033第三章PROFIBUS网络组态(CP通信)

3使用PROFIBUSCP进行SIMATICS7通讯本钢教育培训中心自控系刘显珍目录3.1通讯类型3.2PROFIBUSCP的通讯服务3.3组态和诊断3.4PROFIBUS上的PG/OP通讯3.5PROFIBUS上的S7通讯3.6S5兼容的通讯(SEND/RECEIVE接口)3.7PROFIBUSDP3.8通过STEP7联网站3.9PROFIBUSCP的特性3.1通讯类型说明：PG/OP通讯PG/OP通讯用于下载程序和组态数据、运行测试和诊断功能，并通过OP控制和监视设备。S7通讯通过通讯功能块，S7通讯在SIMATICS7站和PG/PC之间形成一个简单、有效的接口。S5兼容的通讯(SEND/RECEIVE接口)SEND/RECEIVE接口允许在已组态连接上进行程序控制的通讯(从一个SIMATICS7PLC到另一个SIMATICS7PLC、到一个SIMATICS5PLC，以及到多个PC/PG)。标准通讯(FMS接口)(遵循EN50170第2卷/12/；FMS客户机和服务器功能)FMS接口允许在一个已组态连接上进行受程序控制的结构化数据的常规传输(从SIMATICS7PLC到支持FMS协议的设备)(欲知详细信息，请参见本手册第2卷)。PROFIBUSDP(遵循EN50170第2卷/12/；DP主站或DP从站)分布式外围设备I/O(DP)允许在分布式组态中过程的邻近处大量使用模拟量和数字量输入/输出模块。3.2PROFIBUSCP的通讯服务在各种类型的设备之间进行通讯的可能性3.3组态和诊断使用软件：1.STEP72.SIMATICNETNCMS7SIMATICNETNCMS7是作为STEP7的选项安装的，因此，集成在STEP7中。用于PROFIBUS的SIMATICNETNCMS7还提供大量诊断功能，用于各种通讯类型。3.4PROFIBUS上的PG/OP通讯应用PG/OP通讯提供的功能集成在每个SIMATICS7/M7/C7设备中。功能类型：1.PG操作编程、诊断、操作和监视功能。2.OP操作(TD/OP)操作3.5PROFIBUS上的S7通讯应用使用通讯SFB/FB和已组态的S7连接进行程序控制的通讯。每个作业最多可传送64KB的用户数据。从用户角度出发，PROFIBUS和工业以太网上的S7通讯是完全相同的。PG/PC站通过网关在底层PROFIBUS或以太网上与S7站通讯S7站的用户程序中的接口3.6S5兼容的通讯(SEND/RECEIVE接口)应用已组态的FDL连接上的数据传输适用于在两个或多个PROFIBUS站之间传输相关的数据块。必须区分下列各项：指定的FDL连接通过组态连接来唯一指定通讯节点。未指定的FDL连接(空闲第2层访问)由用户程序的通讯作业中的地址信息识别通讯节点。这意味着通过一个已组态、未指定的FDL连接最多可到达126个节点，前提是它们支持FDL连接。广播通过PROFIBUS，可到达准备接收广播消息的所有节点。多点传送通过PROFIBUS，可到达多点传送组中的所有节点。用户程序中的SEND/RECEIVE接口由用户程序触发数据传送。由类型为FC(功能)的特殊SIMATICS7块形成到SIMATICS7中用户程序的接口。带可能的FDL连接的通讯伙伴的SIMATICS7PLC3.7PROFIBUSDP应用PROFIBUSDP上的数据传输提供一个标准化接口(EN50170，第2卷)，用于在SIMATICS7PLC和现场设备(DP从站)之间传送过程输入数据和过程输出数据。PROFIBUSDP上的数据交换具有在DP主站和DP从站之间进行快速周期性数据交换的特征。方法使用FC类型(功能--只对S7-3001)的特殊SIMATICS7块来控制和监视PROFIBUS--DP上的通讯。对于S7-400，使用直接I/O访问，对于特殊任务，则使用SFC。FC处理下列任务：将过程输出数据从S7CPU的指定数据区传送到现场设备将过程输入数据条目从现场设备读入到S7--CPU中的一个指定数据区处理监视和诊断作业DP系统中的站DP主站(等级1)位于该功能等级的设备处理实际控制任务。它发送和接收过程输入和输出信号(例如，带PROFIBUSCP的SIMATICS7-PLC、带CP5430/31的SIMATICS5PLC)。DP从站这是现场区域中读取或输出过程信号的设备。该设备可以为模块化(例如，西门子ET200U)或紧凑型(例如，ET200B/C)。DP主站(等级2)--可选这是提供诊断和服务功能的编程设备、诊断单元或管理设备。带可能来自西门子或其它制造商的DP从站的PROFIBUSDP系统S7-300中PROFIBUSCP的DP模式DP主站模式PROFIBUSDP允许将所有PROFIBUSDP节点(例如，ET200)连接到S7-300。PROFIBUSCP作为DP主站使用。DP从站模式当PROFIBUSCP作为从站时，SIMATICS7--300可以作为智能从站操作，例如，属于一个SIMATICS5控制系统或一个不同的DP主站。3.7.1包含一个DP主站的网络组态特征在包含一个主站的网络组态中，在PROFIBUS上只能操作一个DP主站(主动站)，而不能操作其它主站。包含一个作为DP主站的PROFIBUSCP的总线组态3.7.2DP多主站网络组态特征DP主站的多主站组态表示操作多个DP主站，每个主站在一个PROFIBUS总线上都有其本身的DP主站系统。包含PROFIBUSCP的总线组态(DP多主站)3.7.3多主站网络组态特征在该情况下，多主站组态表示同时操作同一个PROFIBUS上的一个DP主站系统和其它主站--从站系统，例如，FMS。包含PROFIBUSDP和FMS的总线组态(一个以上主站)3.7.4DP从站模式应用带位于DP从站模式的PROFIBUSCP的SIMATICS7--300适用于要求本地智能预处理信号的应用。包含作为DP从站的SIMATICS7-300的网络组态PROFIBUS上的DP从站模式和主动节点PROFIBUSCP342-5/CP342-5FO还可以作为PROFIBUS上的一个主动节点操作。这表示S7通讯和S5兼容的通讯可以同时位于DP模式。3.8通过STEP7联网站组态为了允许SIMATIC站和“其它站”可以相互通讯，必须在STEP7项目中组态网络。组态网络或子网涉及下列内容：1.在项目中创建一个或多个所需类型的子网。2.选择子网属性。通常，缺省设置足够使用。3.可以将站“逻辑”地连接到子网。4.可以建立通讯连接。工具SIMATIC管理器提供用于组态和归档网络的方便工具(还可以使用NetPro进行图形化操作)。组合类型3.8.1网络/项目组合类型：一个子网--一个项目1.系统组态在最简单的情况下，系统由通过一个子网连接的SIMATICS7站组成，例如，PROFIBUS子网类型。3.8.2网络/项目组合类型：子网上的SIMATICS5和其它设备系统组态除了SIMATICS7站外，可以在系统中包含SIMATICS5站和非SIMATIC设备。系统组态除了SIMATICS7站外，可以在系统中包含SIMATICS5站和非IMATIC设备。3.8.3网络/项目组合类型：两个或两个以上子网--一个项目系统组态由于站的任务不同或由于系统的复杂程度，可能需要操作多个网络。3.8.4网络/项目组合类型：一个子网--多个项目系统组态在复杂联网的系统中，在组态期间，有时在不同(子)项目中管理现场部分更有效。可能出现通过一个交互项目子网进行通讯的情况，因此，必须创建交互项目连接。3.8.5网络/项目组合类型：多个项目中的多个子网3.9PROFIBUSCP的特性CPU连接资源S7-300CPU老版本(在1999年9月以前)：4个其中预留2个1个PG1个OP(HMI=人机界面)。新版本：(从99年10月以后)12个CPU318-2DP：32个S7连接S7-400CPUCPU412-116个3.9.1用于S7-300的通讯处理器该模块是为匹配S7-300/C7-300可编程逻辑控制器而设计的部件，具有下列特性：用于在S7标准导轨上进行简单安装的紧凑型模块(双槽位或单槽位)操作员控制和显示都位于前面板上通过提供的总线连接器直接连接背板总线用于将CP连接到PROFIBUS的9针D型副插座或双插口模块可以通过MPI或LAN/PROFIBUS进行组态。CP342-5/342-5FO/CP343-5的正视图3.9.2用于S7-400的通讯处理器该模块是为与S7-400/S7-400H(冗余系统)可编程逻辑控制器相匹配而设计的部件，具有下列特性：用于在S7-400/S7-400H(冗余系统)机架中简单安装的单槽位模块操作员控制和显示都位于前面板上可以在中央或扩展机架中使用无需风扇用于将CP连接到PROFIBUS的9针D型副插座模块可以通过MPI或LAN/PROFIBUS进行组态。CP443-5基本型/扩展型的正视图3.9.3连接1电气连接光纤连接（1）从电气连接转换到光纤连接（2）直接光纤连接