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S7-1200 CPU 與 S7-300 通過(guò) CP343-1實(shí)現(xiàn) UDP 通信

S7-1200 與 S7-300 之間的以太網(wǎng)通信可以通過(guò) UDP 協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)，使用的通信指令是在S7-1200 CPU 側(cè)調(diào)用 T-block ( TCON, TDISCON, TUSEND, TURCV) 指令,在 S7-300 CPU 側(cè)調(diào)用 AG-SEND, AG-RECV 指令來(lái)實(shí)現(xiàn)。

硬件和軟件需求及所完成的通信任務(wù)

所需條件：
① S7-1200/S7-300 CP343-1設(shè)備
② STEP7 V11

軟件：
STEP7 V11 or Higher
所完成的通信任務(wù)：
① S7-1200 CPU 將通訊數(shù)據(jù)區(qū) DB4 塊中的 10 個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)發(fā)送到 S7-300 CPU 的接收數(shù)據(jù)區(qū) DB4 塊中。 
② S7-300 CPU 將通訊數(shù)據(jù)區(qū) DB10 塊中的 10 個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)發(fā)送到 S7-1200 CPU 的接收數(shù)據(jù)區(qū) DB10 塊中。

S7-1200 側(cè)通信的編程，連接參數(shù)及通信參數(shù)的配置

1. 使用 STEP7 V11 軟件新建一個(gè)項(xiàng)目并完成硬件配置

在 STEP7 V11 的 “Portal 視圖” 中選擇 “創(chuàng)建新項(xiàng)目” 創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目。

2. 添加硬件并命名PLC

然后進(jìn)入 “項(xiàng)目視圖”，在“項(xiàng)目樹(shù)” 下雙擊 “添加新設(shè)備”，在對(duì)話框中選擇所使用的 S7-1200 CPU 添加到機(jī)架上，命名為 1200-AC，如圖1.所示。

圖1. 添加新設(shè)備

為了編程方便，使用 CPU 屬性中定義的時(shí)鐘位，定義方法如下：

在 “項(xiàng)目樹(shù)” > “1200-AC” > “設(shè)備組態(tài)” 中，選中 CPU ，然后在下面的屬性窗口中，“屬性” > “系統(tǒng)和時(shí)鐘存儲(chǔ)器” 下，將系統(tǒng)位定義在 MB1，時(shí)鐘位定義在 MB0，如圖2.所示。
時(shí)鐘位我們主要使用 M0.3，它是以 2Hz 的頻率在 0 和 1 之間切換的一個(gè)位，可以使用它去自動(dòng)激活發(fā)送任務(wù)。

圖2. 系統(tǒng)位與時(shí)鐘位

3. 為 PROFINET 通信口分配以太網(wǎng)地址

在 “設(shè)備視圖”中點(diǎn)擊 CPU 上代表 PROFINET 通信口的綠色小方塊，在下方會(huì)出現(xiàn) PROFINET 接口的屬性，在 “以太網(wǎng)地址” 下分配 IP 地址為 192.168.0.123 ，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0，如圖3. 所示。

圖3. 分配IP 地址

4.在 S7-1200 中調(diào)用并配置“TCON”、“TUSEND”、“TURCV” 通信指令

① 在 S7-1200 CPU 中調(diào)用發(fā)送通信指令，進(jìn)入 “項(xiàng)目樹(shù)” > “ 1200-AC” > “程序塊” > “OB1” 主程序中，從右側(cè)窗口 “指令” > “通訊” > “開(kāi)放式用戶通信”下調(diào)用 “TCON” 指令，創(chuàng)建連接，如圖4.所示。

圖4. 調(diào)用 TCON 通信指令

② 定義 S7-1200 的 “TCON”連接參數(shù)

S7-1200 的 “TCON”指令的連接參數(shù)需要在指令下方的屬性窗口“屬性”> “組態(tài)”>“連接參數(shù)中”中設(shè)置，如圖5.所示。

圖5. 定義 TCON 連接參數(shù)

連接參數(shù)說(shuō)明：

端點(diǎn)	：可以通過(guò)點(diǎn)擊選擇按鈕選擇“未指定” ；
連接類(lèi)型	：選擇通信協(xié)議為 UDP；
連接 ID	：連接的地址 ID 號(hào)，這個(gè) ID 號(hào)在后面的編程里會(huì)用到；
連接數(shù)據(jù)	：點(diǎn)擊新建自動(dòng)生成該數(shù)據(jù)塊；
主動(dòng)建立連接	：此功能在UDP連接時(shí)，不能選擇；
地址詳細(xì)信息	：定義本地通信的端口號(hào)為：2001。

③創(chuàng)建并定義 S7-1200 的發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū) DB4 塊

通過(guò)“項(xiàng)目樹(shù)”>“1200-AC”>“程序塊”>“添加新塊”，選擇“數(shù)據(jù)塊” 創(chuàng)建 DB4 塊，選擇“標(biāo)準(zhǔn)-與S7-300/400 兼容”，點(diǎn)擊“確定”鍵，定義發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū)為 9001 個(gè)字節(jié)的數(shù)組，如圖6.所示，結(jié)果如圖7.所示。

圖6. 創(chuàng)建發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū) DB 塊

圖7. 定義發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū)為字節(jié)類(lèi)型的數(shù)組 9001 字節(jié)

④ 定義 UDP 連接參數(shù)數(shù)據(jù)塊

通過(guò)“項(xiàng)目樹(shù)”>“1200-AC”>“程序塊”>“添加新塊”，選擇“數(shù)據(jù)塊” 創(chuàng)建 DB 塊，然后在右側(cè)“類(lèi)型”中選擇“TADDR_Param”，如圖8.所示。

圖8. 創(chuàng)建 UDP 連接參數(shù)數(shù)據(jù)塊

創(chuàng)建完 DB 塊后，可以在 DB 塊內(nèi)，設(shè)置通訊伙伴的IP地址與端口號(hào)（如對(duì)方 300 CPU 的 IP：192.168.0.22，端口號(hào)：2001），如圖9.所示。

圖9. UDP 連接詳細(xì)參數(shù)

⑤調(diào)用 “TUSEND” 在 OB1 內(nèi)調(diào)用 發(fā)送 10 個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)到 300 CPU 中

進(jìn)入 “項(xiàng)目樹(shù)” > “1200-AC” > “程序塊” > “OB1 ” 主程序中，從右側(cè)窗口 “指令” > “通訊” > “開(kāi)放式用戶通信”下調(diào)用 “TUSEND” 指令，配置接口參數(shù)，如圖10.所示。

圖10. 定義 TUSEND 接口參數(shù)

參數(shù)說(shuō)明：

輸入接口參數(shù)：

REQ	：= %M0.3	// 使用 2Hz 的時(shí)鐘脈沖，上升沿激活發(fā)送任務(wù)；
ID	: = 2	// 創(chuàng)建連接 ID；
LEN	：= 10	// 發(fā)送數(shù)據(jù)長(zhǎng)度；
DATA	：= P#DB4.DBX0.0 BYTE 10	// 發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū)的數(shù)據(jù)，使用指針尋址時(shí)，DB 塊要選用絕對(duì)尋址；
ADDR	: = %DB13	// UDP 通訊伙伴的連接參數(shù)，包括對(duì)方 IP 地址及端口；

輸出接口參數(shù)：

DONE	：= %M204.1	// 任務(wù)執(zhí)行完成并且沒(méi)有錯(cuò)誤，該位置 1；
BUSY	：= %M204.2	// 該位為 1，代表任務(wù)未完成，不能激活新任務(wù)；
ERROR	：= %M204.3	// 通信過(guò)程中有錯(cuò)誤發(fā)生，該位置 1；
STATUS	：= %MW206	// 有錯(cuò)誤發(fā)生時(shí)，會(huì)顯示錯(cuò)位信息號(hào)。

⑥創(chuàng)建并定義 S7-1200 的接收數(shù)據(jù)區(qū) DB10 塊。
通過(guò)“項(xiàng)目樹(shù)”>“1200-AC”>“程序塊”>“添加新塊”，選擇“數(shù)據(jù)塊” 創(chuàng)建 DB10 塊，選擇“標(biāo)準(zhǔn)-與S7-300/400 兼容”，點(diǎn)擊“確定”鍵，定義接收數(shù)據(jù)區(qū)為 10 個(gè)字節(jié)的數(shù)組，如圖11.所示，結(jié)果如圖12.所示。

圖11. 創(chuàng)建接收數(shù)據(jù)區(qū) DB10 塊

圖12. 定義接收數(shù)據(jù)區(qū)為字節(jié)類(lèi)型的數(shù)組

⑦將 “TURCV” 在 OB1 內(nèi)調(diào)用

進(jìn)入 “項(xiàng)目樹(shù)” > “1200-AC” > “程序塊” > “OB1 ” 主程序中，從右側(cè)窗口 “指令” > “通訊” > “開(kāi)放式用戶通信”下調(diào)用 “TURCV” 指令，配置接口參數(shù)，如圖13.所示。

圖13. 調(diào)用 TURCV 指令并配置接口參數(shù)

參數(shù)說(shuō)明：

輸入接口參數(shù)：

EN_R	：= M220.0	// 準(zhǔn)備好接收數(shù)據(jù) M220.0=TRUE；
ID	：= 2	// 連接號(hào)，使用的是 TCON 的連接參數(shù)中 ID號(hào)；
LEN	：= 10	// 接收數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為 10 個(gè)字節(jié)；
DATA	：= P#DB10.DBX0.0 BYTE 10	// 接收數(shù)據(jù)區(qū)的地址；
ADDR	: = %DB13	// UDP通訊伙伴的連接參數(shù)，包括對(duì)方IP地址及端口；

輸出接口參數(shù)：

NDR	：= %M220.1	// 該位為 1，接收任務(wù)成功完成；
BUSY	：= %M220.2	// 該位為 1，代表任務(wù)未完成，不能激活新任務(wù)；
ERROR	：= %M220.3	// 通信過(guò)程中有錯(cuò)誤發(fā)生，該位置 1；
STATUS	：= %MW222	// 有錯(cuò)誤發(fā)生時(shí)，會(huì)顯示錯(cuò)誤信息號(hào)；
RCVD_LEN	：= %MW224	// 實(shí)際接收數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)。

配置完連接并編譯存盤(pán)。

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