1、S7-1200 的PROFINET 通信口

S7-1200 CPU 本體(ti) 上集成了一個(ge) PROFINET 通信口，支持以太網和基於(yu) TCP/IP 的通信標準。使用這個(ge) 通信口可以實現 S7-1200 CPU 與(yu) 編程設備的通信，與(yu) hmi觸摸屏的通信，以及與(yu) 其它 CPU 之間的通信。這個(ge) PROFINET 物理接口是支持10/100Mb/s的 RJ45口，支持電纜交叉自適應，因此一個(ge) 標準的或是交叉的以太網線都可以用於(yu) 這個(ge) 接口。

2、S7-1200支持的協議和最大的連接資源

S7-1200 CPU 的PROFINET 通信口支持以下通信協議及服務

TCP

ISO on TCP ( RCF 1006 )

S7 通信 (服務器端)

通信口所支持的最大通信連接數

S7-1200 CPU PROFINET 通信口所支持的最大通信連接數如下：

3個(ge) 連接用於(yu) HMI (觸摸屏) 與(yu) CPU 的通信

1個(ge) 連接用於(yu) 編程設備（PG）與(yu) CPU 的通信

8個(ge) 連接用於(yu) Open IE ( TCP, ISO on TCP) 的編程通信，使用T-block指令來實現

3個(ge) 連接用於(yu) S7 通信的服務器端連接，可以實現與(yu) S7-200，S7-300以及S7-400的以太網S7通信

S7-1200 CPU可以同時支持以上15個(ge) 通信連接，這些連接數是固定不變的，不能自定義(yi) 。

TCP（Transport Connection Protocol）

TCP是由 RFC 793描述的標準協議，可以在通信對象間建立穩定、安全的服務連接。如果數據用TCP協議來傳(chuan) 輸，傳(chuan) 輸的形式是數據流，沒有傳(chuan) 輸長度及信息幀的起始、結束信息。在以數據流的方式傳(chuan) 輸時接收方不知道一 條信息的結束和下一條信息的開始。因此，發送方必須確定信息的結構讓接收方能夠識別 。在多數情況下TCP應用了IP (Internet protocol) ，也就是“TCP/IP 協議”， 它位於(yu) ISO-OSI 參考模型的第四層。

協議的特點：

與(yu) 硬件綁定的高效通信協議

適合傳(chuan) 輸中等到大量的數據 (<=8192 bytes)

為(wei) 大多數設備應用提供

– 錯誤恢複

– 流控製

– 可靠性

一個(ge) 基於(yu) 連接的協議

可以靈活的與(yu) 支持TCP協議的第三方設備通信

具有路由兼容性

隻可使用靜態數據長度

有確認機製

使用端口號進行應用尋址

大多數應用協議，如TELNET、FTP都使用TCP

使用 SEND/RECEIVE 編程接口進行數據管理需要編程來實現

3、硬件需求和軟件需求

硬件：

① S7-1200 CPU

② S7-300 CPU + CP343-1（支持S7 Client）

③ PC（帶以太網卡）

④ TP以太網電纜

軟件：

① STEP 7 Basic V10.5

② STEP 7 V5.4

一、ISO on TCP 通信

S7-1200 CPU 與(yu) S7-300/400 之間通過ISO on TCP 通信，需要在雙方都建立連接，連接對象選擇“Unspecified”。

所完成的通信任務為(wei) ：

① S7-1200將DB3裏的100個(ge) 字節發送到S7-300的DB2中

② S7-300將輸入數據IB0發送給S7-1200的輸出數據區QB0。

1、S7-1200 CPU 的組態編程

組態編程過程與(yu) S7-1200 CPU 之間的通信基本相似，這裏簡單描述一下步驟：

① 使用STEP 7 Basic V10.5 軟件新建一個(ge) 項目

在STEP 7 Basic 的“Portal View”中選擇 “Create new project”創建一個(ge) 新項目

② 添加新設備

然後進入“Project view”，在“Project tree”下雙擊“Add new device”，在對話框中選擇所使用的S7-1200 CPU添加到機架上，命名為(wei) plc_1。

③ 為(wei) PROFINET 通信口分配以太網地址

在“Device View”中點擊 CPU 上代表PROFINET 通信口的綠色小方塊，在下方會(hui) 出現PROFINET 接口的屬性，在 “Ethernet addresses”下分配IP 地址為(wei) 192.168.0.1 ，子網掩碼為(wei) 255.255.255.0。

④ 在 S7-1200 CPU 中調用“TSEND_C”通信指令並配置連接參數和塊參數

在主程序中調用發送通信指令，進入“Project tree” > “ PLC_1”>“Program blocks”>“Main”主程序中，從(cong) 右側(ce) 窗口“Instructions”> “Extended Instructions”>“Communications”下調用“TSEND_C”指令，並選擇“Single Instance”生成背景 DB塊。然後單擊指令塊下方的“下箭頭”，使指令展開顯示所有接口參數。

然後，創建並定義(yi) 發送數據區 DB 塊。通過“Project tree”>“ PLC_1”> “Program blocks” >“Add new block” ，選擇 “Data block”創建 DB 塊，選擇絕對尋址，點擊“OK”鍵，定義(yi) 發送數據區為(wei) 100個(ge) 字節的數組。

根據所使用的參數創建符號表。

配置連接參數。

配置塊接口參數。

⑤ 調用“TRCV”通信指令並配置塊參數。

因為(wei) 與(yu) 發送使用的是同一連接，所以使用的是不帶連接的發送指令“TRCV”，連接“ID”使用的也是“TSEND_C”中的“Connection ID”號。

2、S7-300 CPU 的ISO on TCP通信的組態編程

① 使用STEP 7 軟件新建一個(ge) 項目並進行硬件組態

創建完新項目，在項目的窗口下，右鍵菜單裏，選擇“Insert New Object”>“SIMATIC 300 Station” ，插入一個(ge) S7-300站。

為(wei) 了編程方便，我們(men) 使用時鍾脈衝(chong) 激活通信任務，在CPU的“Properties”＞“Cycle/Clock Memory”中設置。

每一個(ge) 時鍾位都按照不同的周期／頻率在０和１之間切換變化。

② 配置以太網模塊

進入“HW Config”中，組態所使用的 CPU 及“CP343-1”模板。並新建以態網 Ethernet (1) ，配置“CP343-1”模板IP 地址為(wei) ：192.168.0.2，子網掩碼為(wei) ： 255.255.255.0 。配置完硬件組態及屬性，編譯存盤並下載所有硬件組態。

③ 網絡組態

打開 “NetPro” 配置網絡，選中 CPU，在連接列表裏建立新的連接並選擇連接對象和通信協議。這時會(hui) 跳出通用信息。

然後，進入“Addresses”配置通信雙方的IP 地址及TSAP 地址。

配置完連接並編譯存盤後，將網絡組態下載到CPU300中。

④ 軟件編程

在OB1中，從(cong) “Libraries”>“SIMATIC_NET_CP”>“CP300”下，調用FC5（AG_SEND）、FC6（AG_RECV）通信指令。創建接收數據區為(wei) DB2，定義(yi) 成100個(ge) 字節的數組。

CALL “ AG_RECV” //調用FC6

ID ：=1 // 連接號，要與(yu) 連接配置列表中一致，見圖8

LADDR ：=W#16#100 //CP的地址，要與(yu) 配置中一致，見圖8

RECV ：=P#DB2.DBX 0.0 BYTE 100 //接收數據區

NDR ：=M10.0 //為(wei) 1時，接收到新數據

ERROR ：=M10.1 //為(wei) 1時，有故障發生

STATUS ：=MW12 //狀態代碼

LEN ：=MW14 //接收到的實際數據長度

CALL “AG_SEND” //調用FC5

ACT ：=M0.2 //為(wei) １時，激活發送任務

ID ：=1 // 連接號，要與(yu) 連接配置中一致

LADDR ：=W#16#100 //CP的地址，要與(yu) 配置中一致

SEND ：=IB0 //發送數據區

LEN ：=1 //發送數據的長度

DONE ：=M10.2 //為(wei) 1時，發送完成

ERROR ：=M10.3 //為(wei) 1時，有故障發生

STATUS ：=MW16 //狀態代碼

3、監控通信結果

下載S7-1200和S7-300中的所有組態及程序，監控通信結果。

在S7-1200 CPU中向DB3中寫(xie) 入數據：“11”、“22”、“33”，則在S7-300中的DB2塊收到數據也為(wei) “11”、“22”、“33”。

在S7-300 CPU中，將“2#1111_1111”寫(xie) 入IB0，則在S7-1200 CPU中QB0中收到的數據也為(wei) “2#1111_1111”。

二、TCP 通信

使用TCP 協議通信，除了連接參數的定義(yi) 不同，通信雙方的其它組態及編程與(yu) 前麵的ISO on TCP 協議通信完全相同。

S7-1200 CPU中，使用 TCP 協議與(yu) S7-300通信時，PLC_1的連接參數，如圖12所示。通信夥(huo) 伴 S7-300 的連接參數。