S7-200通過SIMATICNETOPCServer建立S7連接與WinCC之間進行通信

1、實用文檔多個S7-200 站通過SIMATIC NET OPC Server 建立S7連接與WinCC 之間進行通信例：CP 243-1IP：192.168.0.47本地TSAP：10.00遠程TSAP：10.11例：CP 243-1IP：192.168.0.48本地TSAP：10.00遠程TSAP：11.11CPU 22xCP 243-1.S7-2008XCPU 22xCP 243-1.S7-200Micro/WinPC1X8XEthernetPC StationSIMATIC NETOPC Server8XCPU 22xCP 243-1.S7-200例：CP 243-1IP：192.168

2、.0.50本地TSAP：10.00遠程TSAP：13.11CPU 22xCP 243-1.S7-2008X例：CP 243-1IP：192.168.0.49本地TSAP：10.00遠程TSAP：12.11例：PC 站IP ：192.168.0.46本地TSAP：10.11對應S7-200 IP：192.168.0.47本地TSAP：11.11對應S7-200 IP：192.168.0.48本地TSAP：12.11對應S7-200 IP：192.168.0.49本地TSAP：13.11對應S7-200 IP：192.168.0.50伙伴(遠程) TSAP：10.00配備 CP 243-1 的 C

3、PU 22x 可與其它 S7-200、S7-300 和 S7-400 系統(tǒng)及 OPC 服務器進 行通信。 除 STEP 7 Micro/WIN 連接外，最多還可以建立 8 個連接。 實現(xiàn)通信之前要求有下列組件：S7-200部分 STEP 7 - Micro / WIN 3.2 + SP1或更高版本(截至2013年最新版本為4.0 SP9)注：用高版本打開的項目無法用低版本打開，即不能向下兼容。 PC/PPI電纜或一個帶MPI電纜的CP 5611/5511 或PC Adapter USB (與S7-200通訊方法見S7-200配置步驟1) 下列類型的CPU 22x- 不低于1.10版本的CPU

4、222或- 不低于1.10版本的CPU 224或- 不低于1.00版本的CPU 226或- 1.00 或更高版本的CPU 226XM CP 243-1(6GK7 243-1-1EX00-0XE0)PC站部分 擁有Ethernet網(wǎng)卡的PC SIMATIC NET CD 07/2001(截至2013年最新NET版本W(wǎng)inXP下支持2008版本，Win7 32bit、64bit下支持2010版本) WinCC V5.1或更高版本(截至2013年最新WinCC版本為7.2) 帶網(wǎng)絡連接電纜的集線器或直接連接電纜一）S7-200端配置步驟：1） 通過PC Adapter USB配置CP 243-1：注

5、：由于現(xiàn)在PC機COM口非常少，在此僅介紹使用PC Adapter USB連接S7-200配置CP 243-1。1.1） 使用PC Adapter USB連接S7-200。1.1.1） 安裝PC Adapter USB驅(qū)動(V2.0版本以下無法安裝在Vista、Win7系統(tǒng)中)。注：經(jīng)測試，STEP 7 V5.5集成PC Adapter USB驅(qū)動，但無法在STEP 7 - Micro / WIN設置PG/PC接口通過接口添加刪除選擇,因此要單獨安裝一次驅(qū)動。1.1.2） 運行STEP 7 - Micro / WIN后點選“設置PG/PC接口”圖標打開編程接口選項選擇訪問接口。選擇Adapte

6、r.PPI.1，點選“屬性”按鈕打開屬性對話框。點選“默認”按鈕保持默認參數(shù)(如果Adapter.PPI.1屬性參數(shù)為如上圖默認參數(shù)可以不用點選“默認”按鈕)，再點選“確定”按鈕。1.1.3） 點選“通信”圖標連接S7-200 CPU。點選“雙擊刷新”處開始搜索S7-200。至此已經(jīng)連接成功S7-200 CPU，點選“確認“按鈕。注：如果項目中的CPU類型未更新連接S7-200 CPU的型號，可以在STEP 7 - Micro / WIN“項目1”樹目錄下雙擊點選“CPU類型”圖標，彈出“PLC類型”對話框，再點選“讀取PLC“按鈕來更新CPU型號。1.2） 配置CP 243-1。通過以太網(wǎng)向

7、導工具進行CP 243-1的組態(tài)。1.2.1） 選擇CP 243-1模塊的位置。注：CPU右邊的第一個擴展模塊位置為“0”。 這個位置也可以通過點選“讀取模塊”按鈕讀出CP 243-1模塊位置。注：CP 243-1模塊在S7-200 系統(tǒng)中的運行位置，取決于S7-200 CPU 的固件版本。如果使用版本1.20 或以上的固件，則CP 243-1 可以安裝在S7-200 系統(tǒng)中 7 個位置中的任意一個位置。對于版本 1.20 以下的固件，CP 243-1 必須安裝在位置 0，除非在位置 0 安裝有其它智能模板，此時 CP 243-1 可安裝在位置 1。1.2.2） 設置CP 243-1模塊的IP

8、地址。模塊連接類型“連接的網(wǎng)絡速度”建議選擇 “自動檢測通信”類型，也可以指定選擇一個通信速度，這要根據(jù)網(wǎng)絡設備的連接情況而定。如果網(wǎng)絡中有DHCP服務器，也可以勾選“允許BOOTP服務器為模塊自動指定IP地址”來自動獲取IP，但此OPC Server S7通信必須使用靜態(tài)IP。1.2.3） 設置CP 243-1模塊的以太網(wǎng)連接數(shù)。模塊命令字節(jié)由系統(tǒng)自動讀取不必設置，除非不使用以太網(wǎng)向?qū)渲脕硇薷腃P 243-1模塊參數(shù)時才可手動設置，建議通過以太網(wǎng)向?qū)渲脕碜詣荧@取模塊命令字節(jié)地址。CP 243-1模塊最多可以建立8個以太網(wǎng)連接，如果此S7-200 CPU只連接一個以太網(wǎng)端就設置連接數(shù)為“1

9、”。1.2.4） 設置CP 243-1模塊的配置連接。選擇本站為服務端勾選“此為服務器連接”。設置本地屬性TSAP號為默認“10.00”。如果只連接一個以太網(wǎng)端可以指定對方的IP地址，否則可以勾選“接受所有連接請求”。注：經(jīng)測試一個以太網(wǎng)連接Client客戶端時這兩種方式都可以。設置遠程屬性TSAP號設置為“10.11”(此處的TSAP號必須依據(jù)組態(tài)PC站中，網(wǎng)絡組態(tài)-OPC服務器-S7連接屬性-地址詳細信息-本地TSAP設定號來確定，因此S7-200以太網(wǎng)向?qū)?配置連接-遠程屬性TSAP號必須在PC站組態(tài)后才能確定)。注：（TSAP，Transport Service Access Pion

10、t）傳輸服務接入點。TSAP號由2個字節(jié)組成，第一個字節(jié)定義了連接數(shù)，第二個字節(jié)根據(jù)通訊模塊的機架號和安裝插槽位置生成。以下數(shù)值范圍適用于第一個字節(jié)：本地TSAP 數(shù)值范圍： 16#02，16#10 - 16#FE遠程TSAP 數(shù)值范圍： 16#02，16#03，16#10 - 16#FECP 243-1 不能檢查第二個字節(jié)的結構，因此不校驗第二個字節(jié)的值。1.2.5） 設置CP 243-1模塊的CRC保護。生成CRC(Cycle Redundancy Check，循環(huán)冗余碼校驗)數(shù)據(jù)，CRC機制可以防止CPU中組態(tài)的連接信息被無意中修改或覆蓋。如果選擇了CRC機制，則當系統(tǒng)重啟時，CP 24

11、3-1模塊將與從S7-200 CPU的存儲區(qū)讀出的組態(tài)信息進行校驗，看是否被用戶程序修改過，如果是則停止啟動，并通過網(wǎng)上的DHCP Server重新設置IP地址，如果兩者一致則正常啟動?！癒eep Alive Lnterval，保持活動時間間隔”，或者叫“激活檢測時間間隔”，表示模塊以多長時間間隔來檢測連接是否正常。在前面組態(tài)時，可以選擇是否激活該功能。注：選擇默認參數(shù)即可。1.2.6） 設置CP 243-1模塊的配置分配存儲區(qū)。組態(tài)信息要占用一定的V存儲區(qū)，該存儲區(qū)的大小隨組態(tài)的不同有所變化，一旦定義了這個V存儲區(qū)地址，這些V存儲區(qū)地址不可在被用戶程序使用。注：最好根據(jù)規(guī)劃好的地址表來分配次

12、V存儲區(qū)地址，不要使用“建議地址”按鈕來分配。1.2.7） 設置CP 243-1模塊生成子程序完成配置向?qū)АＭㄟ^點選“完成”按鈕，系統(tǒng)會在程序中調(diào)用生成的子程序塊“ETH0_CTRL”，再根據(jù)規(guī)劃好的地址表為子程序塊“ETH0_CTRL”功能腳分配地址。二）PC站配置步驟：1.1) STEP 7設置PG/PC接口。將PG/PC接口改為 PC internal.local.1這樣才能下裝至SIMATIC NET的“站組態(tài)編輯器”中。1.2) 新建一個STEP 7項目，項目名稱可以寫為“S7-200 OPC”這樣便于辨別，在項目中插入一個SIMATIC PC站。注：SIMATIC PC站屬性-名稱

13、必須與“站組態(tài)編輯器”的“站名”一致后，就會在STEP7插入的“SIMATIC PC站”圖標上看到一個黃色向上的小箭頭，在網(wǎng)絡組態(tài)中也可以看到。1.3) 打開“SIMATIC PC站”的“組態(tài)”，在1#槽位插入“OPC 服務器”。注：“OPC 服務器”版本的選擇、從6.0至8.1.1對應不同的“SIMATIC NET”版本，本說明只簡要介紹一下“OPC 服務器”V7.0與V8.1版本對應本機安裝的“SIMATIC NET”版本選擇。1.3.1) “OPC 服務器”V7.0對應“SIMATIC NET V7.0”，也稱作“SIMATIC NET 2008”，組件信息描述已經(jīng)介紹，此版本NET只可

14、以安裝在WinXP下。 1.3.2) “OPC 服務器”V8.1對應“SIMATIC NET V8.1”，也稱作“SIMATIC NET 2010”，組件信息描述已經(jīng)介紹，此版本NET可以安裝在Vista、Win7 32bit 64bit下。1.4) 在2#槽位插入“IE通用”。同理，使用“IE通用”的版本，如V7.1、V8.1也與本機安裝的“SIMATIC NET”版本有關，“SIMATIC NET”版本對應使用哪個“IE通用”版本已在組件信息描述中介紹，因此不再重復介紹。注：“OPC 服務器”與“IE通用”插入槽位號沒有限制要求，但必須與“站組態(tài)編輯器”中的“索引”號對應。在插入“IE通用

15、”的同時軟件會彈出此Ethernet接口的“屬性-參數(shù)”對話框，設置IP地址、子網(wǎng)掩碼，之后點選“新建.”按鈕，彈出新建一個Industrial Ethernet子網(wǎng)對話框點選“確定”，后在“硬件組態(tài)”菜單點選保存并編譯圖標編譯此組態(tài)。注：此處填寫的IP地址為S7-200 CP 243-1模塊“配置連接”屬性，指定客戶機的IP地址，這個IP地址必須與PC機以太網(wǎng)卡的IP地址一致。1.5) 組態(tài)通信方S7-200，因為STEP 7無法直接組態(tài)S7-200站，因此只能插入一個虛擬站來代替S7-200站，所以在此STEP 7項目中再插入一個“其它站”來代替S7-200站，“其它站”屬性對話框的名稱可

16、以修改，建議重新修改一個可以識別“其它站”為S7-200站的名稱。例如：“S7-200_1”。1.6) 點選STEP 7軟件菜單的“組態(tài)網(wǎng)絡”圖標，配置一個代替S7-200站的“其它站”，與“OPC 服務器”之間的連接。雙擊已經(jīng)改名為S7-200 站的“其它站”，在屬性-接口對話框中點選“新建”按鈕彈出接口類型選擇對話框，選擇“Industrial Ethernet 工業(yè)以太網(wǎng)”類型點選“確認”按鈕，后彈出此Ethernet接口的“屬性-參數(shù)”對話框，設置S7-200 站的IP地址、子網(wǎng)掩碼。如果要添加多個S7-200站，再重復上一步驟，繼續(xù)添加虛擬站來代替S7-200站，站名可以按上例的站名

17、變化，設置IP地址為每個S7-200 站CP 243-1模塊配置的IP地址。例如：“S7-200_1”、“S7-200_2”、“S7-200_3”等。注：1）由于CP 243-1不支持單純的ISO連接，因此不使用ISO協(xié)議，故不要勾選“設置MAC地址/使用ISO協(xié)議”復選框。2）此處的IP地址、子網(wǎng)掩碼為S7-200 CP 243-1模塊配置的IP地址，也就是S7-200服務端的IP。3）選中Ethernet( 1 )后點選“確定”按鈕完成配置，后可以看到組態(tài)網(wǎng)絡中，經(jīng)改名為S7-200 站的“其它站”已經(jīng)自動連接至Ethernet( 1 )上，如未連上必須點選“綠點”手動拖至Ethernet

18、( 1 )上。1.7) 選擇“SIMATIC PC站”中的“OPC服務器”，在下方的連接列表中，點擊鼠標“右鍵”選擇“插入新連接”，添加一個新的S7連接，連接伙伴選擇“未指定”，連接類型選擇“S7連接”，然后點選”應用”按鈕設置S7連接”屬性”，再點選“地址詳細信息”設置本地、伙伴的TSAP號，點選“確定”后，在“組態(tài)網(wǎng)絡”菜單點選保存并編譯圖標編譯此組態(tài)。注：1）由于“SIMATIC PC站”為Client“客戶”端，故勾選“建立主動連接”，此選項為S7連接”屬性”默認勾選，可以略過。2）S7連接”屬性”連接標識列表中的-本地ID名稱默認為“S7 connection_1”，此名稱與1.10

19、）OPC Scout軟件查看連接變量狀態(tài)選擇名稱、1.11）WinCC OPC連接下，建立標簽地址名稱的組成有關系，因此可以根據(jù)具體情況來修改為方便識別的名稱。3）連接路徑接口類型為S7連接”屬性”默認就是”IE 通用”，可以略過。4）伙伴端點名稱為S7連接”屬性”默認為“未指定”就可以了，也可以起一個好記的名稱。5）伙伴IP地址為S7-200 CP 243-1配置的IP地址，也就是S7-200服務端的IP。6）“地址詳細信息”中：6.1）本地TSAP號要和S7-200 CP 243-1以太網(wǎng)向?qū)?配置連接-遠程屬性-TSAP號一致，而在S7-200 CP 243-1以太網(wǎng)向?qū)?配置連接屬性中

20、已經(jīng)提到過，只有在此確定完此處本地TSAP號后，S7-200 CP 243-1以太網(wǎng)向?qū)?配置連接-遠程屬性-TSAP號才能確定。6.2）本地TSAP號中第一個字節(jié)在此選擇10，第二個字節(jié)不可選擇，它是由“SIMATIC PC站”的“組態(tài)”選項中，在機架中插入“OPC 服務器”的槽位號決定，如果“OPC 服務器”插在1#槽位，TSAP號的第二個字節(jié)自動變?yōu)?1，如果“OPC 服務器”插在5#槽位，TSAP號的第二個字節(jié)自動變?yōu)?5。6.3）伙伴TSAP號要與，S7-200 CP 243-1以太網(wǎng)向?qū)?配置連接-本地屬性-TSAP號一致。在添加多個S7-200站時，S7連接”屬性”-“地址詳細信

21、息”本地TSAP號，會以S7連接”屬性”連接標識列表下，繼續(xù)添加S7連接的排例順序占用本地TSAP號下拉列表中下一個號，而伙伴TSAP號不變。例如：“S7-200_1” S7連接占用了“10”號，“S7-200_2”就只能在S7連接”屬性”-“地址詳細信息”本地TSAP號下拉列表內(nèi)選擇“11”號，“S7-200_3”按順序只能選擇“12”號依次類推。而在相應的S7-200 CP243-1模塊以太網(wǎng)向?qū)?“配置連接”-“遠程屬性”-“TSAP號”也要按此處選擇的本地TSAP號一致。在PC站上設置組態(tài)控制臺。進入“開始菜單Siemens Automation Simatic SIMATIC NET

22、”選擇Configuration Console，進入組態(tài)控制臺，選擇模塊下的計算機物理網(wǎng)卡名稱(此處的物理網(wǎng)卡名稱由安裝SIMATIC NET PC機的以太網(wǎng)卡不同而有變化，以實際PC機以太網(wǎng)卡名稱為準)，點選“常規(guī)”-“模塊屬性”-“模塊模式”，下拉菜單中的 “PG運行”改選為“組態(tài)模式”，索引號根據(jù)“SIMATIC PC站”-“硬件組態(tài)”中“IE 通用”的槽位號修改，此處為2，之后點選“應用”按鈕后，會彈出“警告提示”對話框、點“確定”按鈕后生效。1.8.1） 此時在“站組態(tài)編輯器”的“索引2“條目里看到”IE 通用“已加載成功。1.8.2） 再在“索引1“條目上鼠標點右鍵”添加”按鈕，

23、彈出添加組件屬性窗口，類型選擇”O(jiān)PC服務器“、索引選“1”，之后點選“確定”按鈕后，會彈出“警告提示”對話框、點“確定”按鈕后加載生效，此時在“站組態(tài)編輯器”的“索引1“條目里可以看到”O(jiān)PC服務器“已加載成功但未啟動，還需要傳輸“SIMATIC PC站”組態(tài)至“站組態(tài)編輯器”中。注：“站組態(tài)編輯器”中的”O(jiān)PC服務器“具體插在哪個“索引號 “條目必須與“SIMATIC PC站”-“硬件組態(tài)”中“OPC服務器”的槽位號一致，否則傳輸 “SIMATIC PC站” 組態(tài)會提示錯誤。1.8) 傳輸“SIMATIC PC站”組態(tài)至“站組態(tài)編輯器”中。返回到STEP 7“組態(tài)網(wǎng)絡中”，點選“SIMAT

24、IC PC站”點擊鼠標右鍵選擇“下載”-“所選站點”，會彈出“警告提示”對話框、點“是”按鈕又會彈出傳輸前“在線、離線比較”對話框，點選“確定”按鈕后，彈出”停止目標塊”對話框，提示會停止“站組態(tài)編輯器”中“OPC服務器”、“IE 通用”模塊，點選“確定”按鈕繼續(xù)傳輸組態(tài)，傳輸完成后會提示重啟。注：如果“IE 通用”模塊啟動失敗是由于PC機的以太網(wǎng)卡IP地址與“IE 通用”模塊組態(tài)的IP地址不匹配，重新設置以太網(wǎng)卡IP地址后手動運行“IE 通用”模塊。1.9) 啟動OPC Scout(OPC 跟蹤)查看通過OPC服務器訪問S7-200地址的質(zhì)量狀態(tài)，進入“開始菜單Siemens Automat

25、ion Simatic SIMATIC NET”選擇OPC Scout V10，啟動OPC 跟蹤，點擊左側“OPC.SimaticNET”，開始掃描一會兒生成一個樹目錄，點擊“S7:”展開下一級目錄樹，當PC機沒有通過以太網(wǎng)連接S7-200 CP 243-1時，只能查看到“Local Server”選項，當PC機通過以太網(wǎng)連接S7-200 CP 243-1時，可以看到“S7 connection_1”組態(tài)好的S7連接名已經(jīng)搜索到，如果連接以太網(wǎng)后還沒有刷新到組態(tài)好的連接名需要重新傳輸一次“SIMATIC PC站”組態(tài)。1.10.1） 通過查看“OPC.SimaticNET”-“S7:”-“S7

26、 connection_1”-“objects”下的的數(shù)據(jù)類型可以看到，“OPC服務器”可訪問S7-200的數(shù)據(jù)類型，然后在相印的數(shù)據(jù)類型下面添加需要監(jiān)視的地址“Item條目”，每一個“Item條目”都是一個變量地址，而且“Item條目”名稱設定有一定的規(guī)則，一般前面部分為連接名，后面部分為變量地址，如“Item條目”名為：“S7:S7 connection_1IX0.0,1”。由于CP 243-1與OPC服務器的通信是建立在S7服務的Read讀取和Write寫入功能上的，此時的CP 243-1總是作為Server服務端，其他的S7服務，如 自動查詢當前數(shù)據(jù)的(DB塊等)服務不被支持，因而這里不能直接獲得DB的數(shù)據(jù)。注：由于“OPC.SimaticNET”-“S7:”-“S7 connection_1”-“objects”下的的數(shù)據(jù)類型中沒有V變量定義不能直接插入V變量，如果要監(jiān)視一個V變量地址狀態(tài)，需要在變量監(jiān)視表中插入一個系統(tǒng)變量，如“&statephat() 狀態(tài)路徑”，連接名不變，將變量名修改為DB區(qū)的地址，書寫格式是db1,w100,1,表示S7-200 CPU中vw100的地