S7200通信口和编程电缆.docx
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S7200通信口和编程电缆
S7-200CPU的通信口（Port0,Port1）
型号不同的S7-200CPU具有一到两个RS-485通信口。
CPU221、CPU222、CPU224有一个通信口；CPU224XP
、CPU226有两个通信口。
S7-200CPU上的通信口各自独立，每个通信口都有自己的网络地址、通信速率等参数设置。
通信口的参数在编程软件Micro/WIN的“系统块”中查看、设置，新的设置在系统块下载到CPU中后起作用。
S7-200CPU上的通信口支持的通信协议有：
PPI协议：
西门子专为S7-200开发的通信协议
MPI协议：
不完全支持，只能作从站
自由口模式：
由用户自定义的通信协议，用于与其他串行通信设备通信（如串行打印机等）。
S7-200编程软件Micro/WIN提供了通过自由口模式实现的通信功能：
oUSS指令库：
用于S7-200与西门子变频器（MM4系列、SINAMICSG110和老的MM3系列）
oModbusRTU指令库：
用于与支持ModbusRTU主站协议的设备通信
S7-200CPU上的两个通信口基本一样，没有什么特殊的区别。
它们可以各自在不同的模式、通信速率下工作；它们的口地址甚至也可相同。
分别连接到CPU上两个通信口上的设备，不属于同一个网络。
S7-200CPU不能充当网桥的作用。
CPU通信口的连接
S7-200CPU上的通信口可用于连接：
安装了编程软件Micro/WIN的编程电脑
其他S7-200CPU的通信口
S7-300/400的MPI通信口
西门子的HMI设备（如TD200、TP170micro
、TP170、TP270等）
OPCServer（PCAccess
）
其他串行通信设备
第三方HMI
通信口引脚定义
关于S7-200CPU和模块的通信端口引脚定义，详情请参考《S7-200系统手册》。
在这里只是列出了一些需要注意，或者用户感兴趣的要点。
S7-200CPU通信口
表1.S7-200CPU通信口引脚定义：
CPU插座（9针母头）
引脚号
PROFIBUS名称
Port0/Port1（端口0/端口1）引脚定义
1
屏蔽
机壳接地（与端子PE相同）/屏蔽
2
24V返回
逻辑地（24V公共端）
3
RS-485信号B
RS-485信号B或TxD/RxD+
4
发送请求
RTS（TTL）
5
5V返回
逻辑地（5V公共端）
6
＋5V
＋5V，通过100Ohm电阻
7
＋24V
＋24V
8
RS-485信号A
RS-485信号A或TxD/RxD-
9
不用
10位协议选择（输入）
金属壳
屏蔽
机壳接地（与端子PE相同）/与电缆屏蔽层连通
上表中，3和8为RS-485信号，它们的背景颜色与PROFIBUS电缆、PROFIBUS网络插头上的颜色标记一致。
通信端口可以从2和7向外供24V直流电源。
注意：
CPU通信口上的2、5针在内部是连通的，并且它们和CPU上的传感器电源（＋24V）的M也是连通的
通信口插座的金属壳、1号针，与CPU接线端子上的电源部分的PE导通，而与上述的M不通
拥有两个通信口的CPU，其Port0、Port1的2、5针相通，也与M连通
EM277通信口
表2.EM277通信口
EM277插座（9针母头）
引脚号
PROFIBUS名称
引脚定义
1
屏蔽
机壳接地，连接插头外壳/屏蔽
2
24V返回
24V返回，与模块端子M相通
3
RS-485信号B
隔离的RS-485信号B或TxD/RxD+
4
发送请求
隔离的RTS（发送请求，TTL电平）
5
5V返回
隔离的5V返回
6
＋5V
隔离的＋5V电源（最大电流90mA）
7
＋24V
＋24V电源，来自模块端子L＋（最大电流120mA，带反向保护二极管）
8
RS-485信号A
隔离的RS-485信号A或TxD/RxD-
9
不用
不用
金属壳
屏蔽
机壳接地（与引脚1相通）/可与电缆屏蔽层连通
使用PROFIBUS网络插头时，连接器外壳与PROFIBUS电缆的屏蔽层相通。
EM277插头上的24V电源从模块端子L+/M来。
EM277通信口具有优异的通信能力，其主要原因是它的RS-485信号是隔离的。
在情况复杂通信受到影响时，可以使用EM277连接操作面板（其他品牌的HMI须咨询其生产商）。
编程电缆
S7-200CPU有其专用的低成本编程电缆，统称为PC/PPI电缆，用于连接PC机和CPU上的RS-485通信口，可用做STEP7-Micro/WIN对CPU的编程调试，或与上位机做监控通信、或与其他具有RS-232端口的设备之间作自由口通信。
西门子提供的所有用于S7-200的编程电缆，长度都是5米。
目前西门子提供两种PC/PPI编程电缆，它们是：
RS-232/PPI电缆（订货号6ES7901-3CB30-0XA0）：
智能多主站电缆，连接S7-200CPU/EM277通信口和计算机RS-232串口，作为编程或数据通信电缆；同时也可以用于连接TP170micro和安装了WinCCflexible（micro）的计算机RS-232串口，作为配置画面下载电缆
USB/PPI电缆（订货号6ES7901-3DB30-0XA0）：
智能多主站电缆，用于连接计算机的USB通信口与S7-200CPU/EM277通信口做编程或数据通信电缆
用于S7-300/400编程的PC串口电缆（PC-Adapter），不能用于S7-200编程通信
注意：
西门子公司的专用PC/PPI电缆是带光电隔离的，不会烧CPU或PC机的通信口。
使用不隔离的自制或假冒的PC/PPI电缆，容易损坏通信口。
一般电缆还不支持S7-200CPU通信端口的最高通信速率（），而且不能支持S7-200的多主站编程模式。
用计算机串口与CPU通过RS-232/PPI电缆进行编程通信，要求计算机拥有一个UART16550兼容的串行通信口。
有些计算机端口扩展卡上的通信口，Micro/WIN不能直接管理，可能无法通信。
多主站RS-232/PPI电缆（6ES7901-3CB30-0XA0）
图1.正版RS-232/PPI电缆及其包装盒
因为此电缆能够管理PPI网络令牌，因而支持多主站PPI网络。
它有三个绿灯用于指示电缆的运行：
RS232发送指示（Tx）；RS-232接收指示（Rx）；RS485发送指示（PPI）。
图2.正版电缆细部
此种电缆只能在STEP7-Micro/WIN32SP4以上版本下才能获得全部的新功能，最高波特率可达。
它有两种工作模式：
PPI模式：
用于编程时，将DIP开关5设置为“1”，其他开关设置为“0”，其波特率可自适应，此时支持多主站网络通信。
自由口模式：
只需设置波特率，开关5及其它开关都设为“0”；此时也可以获得原来普通PC/PPI电缆的功能（不支持多主站）。
RS-232/PPI电缆还用于TP170micro和TP070配置下载。
此时DIP开关5应为“0”。
多主站USB/PPI电缆（6ES7901-3DB30-0XA0）
图3.正版USB/PPI电缆及其包装盒
此种电缆能够管理PPI网络令牌，因而支持多主站PPI网络。
它支持USB。
用于连接PC机的USB通信口和S7-200。
它有三个绿灯用于指示电缆的运行：
USB发送指示（Tx）；USB接收指示（Rx）；RS485发送指示（PPI）。
图4.电缆细部
此种电缆只能工作在STEP7-Micro/WIN32SP4以上版本下，波特率为自适应（最高可达）。
它只有一种工作模式即PPI模式，无开关设置。
此种电缆不支持自由口通信。
注意：
USB/PPI电缆不能用于TP070（或TP170micro
）配置画面下载（应使用RS-232/PPI电缆并把DIP开关5设置在OFF），也不能用于使用程序恢复出厂设置，也不能用于S7-200自由口程序，如ModbusRTU协议库的调试。
早期电缆
西门子早期生产的PC/PPI电缆，如6ES7901-3BF21-0XA0/6ES7901-3BF30-0XA0，不支持多主站PPI网络，即在连接有PPI通信主站CPU或TD200文本显示器的网络时，无法通过电缆进行Micro/WIN与CPU的通信。
（在CPU执行网络读/写指令时不能用STEP7Micro/Win监控也是这个原因）
开关设置：
前三个开关按所需波特率进行设置，后三个设为0即可（Micro/WIN编程连接时）。
西门子生产的电缆都有中间的盒子。
如果使用老电缆与新版本的编程软件Micro/WIN，应在PC/PPICable的属性中，取消AdvancedPPI和MultiMasterNetwork选项（在SetPG/PCInterface中设置）。
使用USB/RS-232串口转换器
当编程计算机只有USB通信口，没有RS-232串口时，我们强烈建议客户使用智能USB/PPI电缆，并将编程软件升级到当前发布的最新版本。
如果坚持使用自己的USB/RS-232串口转换器，再使用串口PC/PPI电缆，由于转换器品牌众多，西门子无法一一测试，不能就遇到的问题提供支持。
遇到这种情况，只有下面的办法：
更换其他USB/RS-232转换器，再做尝试
使用西门子的USB/PPI电缆
常问问题
在Micro/WIN的系统块中为何不能将通信口设置为波特率
新的Mciro/WIN会自动检测通信连接是否支持，如果不支持（如老版电缆），则不能设置为的通信速率。
新编程电缆支持速率。
如何设置PPI电缆属性中的AdvancedPPI和MultiMasterNetwork选项
PPI电缆属性中的这两项设置与多主站通信功能有关。
随着计算机技术的发展，仅通过旧型号的PC/PPI电缆已经不能实现多主站通信，因此这两项设置现在已经没有用处。
采用新型号电缆，配合Micro/WINSP4以上版本，可以轻松实现多主站通信。
因此应当取消上述两项的选择：
图5.PC/PPI电缆属性
老版本的PC/PPI电缆（6ES7901-3BF21-0XA0等）是否可以用于为新版本的CPU（23版）编程
可以。
但是受到老版电缆的限制，不能做多主站编程，也只能用到和波特率。
使用PC/PPI电缆与S7-200做编程通信实例
使用PC/PPI电缆编程通信遇到问题怎么办？
多主站编程通信
PC/PPI电缆硬件相关问题。
为什么要选用西门子的原装电缆
PC/PPI电缆
关于PC/PPI电缆的详细情况，请参考相应的《S7-200系统手册》，在附录A中由详细的介绍。
这里只提示关于电缆的一些有趣的细节。
目前销售的RS-232/PPI多主站电缆（6ES7901-3CB30-0XA0）与以前销售的PC/PPI电缆（6ES7901-3BF21-0XA0）略有区别，比较如下：
表3.RS-232/PPI多主站电缆
RS-485侧插头
RS-485侧插头引脚定义
RS-232侧插头引脚定义（本地模式）1
RS-232侧插头引脚定义（远程模式）1
1
未连接
数据载波检测（DCD）（不用）
2
24V返回（RS-485逻辑地）
接收数据（RD）（从电缆输出）
接收数据（RD）（输入到电缆）
3
RS-485信号B（RxD/TxD+）
传送数据（TD）（输入到电缆）
传送数据（TD）（从电缆输出）
4
RTS（TTL电平）
数据终端就绪（DTR）
5
未连接
地（RS-232逻辑地）
地（RS-232逻辑地）
6
未连接
数据设置就绪（DSR）
7
24V电源
发送请求（RTS）（不用）
发送请求（RTS）（从电缆输出）2
8
RS-485信号A（RxD/TxD-）
清除发送（CTS）（不用）
9
协议选择
振铃指示（RI）（不用）
1.本地（DCE）与远程（DTE）模式在电缆上用DIP开关6选择，开关位置在“ON”时为DTE模式，在“OFF”时为DCE模式。
2.这时RTS信号总是为“ON”
此电缆的RS-232端，4针和6针始终连通，即DTR/DSR是短接的。
表4.PC/PPI电缆（3BF21）
RS-485侧插头
RS-485侧插头引脚定义
RS-232侧插头引脚定义（DCE模式）1
RS-232侧插头引脚定义（DTE模式）1
1
插头外壳（PE）
数据载波检测（DCD）（不用）
2
24V返回（RS-485逻辑地）
接收数据（RD）（从电缆输出）
接收数据（RD）（输入到电缆）
3
RS-485信号B（RxD/TxD+）
传送数据（TD）（输入到电缆）
传送数据（TD）（从电缆输出）
4
RTS（TTL电平）
数据终端就绪（DTR）（不用）
5
地（RS-232逻辑地）
地（RS-232逻辑地）
6
未连接
数据设置就绪（DSR）（不用）
7
24V电源
发送请求（RTS）（不用）
发送请求（RTS）（从电缆输出）2
8
RS-485信号A（RxD/TxD-）
清除发送（CTS）（不用）
9
协议选择
振铃指示（RI）（不用）
1.DCE与DTE模式在电缆上用DIP开关5选择，开关位置在“ON”时为DTE模式，在“OFF”时为DCE模式。
2.RTS信号可以用DIP开关6在两种状态间选择：
开关为“ON”时为“发送时为1”；开关为“OFF”时为“总是为1”。
上述的“本地”模式相当于“DCE”模式；“远程”模式相当于“DTE”模式。
所谓DTE和DCE是RS-232通信中的一对设备，参见PC/PPI电缆的DTE/DCE设置。
通过PC/PPI电缆的编程通信
通过PC/PPI电缆的编程通信是最为常见的S7-200编程方式，很多人也在此遇到问题。
影响通信的因素很多，要顺利通信首先需要注意：
检查Micro/WIN和Windows操作系统的版本兼容性
未经西门子版本兼容测试的往往有通信问题。
使用西门子的原装PC/PPI电缆
包括用于连接PC机RS232串口的RS232/PPI电缆，和连接USB口的USB/PPI电缆。
为什么要使用西门子的原装电缆
编程通信要点
要进行S7-200的编程通信，必须注意使通信双方（即安装了Micro/WIN的PC机和S7-200的CPU或通信模块上的通信口）的通信速率、通信协议符合、兼容。
否则不会顺利连通。
在具体工作中，参与编程通信的设备未必一定符合上述要求。
例如，它们的通信速率就可能不一致。
注意以下几个通信速率，它们必须一致：
S7-200CPU通信口的速率
一个新出厂的CPU，它的所有的通信口的速率都是波特。
CPU通信口的速率只能在S7-200项目文件中的“系统块”中设置，新的通信速率在系统块下载到CPU中后才起作用。
系统块的CPU通信口参数设置
通信电缆的通信速率
如果使用智能多主站电缆配合Micro/WINSP4以上版，只需将RS232/PPI电缆的DIP开关5设置为“1”而其他设置为“0”；而USB/PPI电缆不需要设置。
老版本的电缆需要按照电缆上的标记设置DIP开关。
由Micro/WIN决定的PC机通信口（RS232口）的通信速率
这个速率实际上是去配合编程电缆使用的，在Micro/WIN软件中打开SetPG/PCInterface，设置PC用于同编程电缆通信的速率。
USB口使用USB/PPI电缆，不需指定速率。
通信连接举例
以RS232/PPI电缆为例：
第一步：
打开Communications（通信）界面
在Micro/WIN主界面的左侧浏览条中用鼠标单击Communications（通信）图标；或者在指令树、View菜单中打开通信设置界面：
图1.通信设置界面
图中：
a.通信设置区
b.Local（本地）显示的是运行Micro/WIN的编程器（PC机）的网络地址。
默认的地址为0。
c.使用Remote（远程）下拉选择框可以选取试图连通的远程CPU地址。
缺省的地址为2。
d.选中此项可以使通信设置与项目文件一起保存
e.显示电缆的属性，以及连接的PC机通信口
f.本地（编程器）当前的通信速率
g.选中此项会在刷新时分别用多种波特率寻找网络上的通信接点
h.显示当前使用的通信设备，鼠标双击可以打开SetPG/PCInterface界面，设置本地通信属性
i.鼠标双击可以开始刷新网络地址，寻找通信站点
第二步：
设置PC/PPI电缆属性
鼠标双击图1中的f.图标，打开SetPG/PCInterface界面，检查编程通信设备。
如果型号不符合，请重新选择。
用鼠标单击“Properties...”按钮，打开PC/PPI电缆的属性设置界面：
图2.PC/PPI电缆属性
在PPI选项卡中：
a.设置Micro/WIN的本地地址
b.设置通信设置超时时间
c.这两项是附加设置，如果使用智能多主站电缆和Micro/WINSP4以上版，不必选中
d.本地通信速率设置
e.本地设置的最高站址
f.
通信参数设置
第三步：
检查本地计算机通信口设置
在LocalConnection（本地连接）选项卡中：
图3.选择本地通信口
a.选择PC/PPI电缆连接的通信口
b.如果使用USB/PPI电缆，可以选择USB。
c.如果使用本地计算机Windows中安装的Modem（调制解调器），须选取此项。
这时Micro/WIN只通过Modem与电话网中的S7-200连接（EM241）
第四步：
双击图1中的g.图标，开始寻找与计算机连接的S7-200站
找到S7-200站后显示：
图4.找到S7-200CPU
其中：
a.找到的站点地址
b.显示找到的S7-200站点参数。
鼠标双击可以打开“PLCInformation”界面
按“OK”键，保存通信设置。
修改通信参数
如果要改变通信速率，可以参考上文设置。
PC/PPI电缆连接EM277通信口编程
使用Micor/WINSP4以上版本和新版编程电缆，无任何特殊设置。
只是因为EM277对速率有个自适应的过程，可能需要尝试几次。
通信碰到问题怎么办
编程软件STEP7-Micro/WIN不能与CPU正常通信，如何检查处理
影响通信的因素很多，需要仔细检查。
可用简化连接，替换设备等方法，逐步缩小故障点可能所在的范围。
例如，当网络上有一个CPU不能进行编程通信，就要将CPU从网络上脱开，单独进行编程通信检查。
在设备正常的条件下，发生Micro/WIN不能与CPU通信的原因主要有：
Micro/WIN中设置的对方通信口地址与CPU的实际口地址不同
Micro/WIN中设置的本地（编程电脑）地址与CPU通信口的地址相同了（应当将Micro/WIN的本地地址设置为“0”）
Micro/WIN使用的通信波特率与CPU端口的实际通信速率设置不同
有些程序会将CPU上的通信口设置为自由口模式，此时不能进行编程通信。
编程通信是PPI模式。
而在“STOP”状态下，通信口永远是PPI从站模式。
最好把CPU上的模式开关拨到“STOP”的位置
针对上述情况，可以在Micro/WIN左侧的浏览条中点击Communication（通信）图标，在对话框中双击通信设备的图标（如PC/PPI电缆），改变本地的连接属性（本地地址或通信速率设置）；双击Refresh（刷新）图标，并且选中Checkallbaudrate（检查所有波特率）可以找到地址、速率不明的站点。
此时应使用新的RS-232/PPI电缆或者USB/PPI电缆，或CP卡，否则不能覆盖所有的波特率范围。
如果使用CP5511、CP5512、CP5611等通信卡与S7-200CPU进行编程通信，可以看到CPU通信口的一些状态报告，便于判断是否硬件损坏。
检查编程通信的主要步骤
以下步骤仅仅适合使用“真的”PC机串行通信口（UART16550或兼容的COM口），再连接西门子PC/PPI（RS-232口）电缆的情况
如果有时能够通信但不正常，请检查如下“1－4”项，如果根本不通，请检查全部项目：
1.检查STEP7-Micro/WIN与Windows操作系统是否完全兼容
2.检查是否使用西门子的原装编程电缆，以及电缆是否符合编程PC机或笔记本电脑的硬件条件
3.检查编程电脑上的COM通信口设置
a.鼠标右键单击“我的电脑”，选择“属性”
b.打开“设备管理器”标签（对于Windows2000，选择“硬件”标签，按“设备管理器”按钮）
c.双击“端口（COM和LPT）”
d.双击所使用的通信口，如COM1
e.在端口设置标签，选择“高级”
f.在对话框中把接收和发送缓冲区都设置为最小值，并保持选中“FIFO”选择框
g.重新启动计算机使设置有效
4.检查编程电缆的DIP开关设置，是否与Micor/WIN的通信速率设置相同
5.
6.在Micro/WIN左边的浏览条中鼠标单击Communication（通信）大图标，检查通信参数设置。
鼠标双击PC/PPI电缆图标可以更改通信属性。
CPU出厂的缺省设置是通信口地址为2，波特率为。
7.
8.使用新的SMART（智能）RS-232/PPI电缆的用户，如果配合Micro/WIN32SP4以上版，可以将DIP开关5设置为“1”，选中通信界面的“Searchallbaudrate”（搜索所有波特率）选择框，可用于搜索网络上所有相关设备。
9.
10.对于普通编程电缆，搜索速率最高为，因此如果CPU通信口速率被设置为，则不能被找到。
11.如果仍然不通，请检查CPU右下角的传感器直流电源输出电压（测量L+/M），电压应当高于22V
12.使用程序，恢复CPU的出厂设置。
缺省情况下CPU通信口地址为2，通信速率。
13.
14.这个程序可在STEP7-Micro/WIN的安装光盘中找到；或者到ProDIS网站上FAQ2123168下载。
15.
16.
使用智能RS-232/PPI电缆时，请将DIP开关5设置为0，通信速率设置为9600bps。
USB/PPI电缆不支持DOS下的可执行文件。
如果还不能通信，应考虑通信口硬件损坏的可能性。
请联系西门子的代理商，也可以直接联系西门子的S7-200维修中心。
常问问题
在“SetPG/PC”通信属性时，COM口的符号前为什么会有一个星号“*”
COM口前面的星号说明它被其他软件占用，Micro/WIN不能使
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