过增加EM277模块接入Profibus-DPCP243-1通讯模块连入工业以太网，通过CP243-2模块使其成为AS-i主站。组态王与西门子S7-200的几种通信方式组态王的通讯机制“设备配置向导”，一步步完成连接过程，即可实现组态王和相应外部设备驱动的连接。在运行态王的驱动程序承受ActiveX技术，每一驱动都是一个COM对象，这种方式使驱动和组态王构成一个完整的系统，从而保证运行系统的高效率，如图1所示。因此，组态王可以与一些常用I/O设备直接进展通讯，如可编程把握器(PLC)、智能模块、板卡、智能仪表等。组态王与I/O设备之间的数据交换承受五种方式:串行通讯方式、DDE方式、板卡方式、网络节点方式、人机接口卡方式。1组态王与外部设备通讯示意图组态王与S7-200的PPI通信方式PPI(Point-to-Point)是西门子专为S7-200/从协议，PC机为主站，S7-200为从站。该方式下有两种硬件连接方法，一种是使用PPI电缆将PC机串口和S7-200的通讯口相连，承受串行通讯方式。另一种是PC机通过CP5611通讯卡与S7-200相连。在第一种方式下，使用PLC编程软件STEP7-Micro/WIN32安装通讯硬件，在“SETPG/PCInterface”PC/PPIcable,选择InterfaceParameterAssignment为PPI，并设置PPI参数默认值,双击通讯框中得刷图标后建立与S7-200的通信连接。在其次种方式下，将CP5611卡安装在PC机的插槽中，用连接带缆将CP5611卡与S7-200的PORT口相连，安装STEP7-Micro/WIN32STEP7V5.0+ServicePack5(或STEP7V5.1+ServicePack2)PG/PC-interfaceparameterisation，将用户界面配置为CP5611(PPI)“设备配置向导”定义外部设备，分别选择西门子S7-200系列PPI通信和西门子S7-200系列通讯卡通信，并设定如下通信参数:9600bps,81位，偶校验。在设定PLC地址时，两种PLC2。后者承受“PLC地址.2”地址格式，小数点PLC的地址(即站号)2，所设定的地址范围为2.2～126.2，其中PLC的地址可通过编程软件STEP7-Micro/WIN设置来实现。在组态王的“数据字典”中定义相关变量，选择变量类型为I/O型，并选择连接设备，指定所访问的存放器名及存放器类型。留意，组态王只支持V存放器，假设要监控Q、Ｉ、M存放器，可以先在PLC程序中将QM存放器传至V存放器，组态王通过对V存放器的操作来实现对Q、Ｉ、M存放器的监控。另外，组态王不支持直接以I/O需以字节(BYTE)BYTE类型(8个BIT位)8即BYTE0~70~7开关量通道，假设要显示或把握某一开关量通道BIT或BITSET面中，将画面的图素与定义的变量建立“动画连接”，在TouchVew中运行，即可建立实时通信，得到一个反映工业现场的监控画面。组态王与S7-200的MPI通信方式MPI(Multi-Point)为多主站的通信方式。在西门子公司的可编程把握器、操作员界面和编程器上的集成有MPI口，可与PC机、S7-200建立小型的MPI网。由于S7-200只能作为MPI从站，所以装有组态王的PC机与S7-200仍为主/从协议。PC机通过MPI卡(如CP5611通讯卡)接入MPI网中作为主站。其通信设置和使用与前类同。组态王与S7-200的自由口通信方式自由口通讯方式是S7-200的一个很有特色的功能不受PPI协议的限制,是PPI方式的一个补充。在该方式下的通讯口的协议由外设打算，PLC通过程序来适应外设。从而使得S7-200系列PLC可以与任何具有通讯力气的并且协议公开的设备相通讯,即S7-200可以由用户自己定义通讯协议。在与组态王承受自由口协议方式通讯时下位机S7-200STEP7Micro/WIN编写的自由口通讯的PLC初始化程序，该梯形图程序通过接收中断和发送中断以及发送指令(XMT)把握通信口的操作，其默认的PLC通讯端口为PORT02,波特率9600bps。假设要更改通讯端口、地STEP7-Micro/WIN6(INT_6)XMT指令的PORT0口改为所用端口，并在系统块中进展相应更改;VW8(存放PLC的地址的存放器)传送PLC的实际地址值;波特率设置可通过更改SMB30的值，该存放器是自由口把握存放器，用于存放自由口把握字节。在使用亚控的PLC初始化程序具体操作时，首先用PC/PPI电缆将PC机的串口与S7-200的通讯口相连，当CPU为226时，有两个通讯口:PORT0和PORT1,应选择PORT0与组态王进展通讯，由于此时使用PORT1通讯不上。在PC/PPI电缆上有DIP开关，用于设置9600bps,SETPG/PCintererface中的设置全都。使用PLC编程软件STEP7-Micro/WIN32安装和设置PC/PPIS7-200的连接后将亚控公司供给的自由口通讯的初始化程序下传至PLC中去。在组态王中定义外部设备为西门子S7-200系列编程口通信，并设定如下通信参数:9600bps,8位，停顿1位，无校验，设定PLC2。其它操作与前一样，运行TouchVew，则可建立组态王与S7-200的自由口通信方式。组态王与S7-200的Profibus-DP通信方式Profibus-DP是用于分布式的I/O设备高速通信的一种协议，该协议定义了主站和从站，支持单主或多主系统，各主站间为令牌传递，主站与从站间为主/从传送，主站周期地读取从站的输入信息并周期地向从站发送输出信息。S7-200可通过增加EM277Profibus-DP扩展模块的方法支持Profibus-DPDPProfibus-DP协议方式S7-200OPC方式来实现，组态王不再供给直接的DP驱动，其中西门子供给OPCServer，组态王作为OPCClient进展数据通讯。具体配置过程为:CP5611通讯卡安装在PC机中，并依据硬件安装向导安装卡的驱动程序，用Profibus-DP通讯电缆将CP5611卡与EM277通讯口相连，CP5611作为DP主站。PC机上安装Simaticnet6.0软件，它用于组态整个Profibus-DP网络。软件安装SIMATICNET→Settings→ConfigurationConsolePCStation中添加OPCServer程序及CP5611通讯卡;然后使用SIMATICNET→Settings→CommissioningWizard→PCStationWizard创立工程和虚拟PCStation;更改硬件组态时，在弹出PCStation的配置图中添加EM277GSD文件后，设置CP5611卡的地址和通讯波特率及协CP561111.5MDP，并将CP5611卡操作模式选择设为DPMaster;HWConfig窗口的DPMaster总线上添加EM277模块作为DP从站，双击总线上的EM277模块设置其地址(要求与实际模块的拨码设置全都),2EM277;在SETPG/PCInterface设置为S7ONLINE(STEP7)→PCinternal(local),CP_L2_1:→CP5611(PROFIBUS);然后将以上配置信息下载到虚拟PC2所示:2Profibus-DP硬件组网界面通过西门子供给的OPCServer程序读写PLC中的的数据。用鼠标点击SIMATICNEScout“OPCServer的工程配置环境;在OPCServer中用鼠标双击“OPC.SimaticNet“，建一个组名，双击创立的组则可翻开“OPC-Navigator“，此时可看到在配置网络过程中选择的协议;双击“DP”项，在OPC中作相应的定义。定义完毕后，运行OPCServer程序，则可通过Profibus-DP总线协议和PLC建立连接。用组态王读取OP