s7-300之間的DP通訊

1、實(shí)現(xiàn)Profibus主從站之間的MS通訊通過圖解，說明2個(gè)CPU之間通過Profibus實(shí)現(xiàn)主從站之間的MS通訊。這個(gè)例子是結(jié)合某現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況來的，實(shí)際情況是在2套300系統(tǒng)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，由于每個(gè)CPU300都帶有ET200M從站，所以317的主DP口和315的DP口都只能是主站而不能配置為從站。并且2套系統(tǒng)之間距離較遠(yuǎn)，MPI不行，于是就利用了317的MPI/DP口配置成DP口來和315通訊。1.首先，在STEP 7中新建一個(gè)Project，分別插入2個(gè)S7-300站。這里我們插入的一個(gè)CPU315-2DP，作為主站；一個(gè)CUP317-2作為從站，并且使用317-2的第一個(gè)端口MPI/

2、DP端口配置成DP口來實(shí)現(xiàn)和315-2DP的通訊。然后分別對(duì)每個(gè)站進(jìn)行硬件組態(tài)：首先對(duì)從站CPU317-2進(jìn)行組態(tài)：將317的第一個(gè)端口MPI/DP端口組態(tài)為PROFIBUS類型，并且創(chuàng)建一個(gè)不同于CPU自帶DP口的PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)，設(shè)定地址。在操作模式頁(yè)面中，將其設(shè)置為DP SLAVE模式，并且選擇“Test,commissioning,routing”，是將此端口設(shè)置為可以通過PG/PC在這個(gè)端口上對(duì)CPU進(jìn)行監(jiān)控，以便于我們?cè)谕ㄓ嶆溌飞线M(jìn)行程序監(jiān)控。下面的地址用默認(rèn)值即可。然后選擇Configuration頁(yè)面，創(chuàng)建數(shù)據(jù)交換映射區(qū)。這里我們創(chuàng)建了2個(gè)映射區(qū)，圖中的紅色框選區(qū)域在創(chuàng)建時(shí)

3、是灰色的，包括上面的圖中的Partner部分創(chuàng)建時(shí)也是空的，在主站組態(tài)完畢并編譯后，才會(huì)出現(xiàn)圖中所示的狀態(tài)。由于我們這里只是演示程序，所以創(chuàng)建的交換區(qū)域較小。組態(tài)從站之后，再組態(tài)主站。插入CPU時(shí)，不需要?jiǎng)?chuàng)建新的PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)，選擇從站建立的第二條（也就是準(zhǔn)備用來進(jìn)行通訊的MPI/DP端口創(chuàng)建的那條）PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)即可。組態(tài)好其它硬件，確認(rèn)CPU的DP口處于主站模式，從窗口右側(cè)的硬件列表中的已組態(tài)的站點(diǎn)中選擇CPU 31X，拖放到主站的PROFIBUS總線上，這時(shí)會(huì)彈出鏈接窗口，選擇以組態(tài)的從站，點(diǎn)擊Connect按鈕，然后進(jìn)入Configuration頁(yè)面，可以看到前面在從站中設(shè)

4、定的映射區(qū)域，逐條進(jìn)行編輯（Edit），確認(rèn)主從站之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。主站的輸入對(duì)應(yīng)從站的輸出，主站的輸出對(duì)應(yīng)從站的輸入。至此，硬件的組態(tài)完成，將各個(gè)站的組態(tài)信息下載到各自的CPU中。通過NetPro可以看到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)圖。2.編寫程序。硬件組態(tài)完畢，下載，PLC運(yùn)行之后，數(shù)據(jù)并不會(huì)自動(dòng)交換。需要通過程序來執(zhí)行。在組態(tài)中，input和output區(qū)域，也并不是實(shí)際硬件組態(tài)中的硬件地址，也就是說，input和output并不代表I/O模塊的地址和數(shù)據(jù)。但是映射區(qū)域組態(tài)用到的input和output地址，同時(shí)也占用了I/O模塊的組態(tài)地址，就是說，映射區(qū)的地址和I/O地址是并行的，不能重復(fù)使用。所以最

5、好在硬件的I/O模塊全部組態(tài)完畢之后再組態(tài)映射區(qū)。映射區(qū)的數(shù)據(jù)交換是通過系統(tǒng)功能塊SFC14（DPRD_DATRead Consistent Data of a Standard DP Slave）和SFC15（DPWR_DATWrite Consistent Data to a Standard DP Slave）實(shí)現(xiàn)的。SFC14和SFC15是成對(duì)使用的，一個(gè)發(fā)送一個(gè)接收，缺一不可。數(shù)據(jù)的通訊也是交互的，可以相互交換數(shù)據(jù)。本例中，我們通過簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)來驗(yàn)證通訊結(jié)果。首先，我們?cè)诔绦蛑胁迦霐?shù)據(jù)區(qū)DB1，前面我們只建立了2個(gè)字（2 Word）的映射區(qū)，于是我們建立如下內(nèi)容的DB1，為了查看的方便

6、，DB1的前半部分作為接收數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)區(qū)，后半部分用作發(fā)送數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)區(qū)。在317和315中我們插入同樣的DB1，然后分別在OB1中編寫通訊程序。315（主站）中的程序如下：317中的程序如下：其中，程序的LADDR地址，對(duì)應(yīng)的是硬件的映射區(qū)組態(tài)時(shí)本站的Local Addr中的地址，從站的Local Addr我們組態(tài)的是0，對(duì)應(yīng)的Partner Addr也就是主站的地址是4。需要注意的是這里的地址是需要用16進(jìn)制的格式來表示的，我們組態(tài)時(shí)是用10進(jìn)制表示的。完成之后，我們?cè)诟髡局胁迦隣B82、OB86、OB122等程序塊，這些是為了保證當(dāng)通訊的一方掉電時(shí)，不會(huì)導(dǎo)致另一方的停機(jī)。完成之后，將所有的程

7、序分別下載到各自的CPU中，個(gè)站切換到運(yùn)行狀態(tài)，通過PLC監(jiān)控功能，設(shè)定數(shù)據(jù)之后，我們監(jiān)控的結(jié)果如下：上面的表格內(nèi)容為主站315的數(shù)據(jù)，下面的是從站317的數(shù)據(jù)?？梢钥吹剑瑑蓚€(gè)站都分別將各自的DBB4DBB7數(shù)據(jù)發(fā)送出去并被另一方成功接收后存儲(chǔ)在各自的DBB0DBB3中。驗(yàn)證中，我們將一個(gè)站的CPU切換到STOP狀態(tài)，可以看到，另一個(gè)站的CPU硬件SF指示燈報(bào)警，但PLC正常運(yùn)行不停機(jī)。待該站恢復(fù)之后，報(bào)警自動(dòng)消失。擴(kuò)展問題：在一個(gè)站的CPU掉站之后，另一個(gè)站的接收數(shù)據(jù)區(qū)顯示的仍然是最后一次接收到的數(shù)據(jù)，并且，即使在這種狀態(tài)下，居然仍然無法修改該數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)容。這樣就存在一個(gè)問題，當(dāng)前站需要知道當(dāng)

8、前接收數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)的內(nèi)容是否是實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)。如何判斷。大概思路：方法1，用以前的方法，在每個(gè)數(shù)據(jù)接收周期開始前，將已接收數(shù)據(jù)清空。這樣當(dāng)接收周期內(nèi)接收不到新的數(shù)據(jù)時(shí)，就可以察覺到。但是問題是，SFC14和SFC15沒有接收是否完成、是否成功等標(biāo)識(shí)位，并且，在接收不到新的數(shù)據(jù)時(shí)，原有數(shù)據(jù)不能修改。此方法不通。方法2，通過別的方式方法檢測(cè)兩個(gè)站之間的通訊狀態(tài)。心跳？在SIEMENS的官方文檔中，有這樣的描述：主站：主站掌握總線中數(shù)據(jù)流的控制權(quán)。只要它擁有訪問總線權(quán)（令牌），主站就可在沒有外部請(qǐng)求的情況下發(fā)送信息。在PROFIBUS協(xié)議中，主站也被稱作主動(dòng)節(jié)點(diǎn)。從站：從站是簡(jiǎn)單的輸入、輸出設(shè)備。典型的從

9、站為傳感器，執(zhí)行器以及變頻器。從站也可為智能從站，入S7-300/400帶集成口的CPU等。從站不會(huì)擁有總線的訪問授權(quán)。從站只能確認(rèn)收到的信息或者在主站的請(qǐng)求下發(fā)送信息。從站也被稱作被動(dòng)節(jié)點(diǎn)。另外，SIEMENS對(duì)SFC14/15的描述也分別是：用于讀取Profibus從站的數(shù)據(jù) / 用于將數(shù)據(jù)寫入Profibus從站。根據(jù)這些描述，通過CPU集成口通訊這種方式下，作為從站的CPU應(yīng)該屬于“智能從站”，但是SIEMENS的描述中，卻沒有說智能從站和普通的從站之間有什么區(qū)別。那么根據(jù)上面的主從站的描述，主站可以主動(dòng)的獲取到從站的數(shù)據(jù)，并可以自主的將數(shù)據(jù)寫入從站；而從站必須在主站的指令下獲取或者發(fā)

10、送數(shù)據(jù)。而在本例中，這些說法似乎無法成立。本例中，SFC14、SFC15是成對(duì)使用的，不論在主站上還是從站上，主從站之間的SFC14和SFC15必然是需要成對(duì)出現(xiàn)的。也就是說，任何一方?jīng)]有SFC15運(yùn)行的的話，另一方的SFC14都讀不到數(shù)據(jù)。而任何一方?jīng)]有SFC14的話，另一方的SFC15發(fā)送出來的數(shù)據(jù)也無人接收。至少?gòu)倪@點(diǎn)看來，看不出主從站有什么區(qū)別。不過，聯(lián)想到以前曾經(jīng)做過S7300和MM430的Profibus通訊，該通訊方式中，顯然MM440是作為從站出現(xiàn)的，所以在正確組態(tài)之后，只需要在主站(CPU)中寫好SFC14/15即可，當(dāng)然，MM440中我們也寫不進(jìn)去程序。那么在這種方式中，可以說是完全的遵守了SIEMENS官方文檔中的說法。同時(shí)也說明，在“智能從站”這種方式下，并不遵守SIEMENS官方文檔中對(duì)從站的描述。再次研究SFC14/15的收發(fā)狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)，可能是因?yàn)閿?shù)據(jù)的存在是過程映像中，所以只要SFC15發(fā)送過一次，數(shù)據(jù)即存在于過程映射中，SFC14隨時(shí)都從映像中讀取數(shù)據(jù)，所以存在前面說的，SFC14運(yùn)行過程中，是無法修改接收數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)的數(shù)據(jù)的。脫離SFC14/15，而使用MOVE方法的研究：不使用SFC14/15，而是利用組態(tài)的時(shí)候產(chǎn)生的I/O地址來傳數(shù)據(jù)。根據(jù)創(chuàng)建過程映射區(qū)時(shí)的組態(tài)信息，我們寫寫出了如下的程序：在主站315-2DP中：在從站317中：其中，M位