S7200 SMART CPU与S7300 PN口进行TCP通信SMART做服务器.docx
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S7200SMARTCPU与S7300PN口进行TCP通信SMART做服务器
S7-200SMART与S7-300集成PN口之间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S7-300通过TCP通信,在S7-300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V2.2之后才开始支持开放式通信。
编程软件版本低于V2.2,无OpenUserCommunication库指令;硬件固件低于V2.2,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:
①S7-300CPU(IP地址192.168.0.101;子网掩码255.255.255.0)
②S7-200SMARTCPU(固件版本V2.2)(IP地址192.168.0.20;子网掩码255.255.255.0)
③PC(带以太网卡)
④TP以太网电缆
软件:
①STEP7V13SP1Upd9
②STEP7Micro/WINSMART(软件版本V2.2)
所完成的通信任务:
①S7-300发送10个字节数据:
(S7-300侧)DB5.DBB0~DB5.DBB9-->(S7-200SMART侧)VB2000~VB2009
②S7-300接收10个字节数据:
(S7-300侧)DB5.DBB10~DB5.DBB19<--(S7-200SMART侧) VB0~VB9
S7-300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S7-300CPU添加到机架上,命名为PLC_2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_2”>“设备组态”中,选中CPU,然后在下面的属性窗口中,“属性”>“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M0.7,它是频率为0.5Hz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S7-300CPU的IP地址为192.168.0.101,子网掩码为255.255.255.0,如图3所示。
图3. 分配IP地址
5.在S7-300中调用建立连接指令,进入“项目树”>“PLC_2”>“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_2”>“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。
S7-300生成的数据块都是非优化的数据块,不用单独设置。
图5.添加新块
双击生成的“数据块_1”(DB5),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6.所示。
图6. 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7所示。
CALLTSEND
DB3
//调用TSEND,使用背景DB块:
DB3
REQ
:
M0.7
//使用0.5Hz的时钟脉冲,上升沿激活发送任务
ID
:
1
//连接号,要与连接配置中一致
DATA
:
P#DB5.DBX0.0BYTE10
//发送数据区的数据,需要注意DB块要选用绝对寻址
DONE
:
M20.0
//任务执行完成并且没有错误,该位置1
BUSY
:
M20.1
//该位为1,代表任务未完成,不能激活新任务
ERROR
:
M20.2
//通信过程中有错误发生,该位置1
STATUS
:
MW22
//有错误发生时,会显示错误信息
CALLTRCV
DB4
//调用TRCV,使用背景DB块:
DB4
EN_R
:
M10.0
//准备好接受数据
ID
:
1
//连接号,要与连接配置中一致
DATA
:
P#DB5.DBX10.0BYTE10
//接受数据区的数据,需要注意DB块要选用绝对寻址
DONE
:
M30.0
//任务执行完成并且没有错误,该位置1
BUSY
:
M30.1
//该位为1,代表任务未完成,不能激活新任务
ERROR
:
M30.2
//通信过程中有错误发生,该位置1
STATUS
:
MW32
//有错误发生时,会显示错误信息号
RCVD_LEN
:
MW34
//实际接受数据的字节数
图7. 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#DB5.DBX10.0BYTE10
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8所示。
TCP_CONNECT
//调用TCP_CONNECT
EN
:
SM0.0
//使能输入
Req
:
V6010.0
//如果Req=TRUE,CPU启动连接操作。
如果Req = FALSE,则输出显示连接的当前状态。
使用上升沿触发
Active
:
SM0.0闭点
//TRUE=主动连接;FALSE=被动连接
ConnID
:
1
//CPU使用连接ID(ConnID)为其它指令标识该连接。
可能的ConnID范围为0到65534。
IPaddr1~4
:
0~0
//IPaddr1是IP地址的最高有效字节,IPaddr4是IP地址的最低有效字节。
服务器侧IP地址写0,表示接收所有请求
RemPort
:
0
//RemPort是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,使用零。
LocPort
:
2000
//LocPort是本地设备上的端口号。
本地端口号范围为1到49151,但存在一些限制。
DONE
:
V6000.0
//当连接操作完成且没有错误时,指令置位Done输出。
BUSY
:
V6000.1
//当连接操作正在进行时,指令置位Busy输出。
ERROR
:
V6000.2
//当连接操作完成但发生错误时,指令置位Error输出
STATUS
:
VB6002
//如果指令置位Error输出,Status输出会显示错误代码。
如果指令置位Busy或Done输出,Status为零(无错误)
图8. 指令位置及调用连接指令
2.调用TCP_SEND和TCP_RCV指令,如图9所示。
CALLTCP_SEND
//调用TCP_SEND
EN
:
SM0.5
//使能输入
Req
:
SM0.5
//如果Req=TRUE,CPU启动发送操作。
如果Req = FALSE,则输出显示发送操作的当前状态。
ConnID
:
1
//连接ID(ConnID)是此发送操作所用连接的编号。
使用您为TCP_CONNECT操作选择的ConnID。
DataLen
:
10
//DataLen是要发送的字节数(1到1024)。
DataPtr
:
&VB0
//DataPtr是指向待发送数据的指针。
这是指向I、Q、M或V存储器的S7-200SMART指针(例如,&VB100)。
Done
:
V6000.6
//当连接操作完成且没有错误时,指令置位Done输出。
Busy
:
V6000.7
//当连接操作正在进行时,指令置位Busy输出。
Error
:
V6001.0
//当连接操作完成但发生错误时,指令置位Error输出。
Status
:
VB6004
//如果指令置位Error输出,Status输出会显示错误代码。
如果指令置位Busy或Done输出,Status为零(无错误)
CALLTCP_RECV
//调用TCP_RECV
EN
:
SM0.0
//使能输入,常1接收
ConnID
:
1
//CPU将连接ID(ConnID)用于此接收操作(连接过程中定义)。
MaxLen
:
10
//MaxLen是要接收的最大字节数(例如,DataPt中缓冲区的大小(1到1024))。
DataPtr
:
&VB2000
//DataPtr是指向接收数据存储位置的指针。
这是指向I、Q、M或V存储器的S7-200SMART指针(例如,&VB100)
Done
:
V6001.1
//当接收操作完成且没有错误时,指令置位Done输出。
当指令置位Done输出时,Length输出有效。
Busy
:
V6001.2
//当接收操作正在进行时,指令置位Busy输出。
Error
:
V6001.3
//当接收操作完成但发生错误时,指令置位Error输出
Status
:
VB6005
//如果指令置位Error输出,Status输出会显示错误代码。
如果指令置位Busy或Done输出,Status为零(无错误)。
Length
:
VW6006
//Length是实际接收的字节数。
图9. 调用发送和接收指令
3.分配库存储区,如图10所示。
图10. 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S7-300和S7-200SMART程序编译,下载;
S7-300侧触发TCON指令的REQ(M10.0置位为1),S7-200SMART侧触发TCP_CONNECT指令的Req(V6010.0置位为1)以建立连接;
通信结果如下: