s7200smart通讯问题以太网设置.docx

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s7200smart通讯问题以太网设置

S7200SMART通讯问题—以太网设置（总171页）

一：

TCP协议通讯

（一）S7200SMART之间的TCP通讯

TCP是一个因特网核心协议。

在通过以太网通信的主机上运行的应用程序之间，TCP提供了可靠、有序并能够进行错误校验的消息发送功能。

TCP能保证接收和发送的所有字节内容和顺序完全相同。

TCP协议在主动设备（发起连接的设备）和被动设备（接受连接的设备）之间创建连接。

一旦连接建立，任一方均可发起数据传送。

TCP协议是一种"流"协议。

这意味着消息中不存在结束标志。

所有接收到的消息均被认为是数据流的一部分。

S7200SMART与之间的TCP通讯可以通过两边调用OUC（开放式用户通讯）指令库中的TCP_CONNECT、TCP_SEND、TCP_RECV、DISCONNECT指令来实现。

图1.开放式用户通讯库

开放式用户通信库需要使用50个字节的V存储器。

开放式的用户通讯连接资源包括8个主动连接和8个被动连接。

只可从主程序或中断例程中调用库函数，但不可同时从这两个程序中调用。

所需条件：

1、软件版本：

STEP7-Micro/WINSMART

2、SMARTCPU固件版本:

3、通讯硬件：

TP电缆（以太网电缆）

所完成的通讯任务：

将作为客户端的PLC（IP地址为）中VB0-VB3的数据传送到作为服务器端的PLC（IP地址为）的VB2000-VB2003中。

S7-200SMART客户端编程

1、设置本机IP地址

在客户端设置IP地址为

图2.设置IP地址

2、建立TCP连接

调用TCP_CONNECT指令建立TCP连接。

设置连接伙伴地址为，远端端口为2001，本地端口为5000，连接标识ID为1。

利用使能Active，设置为主动连接。

图3.调用TCP_CONNECT指令

指令的参数

输入参数：

EN：

使能输入

Req：

沿触发

Active:

TURE=主动连接（客户端）

            FALSE=被动连接（服务器）

ConnID：

连接ID为连接标识符，可能范围为0-65534。

IPaddr1...IPaddr4 :

IP地址的四个八位字节。

IPaddr1是IP地址的最高有效字节，IPaddr4是IP地址的最低有效字节。

RemPort：

远程设备上的端口号。

远程端口号范围为1到49151。

对于被动连接，可使用零。

LocPort：

本地设备端口号。

范围为1-49151，但是存在一些限制。

                  本地端口号的规则如下：

有效端口号范围为1到49151。

不能使用端口号20、21、25、80、102、135、161、162、443以及34962至34964。

这些端口具有特定用途。

建议采用的端口号范围为2000到5000。

对于被动连接，本地端口号必须唯一（不重复）。

输出参数：

Done：

当连接操作完成且没有错误时，指令置位Done输出。

Busy：

当连接操作正在进行时，指令置位Busy输出。

Error：

当连接操作完成但发生错误时，指令置位Error输出。

Status：

如果指令置位Error输出，Status输出会显示错误代码。

具体错误代码对应详见手册。

如果指令置位Busy或Done输出，Status为零（无错误）。

3、调用发送数据指令TCP_SEND

调用TCP_SEND指令发送以VB0为起始，数据长度为DataLen长度的数据发送到连接ID为1指定的远程设备。

利用1HZ的时钟上升沿触发发送请求。

图4.调用TCP_SEND指令

指令的参数

输入参数：

EN：

使能输入

Req：

沿触发

ConnID：

连接ID（ConnID）是此发送操作的连接ID号。

DataLen：

DataLen是要发送的字节数（1到1024）。

DataPtr：

DataPtr是指向待发送数据的指针。

输出参数：

Done：

当连接操作完成且没有错误时，指令置位Done输出。

Busy：

当连接操作正在进行时，指令置位Busy输出。

Error：

当连接操作完成但发生错误时，指令置位Error输出。

Status：

如果指令置位Error输出，Status输出会显示错误代码。

具体错误代码对应详见手册。

如果指令置位Busy或Done输出，Status为零（无错误）。

4、终止通讯连接

用户可通过DISCONNECT指令终止指定ID的连接。

图5.调用DISCONNECT指令

参数说明：

输入参数：

EN:

使能

Req：

沿触发指令。

输出参数：

Done：

当连接操作完成且没有错误时，指令置位Done输出。

Busy：

当连接操作正在进行时，指令置位Busy输出。

Error：

当连接操作完成但发生错误时，指令置位Error输出。

Status：

如果指令置位Error输出，Status输出会显示错误代码。

具体错误代码对应详见手册。

如果指令置位Busy或Done输出，Status为零（无错误）。

5、分配库存储区

开放式用户通信库需要使用50个字节的V存储器，用户需手动分配。

在指令树的程序中，以鼠标右键单击程序块，在弹出的快捷菜单中选择库存储器。

如图所示：

图6.库存储器

在弹出的选项卡中设置库指令数据区：

图7.分配地址

S7-200SMART服务器端编程

1、设置本机IP地址

设置IP地址为

图8.设置本机IP地址

2、建立TCP连接

调用TCP_CONNECT指令建立TCP连接。

设置连接伙伴地址为，远端端口为5000，本地端口为2001，连接标识ID为1。

利用常闭点使能Active，设置为被动连接。

图9.调用TCP_CONNECT指令

3、接收数据

调用TCP_RECV指令接收指定ID连接的的数据。

接收的缓冲区长度为MaxLen，数据接收缓冲区以VB2000为起始。

图11.调用TCP_RECV指令

监控结果

其中客户端的VW1000是发送的数据长度，服务器端的vw1000是接收的数据长度。

图12.监控结果

例程

为了更好地理解TCP的编程，可参考下面的例程。

注意：

1.该例程使用STEP7-Micro/WINSMART编写。

2.在建立连接时需先触发服务器端的建立连接指令，再触发客户端。

TCP客户端程序

TCP服务器端程序

注意：

此指令库/程序的作者和拥有者对于该软件的功能性和兼容性不负任何责任。

使用该软件的风险完全由用户自行承担。

由于它是免费的，所以不提供任何担保，错误纠正和热线支持，用户不必为此联系西门子技术支持与服务部门。

（二）S7-200SMART与调试助手之间TCP通信

TCP协议通讯

TCP通信为面向连接的通信，需要双方都调用指令以建立连接及交换数据。

S7-200SMART与TCP&UDPDebug通过TCP通信，在TCP&UDPDebug建立客户端或服务器，在S7-200SMART调用OpenUserCommunication库指令（TCP_CONNECT,DISCONNECT,TCP_SEND,TCP_RECV）。

客户端：

主动建立连接，可以理解为主站；服务器：

被动建立连接，可以理解为从站。

 注意：

S7-200SMART在CPU硬件固件及编程软件版本均升级到之后才开始支持开放式通信。

编程软件版本低于，无OpenUserCommunication库指令；硬件固件低于，硬件不支持开放式通信协议。

S7-200SMARTTCP连接资源：

8个主动连接资源，8个被动连接资源

S7-200SMARTTCP通信数据量：

1024字节

硬件和软件需求及所完成的通信任务

硬件：

①PC（带以太网卡）（IP地址；子网掩码）

②S7-200SMARTCPU（固件版本（IP地址；子网掩码）

③TP以太网电缆 

软件：

①TCP&UDPDebug 

②STEP7Micro/WINSMART（软件版本） 

所完成的通信任务：

①TCP&UDPDebug发送10个字节数据：

-->（S7-200SMART侧）VB2000~VB2009

②TCP&UDPDebug接收10个字节数据：

<--（S7-200SMART侧） VB0~VB9

TCP&UDPDebug设置（客户端设置）

1.打开TCP&UDPDebug软件

2.右键“客户端模式”---“创建连接”

如图1所示，创建连接

图1.创建连接

①选择连接类型：

TCP

②填写S7-200SMART的IP地址及端口号

③设置PC的端口号

④单击创建

3.右键“客户端模式”----“连接”

图2. 建立连接

①蓝色圆点：

未建立连接；黄色三角箭头：

正在建立连接；绿色三角箭头：

连接建立成功；

②勾选“自动连接”后，点击连接按钮。

TCP&UDPDebug设置（服务器设置）

1.打开TCP&UDPDebug软件

2.右键“服务器模式”---“创建服务器”

图3.创建服务器

①选择PC的端口号后，点击确定

3.右键“服务器模式”----“启动服务器”

图4.启动服务器

S7-200SMART侧编程

1.打开STEP7Micro/WINSMART>项目树>指令树>库>OpenUserCommunication ,调用TCP_CONNECT，如图5、图6所示。

图5.开放式以太网通讯指令库

图6.TCP连接块

表1.引脚说明

TCP_CONNECT

用TCP_SEND和TCP_RCV指令，如图7、图8所示。

图7.TCP发送块

表2.引脚说明

CALLTCP_SEND

发TCP接收块

表3.引脚说明

CALLTCP_RECV

配库存储区，如图9所示。

图9. 分配库存储区

 注意：

为保证指令库可以正常工作，分配库存储区的时候，一定不能与程序中使用的其他V区地址重叠！

！

通信结果

以S7-200SMART做服务器为例。

将S7-200SMART项目编译，下载并触发建立连接；在TCP&UDPDebug中点击连接。

通信结果如下：

图10.测试结果

（三）S7-200SMART与S7-1200之间TCP通信—S7-200SMART作为服务器

TCP协议通信

TCP通信为面向连接的通信，需要双方都调用指令以建立连接及交换数据。

S7-200SMART与S7-1200通过TCP通信，在S7-1200调用T-block指令（TCON,TDISCON,TSEND,TRCV），在S7-200SMART调用OpenUserCommunication库指令（TCP_CONNECT,DISCONNECT,TCP_SEND,TCP_RECV）。

双方的发送和接收指令必须成对出现。

客户端：

主动建立连接，可以理解为主站；服务器：

被动建立连接，可以理解为从站。

 注意：

S7-200SMART在CPU硬件固件及编程软件版本均升级到之后才开始支持开放式通信。

编程软件版本低于，无OpenUserCommunication库指令；硬件固件低于，硬件不支持开放式通信协议。

S7-200SMARTTCP连接资源：

8个主动连接资源，8个被动连接资源

S7-200SMARTTCP通信数据量：

1024字节

硬件和软件需求及所完成的通信任务

硬件：

①S7-1200CPU（IP地址；子网掩码）

②S7-200SMARTCPU（固件版本（IP地址；子网掩码）

③PC（带以太网卡）

④TP以太网电缆 

软件：

①STEP7V13SP1Upd9

②STEP7Micro/WINSMART（软件版本） 

所完成的通信任务：

①S7-1200发送10个字节数据：

（S7-1200侧）~-->（S7-200SMART侧）VB2000~VB2009

②S7-1200接收10个字节数据：

（S7-1200侧）~<--（S7-200SMART侧） VB0~VB9

S7-1200侧硬件组态和编程 （客户机侧组态编程）

1.使用TIAV13SP1Upd9软件Portal视图中，创建新项目

2.添加硬件并命名PLC

进入“项目视图”，在“项目树”下双击“添加新设备”，在对话框中选择所使用的S7-1200CPU添加到机架上，命名为PLC_1如图1所示

图1. 添加新设备

3.启用时钟位

为了编程方便，使用CPU属性中定义的时钟位，定义方法如下：

在“项目树”>“PLC_1”>“设备组态”中，选中CPU，然后在下面的属性窗口中，“属性”>“系统和时钟存储器”下，将时钟位定义在MB0，如图2所示。

时钟位我们使用，它是频率为1Hz的脉冲，可以使用它去自动激活发送任务。

图2.启用时钟位

4. 为PROFINET通信口分配以太网地址

在“设备视图”中点击CPU上代表PROFINET通信口的绿色小方块，在下方会出现PROFINET接口的属性，在“以太网地址”下分配S7-1200CPU的IP地址为，子网掩码为，如图3所示

图3. 分配IP地址

5.在S7-1200中调用建立连接指令，进入“项目树”>“PLC_1”>“程序块”>“OB1”主程序中，从右侧窗口“指令”>“通信”>“开放式用户通信”下调用“TCON”指令，配置连接参数，如图4所示。

图4. 调用TCON指令并配置连接参数

6.创建用于交换数据的全局DB块及定义变量

通过“项目树”>“PLC_1”>“程序块”>“添加新块”，选择“数据块”创建全局DB块，点击“确定”生成数据块。

如图5所示。

图5.添加新块

通过“项目树”>“PLC_1”>“程序块”>点击生成的“数据块_1”（DB4），右键属性，取消勾选“优化的块访问”。

如图6所示。

图6.取消勾选优化的块访问

双击生成的“数据块_1”（DB4），定义数组，10个字节用于发送，10个字节用于接收，然后编译数据块。

结果如图7所示。

图7. 定义交换数据区

7.在OB1中调用TSEND和TRCV

指令块位置及调用方法参考TCON指令的调用，调用结果如图8所示。

CALLTSEND

DB3

调用发送和接收指令

 接收和发送指令调用需要注意：

程序块的ID要与指令TCON中的ID保持一致

DATA参数的填写方法（以TRCV程序块为例）：

1、直接输入:

P#BYTE10

2、打开数据块，点击数据块右上角浮动按钮

，移动数据块与OB1并排显示，选中数据块变量名称“TCP_RCV”拖拽到TRCV指令DATA参数处，该区域显示为绿色，释放鼠标即可。

S7-200SMART侧编程（服务器侧组态编程）

1.打开STEP7Micro/WINSMART>项目树>指令树>库>OpenUserCommunication ,调用TCP_CONNECT，如图9所示。

TCP_CONNECT

指令位置及调用连接指令

2.调用TCP_SEND和TCP_RCV指令，如图10所示。

CALLTCP_SEND

调用发送和接收指令

3.分配库存储区，如图11所示。

图11. 分配库存储区

 注意：

为保证指令库可以正常工作，分配库存储区的时候，一定不能与程序中使用的其他V区地址重叠！

！

通信结果

将S7-1200和S7-200SMART项目编译，下载；

S7-1200侧触发TCON指令的REQ（置位为1），S7-200SMART侧触发TCP_CONNECT指令的Req（置位为1）以建立连接；

通信结果如下：

（四）S7-200SMART与S7-1200之间TCP通信—S7-200SMART作为客户端

TCP协议通信

TCP通信为面向连接的通信，需要双方都调用指令以建立连接及交换数据。

S7-200SMART与S7-1200通过TCP通信，在S7-1200调用T-block指令（TCON,TDISCON,TSEND,TRCV），在S7-200SMART调用OpenUserCommunication库指令（TCP_CONNECT,DISCONNECT,TCP_SEND,TCP_RECV）。

双方的发送和接收指令必须成对出现。

客户端：

主动建立连接，可以理解为主站；服务器：

被动建立连接，可以理解为从站。

 注意：

S7-200SMART在CPU硬件固件及编程软件版本均升级到之后才开始支持开放式通信。

编程软件版本低于，无OpenUserCommunication库指令；硬件固件低于，硬件不支持开放式通信协议。

S7-200SMARTTCP连接资源：

8个主动连接资源，8个被动连接资源

S7-200SMARTTCP通信数据量：

1024字节

硬件和软件需求及所完成的通信任务

硬件：

①S7-1200CPU（IP地址；子网掩码）

②S7-200SMARTCPU（固件版本）（IP地址；子网掩码）

③PC（带以太网卡）

④TP以太网电缆 

软件：

①STEP7V13SP1Upd9

②STEP7Micro/WINSMART（软件版本） 

所完成的通信任务：

①S7-200SMART发送10个字节数据：

（S7-200SMART侧）VB0~VB9-->（S7-1200侧）~

②S7-200SMART接收10个字节数据：

（S7-200SMART侧）VB2000~VB2009<-- （S7-1200侧） ~

S7-200SMART侧编程（客户机侧组态编程）

1.打开STEP7Micro/WINSMART>项目树>指令树>库>OpenUserCommunication ,调用TCP_CONNECT，如图1所示。

TCP_CONNECT

指令位置及调用连接指令

2.调用TCP_SEND和TCP_RCV指令，如图2所示。

CALLTCP_SEND

调用发送和接收指令

3.分配库存储区，如图3所示。

图3. 分配库存储区

 注意：

为保证指令库可以正常工作，分配库存储区的时候，一定不能与程序中使用的其他V区地址重叠！

！

S7-1200侧硬件组态和编程 （服务器侧组态编程）

1.使用TIAV13SP1Upd9软件Portal视图中，创建新项目

2.添加硬件并命名PLC

进入“项目视图”，在“项目树”下双击“添加新设备”，在对话框中选择所使用的S7-1200CPU添加到机架上，命名为PLC_1如图4所示

图4. 添加新设备

3.启用时钟位

为了编程方便，使用CPU属性中定义的时钟位，定义方法如下：

在“项目树”>“PLC_1”>“设备组态”中，选中CPU，然后在下面的属性窗口中，“属性”>“系统和时钟存储器”下，将时钟位定义在MB0，如图5所示。

时钟位我们使用，它是频率为1Hz的脉冲，可以使用它去自动激活发送任务。

图5.启用时钟位

4. 为PROFINET通信口分配以太网地址

在“设备视图”中点击CPU上代表PROFINET通信口的绿色小方块，在下方会出现PROFINET接口的属性，在“以太网地址”下分配S7-1200CPU的IP地址为，子网掩码为，如图6所示

图6. 分配IP地址

5.在S7-1200中调用建立连接指令，进入“项目树”>“PLC_1”>“程序块”>“OB1”主程序中，从右侧窗口“指令”>“通信”>“开放式用户通信”下调用“TCON”指令，配置连接参数，如图7所示。

图7. 调用TCON指令并配置连接参数

6.创建用于交换数据的全局DB块及定义变量

通过“项目树”>“PLC_1”>“程序块”>“添加新块”，选择“数据块”创建全局DB块，点击“确定”生成数据块。

如图8所示。

图8.添加新块

通过“项目树”>“PLC_1”>“程序块”>点击生成的“数据块_1”（DB4），右键属性，取消勾选“优化的块访问”。

如图9所示。

图9.取消勾选优化的块访问

双击生成的“数据块_1”（DB4），定义数组，10个字节用于发送，10个字节用于接收，然后编译数据块。

结果如图10所示。

图10. 定义交换数据区

7.在OB1中调用TSEND和TRCV

指令块