s71200串行通信.docx

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s71200串行通信

S7-1200串行通信

S7-1200支持的串行通讯方式

点对点（PtP）通信

Modbus主从通信

USS通信 

名称

CM1241RS232

CM1241RS485

订货号

6ES7241-1AH30-0XB0

6ES7241-1CH30-0XB0

通讯口类型

RS232

RS485

波特率（bps）

300;600;kb;kb;kb;kb;kb;kb;kb;kb;kb;

校验方式

None（无校验）

Even（偶校验）

Odd（奇校验）

Mark（校验位始终置为1）

Space（校验位始终为0）

流控

硬件流控；软件流控

不支持

接收缓冲区

1KB

通讯距离（屏蔽电缆）

10m

1000m

电源规范（5VDC）

220mA

S7-1200RS232和RS485通信模块的特征

图1.串口通信模块

1.由CPU供电，不必连接外部电源

2.端口经过隔离，最长距离1000米

3.有诊断LED及显示传送和接收活动LED

4.支持点对点协议

5.通过扩展指令和库功能进行组态和编程

RS485与RS232通信模块的LED

诊断LED灯

红闪：

如果CPU未正确识别到通信模块，诊断LED会一直红色闪烁

绿闪：

CPU上电后已经识别到通信模块，但是通信模块还没有配置

绿灯：

CPU已经识别到通信模块，且配置也已经下载到了CPU

发送LED灯

代表数据正在通过通信口传送出去

接收LED灯

代表数据正在通过通信口接收进来

注意：

安装于CPU本体上的通信板只有发送和接收LED灯，而没有诊断LED灯

RS485及RS232两种模板支持的协议

ASCII

USS

ModbusRTUMasterprotocol

ModbusRTUSlaveprotocol

ASCII协议的特点

报文可以由用户自己定义，便于用户以ASCII协议为基础开发

使用简单，可以很好地实现与第三方系统的通讯

可以进行识别报文结束设置

可以进行数据流量控制

缺点：

具有简单的校验功能（奇偶校验），低数据安全性；数据传输无确认信息；通讯需要双方协调

S7-1200的PTP校验

串口的校验：

 奇偶校验：

用于检验数据传递的正确性，是最简单的检错方法。

图2.校验设置

偶校验：

如果每字节的数据位中“1”的个数为奇数，则校验位为1，如果个数为偶数，则校验位为“0”，

保证数据位和校验位中“1”的个数是偶数

奇校验：

如果每字节的数据位中“1”的个数为奇数，则校验位为0，如果个数为偶数，则校验位为“1”，

保证数据位和校验位中“1”的个数是奇数

传号校验：

奇偶校验位始终设置为1

空号校验：

奇偶校验位始终设置为0

注意：

奇偶校验可以简单的判断数据的正确性，从原理上可看出当一位出错，可以准确判断，当两位或更多位误码就校验不出，但由于其实现简单，仍得到了广泛使用。

PTP通信的发送信息配置

定义在信息起始发送断点及空闲线

字符中断：

当接收到的数据保持为零值的时间大于完整的字符传输时间时，代表字符中断。

一个完整字符传输时间定义为传输起始位、数据位、校验位和停止位的时间总和。

图3.定义在信息起始发送断点及空闲线

常问问题：

为什么发送配置中只配了2位字符中断，而通信伙伴却可以正常接收数据？

答：

发送配置中设置的字符中断小于等于16位时，系统自动发出16位的字符中断位；设置大于16位时，则发出的中断位与实际设置相符。

下图是设置的发送断点及空闲线位及其实际发出的波形图。

波形图

断点及空闲线设置

图4.断点及空闲线波形图

PTP通信接收起始条件

以任意字符开始

以特殊条件开始：

通过断点识别消息开始

通过空闲线识别消息开始

通过单个字符识别消息开始

通过字符序列识别消息开始

图5.通信接收起始条件

通过字符序列识别消息开始

对于多个起始序列的组态，只要出现其中一个序列，即会满足开始条件。

下图右侧即为满足起始条件的字符串。

图6.通过字符序列识别消息开始

如果选择了多个起始条件，则检查开始条件的顺序如下:

注意:

检查多个开始条件时，如果有一个条件没有满足，则CM将从第一个所需的条件开始重新启动检查。

PTP通信接收结束条件

图7.结束条件设置

注意:

与多个起始条件的判断不同，检查多个结束条件时，任何一个条件满足，信息接收结束。

消息超时结束条件

消息超时时间从接到符合消息开始条件的第一个字符时开始计算，如下图。

图8.消息超时

响应超时结束条件

响应超时时间从传送结束时开始计算，只要传送成功完成且模块开始接收操作，定时器就会启动。

图9.响应超时

注意:

响应超时结束条件不能作为单独的结束条件的设置，否则会在编译时报如下错误:

图10.响应超时作为单独的结束条件报错

从消息中读取信息长度

图11.从消息中读取信息长度的设置

实际收到的数据长度=

长度偏移前的字节数+长度字节大小+读取的实际数据长度+不计入字节长度的字节数

图12.程序中读到的实际数据长度

PTP通信接收缓存区

缓存区的数据保持

断电后缓存区中的数据全部丢失,不能保持。

通信模板缓存区超出20条信息

如果缓存区中的信息超过20条，后面的信息被

自动丢弃，且不报错。

通信模板缓存区多包数据超出1024字节

发送多个每包50个字节数据，当数据超过1024字节那包就被丢弃了，前面的可以正常接收，且没有任何报错.在前面数据被成功接收以后，只要缓存区有空间，后面的数据还可以正常收到。

通信模板缓存区一包数据超出1024字节

如果发送数据一包就大于1024字节时，缓冲区接收到数据到1024字节时，虽然没有收到结束字符，数据由缓存区送给CPU，但会报错16#80E0,如下图。

图13.发送数据一包大于1024字节时,缓存区报错

、

图14.使用RST指令复位缓存区错误，恢复数据接收

注意:

缓存区可以存储多条信息，限制是20条信息或最多1024字节。

为什么不能使用PC/PPI电缆与S7-1200RS485模块进行串口调试

答：

因为S7-1200RS485模块接口不提供24V电源，不能给PC/PPI电缆供电，所以电缆无法工作。

解决办法：

可以将S7-1200RS485与S7-200通信口网络连接，将PC/PPI电缆插在S7-200通信口上总线连接器的编程口上，对S7-1200RS485进行串口调试。

此时S7-200必须上电并打到停止状态。

连接5GND逻辑地或通信地金属壳-外壳接地