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1:通讯系统原理
2.硬件需求
3.软件需求
1) 编程软件 Step7 Basic V10.5 ( 6ES7 822-0AA0-0YA0)
我们通过下述的实际操作来介绍如何在Step7 Basic V10.5 中组态S7-1214C 和S7-200的Modbus通信。
4.1 S7-1200作Modbus主站,S7-200作Modbus从站
首先需要选择“Create new project"选项,然后在“Project name:"里输入Modbus_Master;在“Path:"修改项目的存储路径为“C:\\";点击“Create",这样就创建了一个文件Modbus的新项目。创建后的窗口如下图所示:
点击门户视图左下角的“Project View"切换到项目视图下,如下图:
打开后,在“Devices"标签下,点击“Add new device",在弹出的菜单中输入设备名“PLC_1"并在设备列表里选择CPU的类型。选择后如下图:
插入CPU后,点击CPU左边的空槽,在右边的“Catalog "里找到“Communication"下的RS485模块,拖拽或双击此模块,这样就把串口模块插入到硬件配置里,接下来就需要配置此RS485模块硬件接口参数,选择RS485模块,在其下方会出现该模块的硬件属性配置窗口, 在属性窗口里有下面五个选项, “general"; “Port Configuration";“Transmit message Configuration";“Receive Message Configuration";“IO Address/HW identify"。在“General"里包括了此模块的“项目信息";而在“Port Configuration"里可以对端口的进行参数配置,
波特率为:9600 ;
设置参数如下图:
在“Transmit message Configuration"和“Receive Message Configuration"里保持默认设置,在“IO Address/HW identify"里确认一下“硬件识别号"为11。
此时,完成了硬件的组态,接下来需要编写Modbus通讯程序。
在PLC中编写发送程序。在项目管理视图下双击“Device"—》“Program block"—》“Add new block"在弹出的窗口中选择“Organizations Block(OB)",然后在其右边的窗口里选择“Startup",去除“Symbolic Access Only"的选项勾。如下图所示:
点击“OK"后会打开此OB块,然后在启动OB块里用MB_COMM_LOAD(注:MB_COMM_LOAD和MB_MASTER功能块是在“Project Library"下的“Library"选项卡里,如下图所示:)
调用后如下图所示:
S7-1200 PLC目前有3种类型的CPU:
1)S7-1211C CPU。
2)S7-1212C CPU。
3)S7-1214C CPU。
这三种类型的CPUzui多都可以连接三个串口通信模版。
本例中使用的PLC硬件为:
1)PM1207电源 ( 6EP1 332-1SH71 )
2) S7-1214C ( 6ES7 214 -1BE30 -0XB0 )
3) CM1241 RS485 ( 6ES7 241 -1CH30 -0XB0 )
4)CPU224XP (6ES7 214-2AD23-0XB0)
2)编程软件 STEP 7 MicroWIN; Modbus库软件选项包
4.组态
S7-1200作为Modbus主站的配置步骤如下:
点击桌面上的“Totally Integrated Automation Portal V10"图标,打开如下图:
图2: 新建S7 -1200项目
图3: 新建项目后
图4: 切换到项目视图
图5: PLC硬件组态
校验方式:无 ;
数据位为:8 ;
停止位: 1;
硬件流控制:无;
等待时间: 1ms
图6: RS485端口配置
图7: 添加启动OB块
图8: Library
图9: 调用MB_COMM_LOAD块
S7300全系列 CPU选型表
S7300C紧凑型CPU选型表 |
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CPU系列号 |
产品图片 |
描述 |
选型型号 |
CPU 312C |
|
紧凑型CPU,16kB RAM,24VDC电源,内置10DI/6DO,带集成功能,MPI;包括插槽号标签和2把钥匙;CPU运行需要MMC |
6ES7 3125BD010AB0 |
CPU 313C |
|
紧凑型CPU,32kB RAM,24VDC电源,内置24DI/16DO以及4AI/2AO,MPI;CPU运行需要MMC |
6ES7 3135BE010AB0 |
CPU 313C2 PtP |
|
紧凑型CPU,32kB RAM,24VDC电源,内置16DI/16DO,带集成功能,MPI,RS422/485接口;CPU运行需要MMC |
6ES7 3136BE010AB0 |
CPU 313C2 DP |
|
紧凑型CPU,32kB RAM,24VDC电源,内置16DI/16DO,带集成功能,MPI,PROFIBUS DP主/从接口;CPU运行需要MMC |
6ES7 3136CE010AB0 |
CPU 314C2 PtP |
|
紧凑型CPU,48kB RAM,24VDC电源,内置24DI/16DO/4AI/2AO,带集成功能,MPI,RS422/485接口;CPU运行需要MMC |
6ES7 3146BF010AB0 |
CPU 314C2 DP |
|
紧凑型CPU,48kB RAM,24VDC电源,内置24DI/16DO/4AI/2AO,带集成功能,MPI,PROFIBUS DP主/从接口;CPU运行需要MMC |
6ES7 3146CF010AB0 |
S7300通用型CPU选型型号表 |
|||
CPU系列号 |
产品图片 |
描述 |
选型型号 |
CPU 312 |
|
16 kB RAM,24VDC电源,MPI; CPU运行需要MMC |
6ES7 3121AD100AB0 |
CPU 314 |
|
48 kB RAM,24VDC电源,MPI; CPU运行需要MMC |
6ES7 3141AF100AB0 |
CPU 3152DP |
|
128 kB RAM,24VDC电源,MPI, CPU运行需要MMC |
6ES7 3152AG100AB0 |
CPU 3152PN/DP |
|
128 kB RAM,24VDC电源,MPI/PROFIBUS DP主/从组合接口;以太网/PROFINET接口;
CPU运行需要MMC
|
6ES73152EG100AB0 |
CPU 3172DP |
|
512 kB RAM,24VDC电源,MPI,PROFIBUSDP主/从接口; CPU运行需要MMC |
6ES7 3172AJ100AB0 |
CPU 3172PN/DP |
|
512 kB RAM,24VDC电源,MPI/PROFIBUSDP主/从组合接口;以太网/PROFINET接口;
CPU运行需要MMC |
6ES7 3172EJ100AB0 |
CPU 3182DP |
|
512 kB RAM,24VDC电源, PROFIBUSDP主/从接口,MPI,存储卡插槽,后备电池保护外壳; 包括插槽号标签和2 把钥匙 |
6ES7 3182AJ000AB0 |
S7300F CPU选型型号表 |
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CPU系列号 |
产品图片 |
描述 |
选型型号 |
CPU 315F2 DP |
|
SIMATIC S7300F CPU;128kB RAM,24VDC电源,MPI,PROFIBUS DP 主/从接口;包括插槽号标签和2把钥匙 |
6ES7 3156FF010AB0 |
CPU 317F2 DP |
|
512 kB RAM,24VDC电源,MPI, PROFIBUSDP主/从接口;需要MMC |
6ES7 3176FF000AB0 |
S7300T CPU选型型号表 |
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CPU系列号 |
产品图片 |
描述 |
选型型号 |
CPU 315T2DP | 6ES73156TG | ||
CPU 317T2DP |
|
512 kB RAM,24 VDC电源,MPI,PROFIBUSDP主/从接口,PROFIBUS DP(DRIVE) 接口;带技术/运动控制功能;需要MMC | 6ES7 3176TJ100AB0 |
S7300 SIPLUS CPU选型表 |
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CPU系列号 |
产品图片 |
描述 |
选型型号 |
SIPLUS CPU 312C |
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紧凑型CPU,16 kB RAM,24 V DC 电源, 内置10 DI/6 DO,带集成功能,MPI ; 包括插槽号标签和2 把钥匙;需要MMC( 扩展温度范围和特殊介质负载) |
6AG1 3125BD012AB0 |
SIPLUS CPU 313C |
|
紧凑型CPU,32kB RAM,24VDC 电源,内置24DI/16DO/4AI/2AO,带集成功能,MPI;需要MMC( 扩展温度范围和特殊介质负载) |
6AG1 3135BE012AB0 |
SIPLUS CPU 314 |
|
48 kB RAM,24VDC电源,MPI; 需要MMC( 扩展温度范围和特殊介质负载) |
6AG1 3141AF102AB0 |
SIPLUS CPU 3152 DP |
|
128 kB RAM,24VDC电源,MPI, PROFIBUS DP主/从接口;需要 MMC( 扩展温度范围和特殊介质负载) |
6AG1 3152AG102AB0 |
CPU有关附件选型表 |
.12如何使用存储卡升级CPU固件?
答:注意:如果使用 WINOOWs 格式化程序对SIMATIC 存储卡重新进行格式化,CPU 将无法使用该存储卡。
可以按以下步骤升级固件:
? 将SIMATIC MC 24M 空卡插入计算机的SD读卡器中,使用WINOOWs 浏览器察看存储卡的内容。如果卡不是空的,可以删除名称为“SIMATIC.S7S"或“FWUPDATE.S7S"的文件夹和“S7_JOB.S7S"文件;
? 从网站/WW/ )下载S7-1200 CPU 操作系统更新文件,双击更新文件夹,设置SIMATIC MC的根目录为解压路经,开始进行文件展开,在解压结束后,卡中根目录下会有文件夹“FWUPDATE.S7S"和文件“S7_JOB.S7S";
? 将卡插入CPU 中,如果CPU 处在运行状态,则CPU进入停止模式。CPU上的维护LED将闪烁,这说明卡已经安装。
? 采用以下任一方法开始更新固件:
CPU 重新上电或
使用软件执行STOP模式向RUN 模式转换(CPU将重启)或
使用软件执行MRES 存储卡复位。
这样CPU进入启动(startup)阶段并且进行固件更新。在固件更新过程中,RUN/STOP LED指示灯在绿和橙之间闪烁。当RUN/STOP LED 指示为STOP模式并且MAINT LED 闪烁时,则CPU的固件更新完毕。
? 从CPU 中拔出存储卡;
? 可使用以下方法重新启动CPU使用新固件:
CPU 重新上电或
使用软件执行STOP模式向RUN 模式转换(CPU将重启)或
使用软件执行MRES 存储卡复位。
用户程序和硬件配置在更新固件是不会受影响,在CPU 重新上电后,CPU 将进入启动(startup )状态。
2 软件 STEP 7 Basic V10.5 常问问题
2.1软件安装对操作系统有何要求?
答:WINOOWs XP (Home SP3, Professional SP3),WINOOWs Vista (Home Premium SP1, Business SP1, Ultimate SP1)。
2.2如何对S7-1200进行工厂复位?
答:首先要求CPU中无存储卡,STEP 7 Basic与CPU建立了在线连接。接着可按照以下步骤操作:
在项目视图(project view) 中项目树( project tree) 下打开在线访问(online access);
点击PC与CPU连接的网卡;
双击更新可访问的设备(update accessible devices);在相应的CPU上右击鼠标,选择在线和诊断(online & diagnose);
打开CPU的在线和诊断的视图;
在“功能"文件夹中选择“复位到工厂设置"组;
如果想保持设备的IP地址,选择“保持IP地址"的选择框;
如果想删除IP地址,选择“删除IP地址";
点击“复位"按钮;
在提示对话框点击“OK"确认。
在检查窗口中的信息列表中显示相应的消息,如果为“The module is reset to its factory settings."则表示已完成CPU工厂复位工作。
2.3如何对S7-1200 设置IP地址?
答:我们可以使用两种方法对CPU分配IP地址:
方法一:使用“在线和诊断"访问的方式对CPU进行IP设置
在Portal view可以通过 Online & Diagnostics 的Accessible devices操作,进入项目树下的在线访问(online access)下,右击所选设备的“Online & diagnostics"编辑器(见图5)。在“Online and diagnostics"编辑器中有“Assign IP address"的选项,检查MAC地址,确认后设置IP地址及子网掩码,点击“Assign IP address"。