实训三S7300PLC与S7200PLC的DP通信Word下载.docx

实训三S7300PLC与S7200PLC的DP通信Word下载.docx

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主站按停止（I0.1），主从站彩灯全停，如图2所示。

图1主-从网络结构

图2系统控制要求

三、实训设备：

THPFSF-3型实训装置、DP总线、安装有STEP7V5.5编程软件计算机、S7200PLC、EM277模拟、导线若干。

四、实训步骤：

（一）硬件连接

1.通过S7-200扩展端口排线将S7-200CPU与PROFIBUS-DP从站模块EM277连接起来，如图3所示。

同进将EM277的DP地址设置为“3”（要与后面的组态地址一致），通过图4中箭头位置所示的旋转开关设置。

图3S7-200CPU与EM277连接

图4EM277模块

2.用制作测试完好的PROFIBUSDP总线将S7-200PLCEM277DP接口与S7-300PLC的DP接口（X2接口）连接起来，组成PROFIBUS-DP网络。

如图5所示。

图中主、从站下面的“2”、“3”是规划的DP网络地址号。

图5构建PROFIBUS-DP网络

（二）网络组态

1.生成S7-300主站

打开STEP7，首先执行菜单命令“文件”→“新建...”创建一个S7项目，自己可重新命名项目名，这里重命名为“300-200”。

选中项目名，然后执行菜单命令“插入”→“站点”→“SIMATIC300站点”，在此项目下插入S7-300的PLC工作站。

根据PLC工作站硬件实际完成组态，这里PLC用的是S7300CPU314C-2DP，订货号为：

6ES7314-6CH04-0AB0。

（1）选中SIMATIC管理器左边的站对象“SIMATIC300

（1）”，双击右边窗口的“硬件”图标，打开硬件组态工具HWConfig。

（2）放置机架。

用鼠标打开硬件目录中的文件夹“\SIMATIC300\RACK-300”，选中机架Rail，可用“拖放”的方法或用鼠标双击之放置机架。

（3）放置CPU。

用鼠标单击选中机架2号槽，之后打开硬件目录中的文件夹“\SIMATIC300\CPU-300\CPU314C-2DP\6ES7314-6CH04-0AB0”，选中“V3.3”固件，可用“拖放”的方法或用鼠标双击之放置，在出现如图6所示的“PROFIBUS接口DP”对话框。

点击图6对话框中的“新建”按钮，在出现的“新建子网PROFIBUS”对话框中选中网络设置选项卡，如图7所示。

这里采用系统默认参数，点击图7中的“确定”按钮，返回图6所示对话框，这时在“子网”窗口出现了“PROFIBUS

（1）1.5Mbps”网络，点击该对话框“确定”按钮。

这时在硬件组态工具中出现CPU314C-2DP情况，并且在其DP接口后带有“PROFIBUS

（1）”总线，如图8所示。

图6“PROFIBUS接口DP”对话框

图7新建子网对话框

图8PROFIBUS

（1）主站系统组态

双击机架中的“2.2DI24/DO16”插槽，在“DI24/DO16”属性对话框，将此台PLC“DI24/DO16”的地址修改为从IB0、QB0开始。

2.安装EM277的GSD文件

EM277模块必须安装GSD文件（siem089d.gsd）。

siem089d.gsd文件一般情况包含中名为EM277的压缩文件中，此文件可从西门子网站上下载（

图9安装GSD文件菜单命令

图10安装GSD文件对话框

点击图11中的“安装”按钮，开始安装GSD文件，系统会提醒安装GSD文件后不能撤消，确定即可。

安装结束后，关闭对话框，在HWConfig右边的硬件目录窗口中的“\PROFIBUSDP\AdditionalFieldDevices\PLC\SIMATIC”文件夹中，可以看到新安装的EM277。

图11安装GSD文件对话框

3.组态EM277从站

安装导入GSD文件后，将HWConfig右侧窗口的设备列表中的“EM277PROFIBUS-DP”拖放到左边窗口的PROFIBUS-DP网络上。

之后系统弹出如图12所示的EM277PROFIBUS-DP属性对话框，将地址栏选设为“3”，然后点击“确定”按钮。

图12EM277PROFIBUS-DP属性对话框

用鼠标选中生成的EM277从站，打开右边窗口设备列表中的“\EM277PROFIBUS-DP”子文件夹，根据实际系统的需要选择传送的通信字节数（本次实训所需IO不多，选择的是2字节输入/2字节输出方式）。

将“\EM277PROFIBUS-DP”子文件夹下的“2BytesOut/2BytesIn”拖放到下面窗口表格中的1号槽。

STEP7自动分配远程I/O的输入输出地址，这里系统分配给EM277的输入、输出字节地址分别为IB3-IB4和QB2-QB3。

如图13所示。

图13EM277从站加入网络

双击网络上的EM277从站，打开DP从站属性对话框。

点击“常规”选项卡中的“PROFIBUS…”按钮，在打开的接口属性对话框中，可设置或修改EM277的站地址。

注意EM277上的拨码开关设置的站地址应与STEP7中设置的站地址相同。

点击“参数赋值”选项卡，如图14所示。

设置“I/OOffsetintheV-memory”（S7-200V存储区中的I/O偏移量）为100，之后点击对话框的“确定”按钮。

图14DP从站属性对话框

这样设置后，S7-200通过VB100～VB103与主站S7-300交换数据，如图15所示。

●VB100、VB101是S7-300写到S7-200的数据，对应于S7-300的QB2、QB3；

●VB102、VBl03是S7-300从S7-200读取的数据，对应于S7-300的IB3、IB4。

图15交换数据区

4.组态完成后，执行菜单命令“站点\保存并编译”或点击工具栏上的“保存并编译”按钮。

5.执行SIMATIC管理器菜单命令“选项\组态网络”，也可以点击工具栏上的“组态网络”按钮，打开网络组态工具NetPro，如图16所示。

可以看到S7-300与EM277连接到了PROFIBUS

（1）网络上。

图16网络组态工具NetPro

执行菜单命令“网络\保存并编译”或点击工具栏上的“保存并编译”按钮，出现“保存并编译”对话框，选择“编译并检查全部”项后点击“确定”按钮。

系统会完成编译，创建网络组态数据。

组态结束后，将组态信息下载到S7-300的CPU模块。

6.编写程序

根据本次实训控制要求，分别编写S7-300和S7-200的程序，他们的主程序参考如下。

为了防止网络通信的故障造成CPU和整个PROFIBUS主站系统停机，S7-300应生成和下载OB82、OB86、OB122。

采取上述措施后，即使没有在这些OB中编写任何程序，出现故障时，CPU也不会进入STOP模式。

建议生成和下载上述组织块。

（三）接线

根据本次实训控制要求，利用S7-300PLC实训挂箱组件连接启停按钮，连接彩灯电路。

（4）下载程序，调试运行。

分别用S7-300和S7-200编程电缆，将组态信息和程序下载到各自CPU，并将CPU切换到RUN模式，开始运行调试系统，观察彩灯显示情况。

五、相关知识

PROFIBUS设备数据文件GSD文件

1.GSD文件简介

PROFlBUS设备具有不同的性能特点，为达到PROFIBUS简单的即插即用配置，PROFIBUS设备的特性均在电子设备数据库文件（GSD）中具体说明。

标准化的GSD数据将通信扩大到操作员控制级。

使用基于GSD的组态工具可将不同厂商生产的设备集成在同一总线系统中，既简单又是对用户友好的。

2.GSD文件的组成

GSD文件可以分为三个部分：

◆一般规范这部分包括生产厂商和设备的名称，硬件和软件的版本状况，支持的波特率一可能的监视时间问隔以及总线插头的信号分配；

◆与DP主站有关的规范这部分包括只运用于DP主站的各项参数（如连接从站的最多台数或上装和下装能力）。

这一部分对从站没有规定；

◆与DP从站有关的规范这部分包括与从站有关的一切规范（如输入／输出通道的数量和类型、中断测试的规范以及输入／输出数据一致性的信息）。

3.GSD文件格式

GSD文件是ASCII文件．可以用任何一种ASCII编辑嚣编辑如计事本、UltraEdit等，也可使用PROFIBus用户组织提供的编辑程序GSDEdit。

GSD文件是由若干行组成，每行都用一个关键字开头，包括关键字及参数（无符号数或字符串）两部分。

GSD文件中的关键字可以是标准关键字（在PROFIBUS标准中定义）或自定义关键字。

标准关键字可以被PROFIBUS的任何组态工具所识别，而自定义关键字只能被特定的组态工具识别。

也可以这样理解，GSD文件是PROFIBUS-DP产品的驱动文件，是不同生产商之间为了互相集成使用所建立的标准通讯接口。

一般当从站模块的生产商与主站PLC生产商不同时，需要在主站组态时安装从站模块的GSD文件。

GSD文件也就是硬件在软件编程时需要的一个软件包，相当于一个人的身份证一样。

比如主站PLC为西门子CPU314C-2DP，从站为力士乐的伺服控制器Ecodrive03，此时需要在STEP7“HWConfig”里安装力士乐伺服控制器的GSD文件。

该GSD文件由生产商（力士乐）免费提供。