S7-1200 與 S7-1200/S7-1500 不同項目下 UDP 通信

S7-1200 與 S7-1200 之間的以太網通信可以通過 UDP 協議來實現。本列中使用TSEND_C，TRCV_C指令建立雙方的UDP通訊。TSEND_C，TRCV_C指令在兩臺PLC間必須成對存在。

此外S7-1200 與 S7-1500 在不同項目下UDP通信也可以參考本文檔。

一、硬件及軟件環境

硬件：

① 兩臺 S7-1200 CPU V4.4
② PC（帶以太網卡）
③ TP電纜(以太網電纜）

軟件：
STEP7 V16

二、PLC_1 CPU配置

1. 通訊關系

圖1. 連接關系

2. 組態CPU的硬件配置

1. 打開 STEP7 v16 軟件并新建項目

在 STEP7 v16的 “Portal 視圖” 中創建一個新項目。

2. 添加硬件并命名PLC

在“項目樹” 下雙擊 “添加新設備”，在對話框中選擇所使用的S7-1200 CPU添加到機架上，命名為PLC_1。

圖2. 添加CPU

3. 組態系統時鐘

在CPU 屬性中定義的時鐘位， 在 “項目樹” > “PLC_1” > “設備組態” 中，選中 CPU ，然后在下面的屬性窗口中，“屬性” > “常規”>“系統和時鐘存儲器” 下，勾選“啟用系統存儲器字節”及“啟用時鐘存儲器字節”。

圖3. 系統位與時鐘位

4. 組態PROFINET通訊接口

在CPU的屬性窗口中，“屬性” > “常規”>“PROFINET接口[X1]”>“以太網地址”下，點擊添加新子網，分配PLC_1 CPU IP地址：192.168.0.2，子網掩碼：255.255.255.0。

圖4. 組態PROFINET接口

5. 編譯CPU的硬件組態并下載 。

在設備視圖下，“編輯”菜單 > “編譯”。

在設備視圖下，“在線”菜單 > “下載到設備”。

3. 建立通訊用DB

在項目樹下添加新塊，分別命名為PLC1_Rcv，PLC1_Send。

在 DB 塊中建立用于接收及發的數據數組(本例中建立100個byte)。

建立完成 DB 后，右鍵點擊 DB 塊，在打開的快捷菜單中打開 DB 的屬性，去除 DB 的“優化的塊訪問屬性”，見圖6。

圖5. 建立通訊用DB塊

圖6. 去除DB塊的優化屬性

4. 配置 TSEND_C 指令

從指令表(圖7)加入指令塊 TSEND_C 到主程序中。

圖7. 加入 TSEND_C功能塊

點擊指令塊上的開始組態按鈕，打開“連接參數”組態窗口。

圖8. 組態連接參數

圖8中的參數：

端點：連接伙伴未在同一項目中，此處選擇未指定。

連接類型：UDP，此處使用UDP通訊。

連接ID：不能和CPU中的其它通訊ID沖突 。

連接數據：此處新建連接。

端口：本例中雙邊通訊端口定為2000。

配置TSEND_C指令管腳

圖9. TSEND_C功能塊

參數說明：

輸入接口參數：

REQ：此處使用時鐘脈沖信號，上升沿執行發送作業。

LEN：發送數據長度，此值必須小于或者等于DATA中指定的發送區長度，單位：字節(此參數默認為隱藏參數，可以點擊功能塊底部箭頭顯示)。示例中發送10個Byte到接收區。

DATA：指向發送數據區的指針。p#db3.dbx0.0 byte 20：起始地址為db3.dbx0.0，長度為20個byte。此處指向的地址及長度必須小于或者等于DB3塊中的建立的數據長度。

輸出接口參數：

DONE：發送作業成功完成時，會顯示一個循環周期的1。抓取DONE位狀態程序見診斷程序中的圖30。

ERROR：當功能塊出現錯誤時為1。

STATUS：功能塊的運行狀態。錯誤狀態的抓取程序見診斷程序中的圖31。

5. 配置 TRCV_C 指令

從指令表(圖10)加入指令塊 TRCV_C 到主程序中

圖10. 加入 TRCV_C 功能塊

點擊指令塊上的開始組態按鈕，打開“連接參數”組態窗口，并選擇圖8中組態好的參數塊。

圖11. 組態連接參數

配置TRCV_C指令管腳

圖12. TRCV_C 功能塊

參數說明：

輸入接口參數：

EN_R：啟用接收功能 ，此處設置為1，一直打開接收。

LEN：接收數據長度，必須和通訊伙伴的發送長度設置一致。單位：字節(此參數默認為隱藏參數，可以點擊功能塊底部箭頭顯示)。

DATA：指向接收數據區的指針。p#db4.dbx0.0 byte 20：起始地址為db4.dbx0.0，長度為20個byte。此處指向的地址及長度必須小于或者等于DB4塊中的建立的數據長度。

輸出接口參數：

DONE：接收作業成功完成時，會顯示一個循環周期的1。抓取DONE位狀態程序見診斷程序中的圖32。

RCVD_LEN：接收到的字節數。

ERROR：當功能塊出現錯誤時為1。

STATUS：功能塊的運行狀態。錯誤狀態的抓取程序見診斷程序中的圖33。

6. 檢查通訊DB塊

在“程序塊”－“系統塊”－“程序資源”下，雙擊打開DB塊“PLC_1_Send_DB”。

圖13. 檢查通訊連接DB

紅色框內填寫通訊伙伴的IP(此處為PLC_2的IP地址)和端口

三、PLC_2 CPU配置

1. 連接關系

圖14. 連接關系

2. 組態CPU的硬件配置

1. 打開 STEP7 v16 軟件并新建項目

在 STEP7 v16的 “Portal 視圖” 中創建一個新項目。

2. 添加硬件并命名PLC

在“項目樹” 下雙擊 “添加新設備”，在對話框中選擇所使用的S7-1200 CPU添加到機架上，命名為PLC_2。

圖15. 添加CPU

3. 組態系統時鐘

在CPU 屬性中定義的時鐘位， 在 “項目樹” > “PLC_2” > “設備組態” 中，選中 CPU ，然后在下面的屬性窗口中，“屬性” > “常規”>“系統和時鐘存儲器” 下，勾選“啟用系統存儲器字節”及“啟用時鐘存儲器字節”。

圖16. 系統位與時鐘位

4. 組態PROFINET通訊接口

在CPU的屬性窗口中，“屬性” > “常規”>“PROFINET接口[X1]”>“以太網地址”下，點擊添加新子網，分配PLC_2 CPU IP地址：192.168.0.3，子網掩碼：255.255.255.0。

圖17. 組態PROFINET接口

5. 編譯CPU的硬件組態并下載 。

在設備視圖下，“編輯”菜單 > “編譯”。

在設備視圖下，“在線”菜單 > “下載到設備”。

3. 建立通訊用DB

在項目樹下添加新塊，分別命名為SeverRcv，SeverSend。

在 DB 塊中建立用于接收及發的數據數組(本例中建立100個byte)。

建立完成 DB 后，右鍵點擊 DB 塊，在打開的快捷菜單中打開 DB 的屬性，去除 DB 的“優化的塊訪問屬性”，見圖19。

圖18. 建立通訊用DB塊

圖19. 去除DB塊的優化屬性

4. 配置 TSEND_C 指令

從指令表(圖20)加入指令塊 TSEND_C 到主程序中。

圖20. 加入 TSEND_C功能塊

點擊指令塊上的開始組態按鈕，打開“連接參數”組態窗口。

圖21. 組態連接參數

圖21中的參數：

端點：連接伙伴未在同一項目中，此處選擇未指定。

地址：在伙伴側寫入服務器的通訊地址。

連接類型：UDP，此處使用UDP通訊。

連接ID：不能和CPU中的其它通訊ID沖突 。

連接數據：此處新建連接。

主動建立連接：選擇主動建立連接的為客戶端，另外一側為服務器，本例中伙伴CPU為服務器，本地CPU主動建立連接。

端口：本例中雙邊通訊端口定為2000。

配置TSEND_C指令管腳

圖22. TSEND_C功能塊

參數說明：

輸入接口參數：

REQ：此處使用時鐘脈沖信號，上升沿執行發送作業。

LEN：發送數據長度，此值必須小于或者等于DATA中指定的發送區長度，單位：字節(此參數默認為隱藏參數，可以點擊功能塊底部箭頭顯示)。示例中發送10個Byte到接收區。

DATA：指向發送數據區的指針。p#db3.dbx0.0 byte 20：起始地址為db3.dbx0.0，長度為20個byte。此處指向的地址及長度必須小于或者等于DB3塊中的建立的數據長度。

輸出接口參數：

DONE：發送作業成功完成時，會顯示一個循環周期的1。抓取DONE位狀態程序見診斷程序中的圖30。

ERROR：當功能塊出現錯誤時為1。

STATUS：功能塊的運行狀態。錯誤狀態的抓取程序見診斷程序中的圖31。

5. 配置 TRCV_C 指令

從指令表(圖23)加入指令塊 TRCV_C 到主程序中。

圖23. 加入 TRCV_C 功能塊

點擊指令塊上的開始組態按鈕，打開“連接參數”組態窗口，并選擇圖21中組態好的參數塊。

圖24. 組態連接參數

配置TRCV_C指令管腳

圖25. TRCV_C 功能塊

參數說明：

輸入接口參數：

EN_R：啟用接收功能 ，此處設置為1，一直打開接收。

LEN：接收數據長度，必須和通訊伙伴的發送長度設置一致。單位：字節(此參數默認為隱藏參數，可以點擊功能塊底部箭頭顯示)。

DATA：指向接收數據區的指針。p#db4.dbx0.0 byte 20：起始地址為db4.dbx0.0，長度為20個byte。此處指向的地址及長度必須小于或者等于DB4塊中的建立的數據長度。

輸出接口參數：

DONE：接收作業成功完成時，會顯示一個循環周期的1。抓取DONE位狀態程序見診斷程序中的圖32。

RCVD_LEN：接收到的字節數。

ERROR：當功能塊出現錯誤時為1。

STATUS：功能塊的運行狀態。錯誤狀態的抓取程序見診斷程序中的圖33。

6. 檢查通訊DB塊

在“程序塊”－“系統塊”－“程序資源”下，雙擊打開DB塊“PLC_2_Send_DB”。

圖26. 檢查通訊連接DB

紅色框內填寫通訊伙伴的IP(此處為PLC_1的IP地址)和端口。

四、通訊診斷

1. 通訊數據查看

圖27. 通訊數據

2. 連接診斷

將 1200CPU 轉至在線狀態，打開“網絡視圖”，可以在“連接”選項卡中看到連接狀態。

圖28. 連接狀態

將鼠標選中連接，在巡視窗口中，可以檢查連接的具體狀態。

圖29. 連接詳細狀態

3. 利用功能塊診斷通訊狀態

圖30. 檢查已發送次數

圖31. 抓取發送錯誤代碼

圖32. 抓取接收次數及最后一次的接收長度

圖33. 抓取接收錯誤代碼

審核編輯：湯梓紅