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西門子S7-200 SMART CPU之間的以太網(wǎng)通信
2020/12/4 9:25:15

西門子S7-200 SMART CPU之間的以太網(wǎng)通信

S7-200 SMART CPU之間的以太網(wǎng)通信

S7-200 SMART CPU 固件版本 V2.0 及以上版本的 CPU 可實(shí)現(xiàn)CPU、編程設(shè)備和HMI(觸摸屏)之間的多種通信:
— CPU與編程設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換。
— CPU與HMI之間的數(shù)據(jù)交換。
— CPU與其他S7-200 SMART CPU之間的PUT/GET通信。

S7-200 SMART CPU 以太網(wǎng)連接資源如下:
— 1個(gè)連接用于與STEP7 Micro/Win SMART軟件的通信。
— 8個(gè)連接用于CPU與HMI之間的通信。
— 8個(gè)連接用于CPU與其他S7-200 SMART CPU之間的PUT/GET主動連接
— 8個(gè)連接用于CPU與其他S7-200 SMART CPU之間的PUT/GET被動連接

PUT/GET 指令格式

S7-200 SMART CPU提供了PUT/GET 指令,用于S7-200 SMART CPU之間的以太網(wǎng)通信(PUT/GET 指令格式見 表 1)。PUT/GET 指令只需要在主動建立連接的 CPU 中調(diào)用執(zhí)行,被動建立連接的 CPU不需要進(jìn)行通信編程。PUT/GET 指令中TABLE 參數(shù)用于定義遠(yuǎn)程CPU的 IP地址、本地CPU和遠(yuǎn)程 CPU的數(shù)據(jù)區(qū)域以及通信長度(TABLE 參數(shù)定義見 表 2)。

表 1 PUT和GET 指令:

LAD/FBD

STL

描述

PUT TABLE

PUT 指令啟動以太網(wǎng)端口上的通信操作,將數(shù)據(jù)寫入遠(yuǎn)程設(shè)備。PUT 指令可向遠(yuǎn)程設(shè)備寫入最多 212 個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)。

GET TABLE

GET 指令啟動以太網(wǎng)端口上的通信操作,從遠(yuǎn)程設(shè)備獲取數(shù)據(jù)。GET 指令可從遠(yuǎn)程設(shè)備讀取最多 222 個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)。

表 2 PUT和GET 指令的TABLE參數(shù)定義:

字節(jié)偏移量

Bit 7

Bit 6

Bit 5

Bit 4

Bit 3

Bit 2

Bit 1

Bit 0

0

D1

A2

E3

0

錯(cuò)誤代碼4

1

 

遠(yuǎn)程 CPU的 IP地址

2

3

4

5

預(yù)留(必須設(shè)置為0)

6

預(yù)留(必須設(shè)置為0)

7

 

指向遠(yuǎn)程 CPU 通信數(shù)據(jù)區(qū)域的地址指針
(允許數(shù)據(jù)區(qū)域包括:I、Q、M、V)

8

9

10

11

通信數(shù)據(jù)長度5

12

 

指向本地 CPU 通信數(shù)據(jù)區(qū)域的地址指針
(允許數(shù)據(jù)區(qū)域包括:I、Q、M、V)

13

14

15

1 D :通信完成標(biāo)志位,通信已經(jīng)成功完成或者通信發(fā)生錯(cuò)誤。
2 A :通信已經(jīng)激活標(biāo)志位。
3 E :通信發(fā)生錯(cuò)誤,錯(cuò)誤原因需要查詢 錯(cuò)誤代碼4。
4 錯(cuò)誤代碼 :見表 3 PUT 和 GET 指令TABLE 參數(shù)的錯(cuò)誤代碼。
5 通信數(shù)據(jù)長度 :需要訪問遠(yuǎn)程 CPU通信數(shù)據(jù)的字節(jié)個(gè)數(shù),PUT 指令可向遠(yuǎn)程設(shè)備寫入最多 212 個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù),GET 指令可從遠(yuǎn)程設(shè)備讀取最多 222 個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)。

表 3 PUT 和 GET 指令TABLE 參數(shù)的錯(cuò)誤代碼:

錯(cuò)誤代碼

描述

0

通信無錯(cuò)誤

1

PUT/GET TABLE參數(shù)表中存在非法參數(shù):
  • 本地CPU通信區(qū)域不包括 I、Q、M 或 V。
  • 本地CPU不足以提供請求的數(shù)據(jù)長度。
  • 對于 GET指令數(shù)據(jù)長度為零或大于 222 字節(jié);對于 PUT指令數(shù)據(jù)長度大于 212 字節(jié)。
  • 遠(yuǎn)程CPU通信區(qū)域不包括 I、Q、M 或 V。
  • 遠(yuǎn)程CPU 的IP 地址是非法的 (0.0.0.0)。
  • 遠(yuǎn)程CPU 的IP 地址為廣播地址或組播地址。
  • 遠(yuǎn)程CPU 的IP 地址與本地 CPU的IP 地址相同
  • 遠(yuǎn)程CPU 的IP 地址位于不同的子網(wǎng)。

2

同一時(shí)刻處于激活狀態(tài)的 PUT/GET 指令過多(僅允許 16 個(gè))

3

無可以連接資源,當(dāng)前所有的連接都在處理未完成的數(shù)據(jù)請求(S7-200 SAMRT CPU主動連接資源數(shù)為 8 個(gè))。

4

從遠(yuǎn)程 CPU 返回的錯(cuò)誤:
  • 請求或發(fā)送的數(shù)據(jù)過多。
  • STOP 模式下不允許對 Q 存儲器執(zhí)行寫入操作。
  • 存儲區(qū)處于寫保護(hù)狀態(tài)

5

與遠(yuǎn)程 CPU 之間無可用連接:
  • 遠(yuǎn)程 CPU 無可用的被動連接資源(S7-200 SMART CPU被動連接資源數(shù)為 8 個(gè))。
  • 與遠(yuǎn)程 CPU 之間的連接丟失(遠(yuǎn)程 CPU 斷電或者物理斷開)。

6-9

預(yù)留

通信資源數(shù)量

S7-200 SMART CPU 以太網(wǎng)端口含有 8 個(gè)PUT/GET 主動連接資源和 8 個(gè)PUT/GET 被動連接資源。例如:CPU1 調(diào)用 PUT/GET 指令與 CPU2 ~ CPU9 建立8主動連接的同時(shí),可以與 CPU10 ~ CPU17 建立8被動連接(CPU10 ~ CPU17 調(diào)用 PUT/GET 指令),這樣的話 CPU1 可以同時(shí)與16臺 CPU(CPU2 ~ CPU17)建立連接。關(guān)于主動連接資源和被動連接資源的詳細(xì)解釋如下:

1、主動連接資源和被動連接資源
  • 調(diào)用 PUT/GET 指令的CPU 占用主動連接資源數(shù);相應(yīng)的遠(yuǎn)程 CPU 占用被動連接資源。
2、8 個(gè)PUT/GET 主動連接資源
  • S7-200 SMART CPU 程序中可以包含遠(yuǎn)多于 8個(gè)PUT/GET 指令的調(diào)用,但是在同一時(shí)刻最多只能激活 8 個(gè) PUT/GET 連接資源。
  • 同一時(shí)刻對同一個(gè)遠(yuǎn)程 CPU 的多個(gè) PUT/GET 指令的調(diào)用,只會占用本地 CPU的一個(gè)主動連接資源和遠(yuǎn)程 CPU的一個(gè)被動連接資源。本地 CPU 與遠(yuǎn)程 CPU之間只會建立一條連接通道,同一時(shí)刻觸發(fā)的多個(gè) PUT/GET 指令將會在這條連接通道上順序執(zhí)行。
  • 同一時(shí)刻最多能對8個(gè)不同 IP 地址的遠(yuǎn)程 CPU 進(jìn)行 PUT/GET 指令的調(diào)用,第9個(gè) 遠(yuǎn)程CPU的PUT/GET 指令調(diào)用將報(bào)錯(cuò),無可用連接資源。已經(jīng)成功建立的連接將被保持,直到遠(yuǎn)程 CPU斷電或者物理斷開。
3、8 個(gè)PUT/GET 被動連接資源
  • S7-200 SMART CPU 調(diào)用 PUT/GET 指令,執(zhí)行主動連接的同時(shí)也可以被動地被其他遠(yuǎn)程 CPU 進(jìn)行通信讀寫。
  • S7-200 SMART最多可以與被8個(gè)不同 IP 地址的遠(yuǎn)程 CPU 進(jìn)行 建立被動連接。已經(jīng)成功建立的連接將被保持,直到遠(yuǎn)程 CPU斷電或者物理斷開。

指令編程舉例

在下面的例子中,CPU1 為主動端,其 IP 地址為192.168.2.100,調(diào)用 PUT/GET 指令;CPU2 為被動端,其 IP 地址為192.168.2.101,不需調(diào)用 PUT/GET 指令,網(wǎng)絡(luò)配置見圖 1 。通信任務(wù)是把 CPU1 的實(shí)時(shí)時(shí)鐘信息寫入 CPU2 中,把CPU2 中的實(shí)時(shí)時(shí)鐘信息讀寫到 CPU1 中。

圖 1 CPU通信網(wǎng)絡(luò)配置圖

1、CPU1 主動端編程

CPU1 主程序中包含讀取 CPU 實(shí)時(shí)時(shí)鐘、初始化 PUT/ GET 指令的 TABLE 參數(shù)表、調(diào)用 PUT 指令和 GET 指令等。

網(wǎng)絡(luò)1:讀取 CPU1 實(shí)時(shí)時(shí)鐘,存儲到 VB100 ~ VB107 。

圖 2 讀取 CPU1 實(shí)時(shí)時(shí)鐘

 :READ_RTC 指令用于讀取 CPU 實(shí)時(shí)時(shí)鐘指令,并將其存儲到從字節(jié)地址 T 開始的 8 字節(jié)時(shí)間緩沖區(qū)中,數(shù)據(jù)格式為 BCD 碼。

網(wǎng)絡(luò)2:定義 PUT 指令 TABLE 參數(shù)表,用于將 CPU1 的VB100 ~ VB107 傳輸?shù)竭h(yuǎn)程 CPU2 的VB0 ~ VB7。

圖 3 定義 PUT 指令 TABLE 參數(shù)表

  • a.定義通信狀態(tài)字節(jié)
  • b.定義 CPU2 IP 地址
  • c.定義 CPU2 的通信區(qū)域 ,從 VB0 地址開始
  • d.定義通信數(shù)據(jù)長度
  • e.定義 CPU1 的通信區(qū)域,從 VB100 地址開始
網(wǎng)絡(luò)3:定義 GET 指令 TABLE 參數(shù)表,用于將遠(yuǎn)程 CPU2 的VB100 ~ VB107 讀取到 CPU1 的 VB0 ~ VB7。

圖 4 定義 GET 指令 TABLE 參數(shù)表

  • a.定義通信狀態(tài)字節(jié)
  • b.定義 CPU2 IP 地址
  • c.定義 CPU2 的通信區(qū)域 ,從 VB100 地址開始
  • d.定義通信數(shù)據(jù)長度
  • e.定義 CPU1 的通信區(qū)域,從 VB0 地址開始
網(wǎng)絡(luò)4:調(diào)用 PUT 指令和 GET 指令。

圖 5 調(diào)用 PUT 指令和 GET 指令

2、CPU2 被動端編程

CPU2 的主程序只需包含一條語句用于讀取 CPU2 的實(shí)時(shí)時(shí)鐘,并存儲到 VB100 ~ VB107,如圖 6 所示。

圖 6 讀取 CPU2 實(shí)時(shí)時(shí)鐘

PUT/GET指令例程

為了更好地理解 PUT/GET指令的使用,可參考下面的例程。

 PUT_GET_Client

 PUT_GET_Server

 注意:此指令庫/程序的作者和擁有者對于該軟件的功能性和兼容性不負(fù)任何責(zé)任。使用該軟件的風(fēng)險(xiǎn)完全由用戶自行承擔(dān)。由于它是免費(fèi)的,所以不提供任何擔(dān)保,錯(cuò)誤糾正和熱線支持,用戶不必為此聯(lián)系西門子技術(shù)支持與服務(wù)部門。

 

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