1、PLC应用技术,承德石油高等专科学校电气与电子系,PLC精品课程建设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络,工业数据通信及控制网络S7-200系列PLC的网络通信,工业数据通信及控制网络,工业数据通信的特点,.可靠性和可用性的要求要高; .对实时性的要求要高; .网络所连接的对象、机种较复杂,数量通常也不少; .工作的环境一般比较恶劣; .网络中连接的对象相对固定,路径和地址的处理可以适当简化; .对于分布式控制系统,在地理位置上分布较广,因此远程通信、故障处理和维护显得重要。,PLC精品课程建设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络,串行通信,串行通信的通信原理,是指数据在一个信
2、道上,以二进制的位(bit)为单位的数据传输方式。采用两种同步技术:同步通信和异步通信,串行通信中数据传输速率,用“波特率”来描述数据的传输速率。单位为bit/s,PLC精品课程建设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络,串行通信接口标准,.RS-232接口采用按位串行的方式,单端发送、单端接收。 .RS-422接口传输线采用差动接收和差动发送的方式传送数据 。 .RS-485接口的传输线采用差动接收和差动发送的方式传送数据 。,PLC精品课程建设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络,现场总线技术,现场总线的概念,现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的数字化、双向传输、多分支结
3、构的通信网络。也就是说基于现场总线的系统是以单个分散的,数字化,智能化的测量和控制设备作为网络的节点,用总线相连,实现信息的相互交换,使得不同网络,不同现场设备之间可以信息共享 。,PLC精品课程建设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络,PROFIBUS 简介,.PROFIBUS的组成 主要由3个相互兼容的部分PROFIBUS-FMS、PROFIBUS-PA、和PROFIBUS-DP组成。 .PROFIBUS协议结构 以ISO/OSI参考模型为基础,第一层为物理层,定义了物理的传输特性;第二层为数据链路层;第三层至第六层PROFIBUS未使用;第七层为应用层,定义了应用的功能。,PLC
4、精品课程建设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络, S7-200系列PLC的网络通信,S7系列PLC的网络结构与协议,SIMATIC S7系列PLC的网络层次结构由4级组成,如图,PLC精品课程建设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络,S7系列PLC的网络结构与协议,PPI和MPI协议,两种协议都是通过令牌环网实现,PPI是一个主/从协议,主站给从站发送申请,从站响应。从站不初始化信息,只是当主站发出申请或查询时,从站才响应。网络上的所有S7-200 CPU都作为从站。,MPI协议可以是主/主协议或主/从协议,MPI总是在两个已经建立连接的设备之间相互通信 。,PLC精品课程建
5、设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络,Profibus-DP协议 Profibus-DP协议用于分布式I/O设备的高速通信,网络通常有一个主站和几个I/O从站组成。,用户定义协议(自由通信协议) 通信协议完全由用户程序控制。应用此种方式,使 S7-200 CPU可以与任何通信协议公开,并使串口的外设智能设备和控制器进行通信。,USS协议 是用于传动产品(变频器等)通信的一种协议,S7-200提供USS协议的指令,用户使用指令可以方便地实现对变频器的控制。,PLC精品课程建设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络,S7-200 PLC的通信方式与硬件选择,S7-200 PLC的通
6、信方式,.单主站方式,PLC精品课程建设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络,S7-200 PLC的通信方式,.多主站方式,PLC精品课程建设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络,S7-200 PLC的通信方式,.远程通信方式,PLC精品课程建设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络,S7-200 PLC的通信方式,.自由端口通信方式,由用户程序来控制CPU的串口通信。用户可以利用发送/接收中断、发送/接收指令来控制通信的操作,实现与打印机、CRT、条形码阅读器等设备的通信。,PLC精品课程建设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络,S7-200 通信的硬件选择,P
7、LC精品课程建设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络,S7-200 PLC通信参数的设置,安装和删除通信接口,PLC精品课程建设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络,计算机通信接口参数的设置,PC/PPI电缆的PPI参数设置 使用MPI或CP卡的多主站网络配置,PLC精品课程建设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络,S7-200 PLC的通信指令,网络读与网络写指令,网络读(NETR)通信指令:通过指令指定的通信端口(PORT)从远程设备上接收数据,并将接收到的数据存储在指定的缓冲区表(TBL)中。网络写(NETW)通信指令:通过指令指定的通信端口(PORT)向远程设备
8、写入指令指定的缓冲区表(TBL)中的数据。,PLC精品课程建设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络,网络读与网络写指令,网络读/写指令(NETR/NETW)的指令格式如图,PLC精品课程建设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络,发送与接收指令,发送指令XMT(Transmit):启动自由端口模式下数据缓冲区(TBL)的数据发送,通过指定的通信端口(PORT),发送存储在数据缓冲区(TBL)中的信息。 接收指令RCV(Receive):初始化或中止接收信息的服务,通过指定的通信端口(PORT),接收信息并存储在数据缓冲区(TBL)中。,PLC精品课程建设,第6部分 S7-200系
9、列PLC通信及网络,发送与接收指令,发送(XMT)与接收指令(RCV)的指令格式如图,PLC精品课程建设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络,获取与设置通信口地址指令,获取通信口地址指令GET ADDR指令:用来读取PORT指定的CPU口的站地址,并将数值放入ADDR指定的地址中。 设置通信口地址指令SET ADDR指令:用来将通信口站地址(PORT)设置为ADDR指定的数值。,PLC精品课程建设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络,获取与设置通信口地址指令如图,PLC精品课程建设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络,第6部分结束 谢谢!,PLC精品课程建设,第6部分 S7-200系列PLC通信及网络,