長沙玥勵 西門子 6ES7216-2AD23-0XB8 電纜
CP243-1通過SIMATIC NET連接WinCC
CP243-1作為S7-200的以太網(wǎng)模塊,除IT功能外,只支持西門子私有的S7協(xié)議,理論上只能通過OPC的方式和上位機組態(tài)軟件通信,OPC服務器可以是S7-200專用的PC ACCESS軟件,也可以是SIMATIC NET軟件,以下介紹的為CP243-1通過SIMATIC NET連接WinCC。
配置SIMATIC NET需要組態(tài)PC站,而PC站可以使用STEP 7(NCM Manager)或者TIA博途STEP 7專業(yè)版配置,通常WinCC包括經(jīng)典WinCC以及TIA博途W(wǎng)inCC專業(yè)版,所以本文檔分為以下幾部分介紹。
使用時注意:條目2和條目3只需要其中一種即可。
建議組態(tài)之前檢查電腦操作系統(tǒng)、STEP 7、WinCC、SIMATIC NET等的兼容性,以免出現(xiàn)不可預知的狀況,兼容性參見鏈接。
本例程軟件環(huán)境:
PC1:
操作系統(tǒng):WIN7 SP1 64位英文版
軟件:STEP 7-Micro/WIN V4.0 SP9
PC2:
操作系統(tǒng):WIN7 SP1 64位英文版
軟件:STEP 7 V5.5 SP4
WinCC V7.4 SP1
SIMATIC NET V14
IP地址:192.168.1.130
子網(wǎng)掩碼:255.255.255.0
PC3:
操作系統(tǒng):WIN10 pro 1607英文版
軟件:TIA 博途 STEP 7 V14SP1 專業(yè)版
TIA 博途 WinCC V14 SP1 專業(yè)版
SIMATIC NET V14
IP地址:192.168.1.1
子網(wǎng)掩碼:255.255.255.0
本例程硬件環(huán)境:
CP224XP + EM277 + CP243-1 IT
IP地址:192.168.1.7
子網(wǎng)掩碼:255.255.255.0
S7-200編程電纜:USB-PPI(6ES7901-3DB30-0XA0)
1. 打開STEP 7-Micro/WIN,新建以太網(wǎng)向?qū)?,可以通過以下兩種方式新建,得到以太網(wǎng)向?qū)У氖醉?,參見圖1。
圖1 以太網(wǎng)向?qū)?
2.設置模塊位置,參見圖2。
圖2 模塊位置設置
此時有兩種情況:S7-200在線配置與離線配置。
在線配置:
①點擊“讀取模塊”按鈕;
②顯示搜索到的模塊位置,然后雙擊該部分;
③顯示正確的模塊位置;
④點擊“下一步”按鈕;
離線配置:
①、②不相關;
③修改正確的模塊位置,緊挨CPU的模塊位置為0,以此類推;
④點擊“下一步”按鈕;
3. 設置模塊訂貨號,參見圖3。
圖3 選擇模塊
4. 設置CP243-1IP地址,參見圖4。
圖4 設置IP地址
①點擊該按鈕,彈出“IP地址瀏覽器”頁面;
②點擊“新地址”按鈕;
③輸入CP243-1需要設置的IP地址;
④點擊“保存”按鈕;
⑤顯示CP243-1設置的IP地址;
⑥點擊“確認”按鈕;
⑦顯示CP243-1設置的IP地址;
⑧設置子網(wǎng)掩碼,如果需要的話,設置網(wǎng)關地址;
⑨點擊“下一步”按鈕;
5. 設置命令字節(jié)和連接個數(shù),參見圖5。
圖5 設置命令字節(jié)和連接個數(shù)
S7-200 的命令字節(jié)是CPU內(nèi)部占用QB實現(xiàn)該智能模塊的功能,CP243-1、EM253等模塊都需要使用命令字節(jié),該地址不能和其它Q區(qū)沖突。
①分兩種情況:
左邊為在線配置,Q點固定,無需設置;
右邊為離線配置,Q點可變,需要根據(jù)CP243-1前面所有的數(shù)字量輸出模塊計算該數(shù)值;
例如硬件為:CPU+EM223 16DI/16DO+EM222 8DO+EM253+CP243-1
CPU占2個QB,EM223占2個QB,EM222占1個QB,EM253占1個QB,因此CP243-1占據(jù)的QB點為2+2+1+1=6,如果CP243-1后面還有DO輸出(或EM253等智能模塊),則后面的DO從QB7開始。
②修改連接數(shù)目,CP243-1連接的SIMATIC NET的個數(shù)即為連接數(shù)目需要增加的數(shù)目,此處只和一個SIMATIC NET通信,則連接數(shù)目從0變?yōu)?;
③點擊“下一步”按鈕;
圖6 設置連接信息
①選擇“此為服務器連接”;
②顯示本地TSAP,該值用在PC站建立連接時填寫的遠程TSAP,見PC站設置(STEP 7的PC站,TIA博途的PC站);
③可以選擇“接受所有連接請求”即不指定客戶機的IP地址,也可以在下方地址欄指定客戶機的IP地址;此處選擇“接受所有連接請求”;
④輸入遠程TSAP,該值使用PC站建立連接時的本地TSAP,見PC站設置(STEP 7的PC站,TIA博途的PC站);
⑤如果有多個連接,則可以點擊“下一個連接”切換至其他連接設置頁面;
⑥點擊“下一步”按鈕;
7. 設置CRC保護和保持活動時間間隔(keepalive時間),參見圖7。
圖7 設置CRC保護和保持活動時間間隔
默認設置即可。
8. 分配V區(qū)存儲,參見圖8。
圖8 分配V區(qū)存儲
該區(qū)域用于內(nèi)部使用,絕對不能和其它地址沖突,建議設置V區(qū)靠后的地址。
9. 完成設置,參見圖9。
圖9 完成設置
10. 下載設置,參見圖10。
圖10 下載設置
通過PPI電纜連接CPU:
①如果此處提示“存在于附加模塊不符的向?qū)渲谩?,屬于正常現(xiàn)象;
②一定要選擇“數(shù)據(jù)塊”;
③點擊“下載”按鈕;
④下載完畢CPU斷電重啟;
11.讀取PLC信息,參見圖11。
圖11 PLC信息
Micro/WIN通過PPI電纜連接CPU成功后:
①選擇“PLC菜單>信息”,彈出PLC信息頁面;
②在下方找到CP243-1,狀態(tài)為“無錯誤”,選中該行;
③點擊“EM信息”按鈕,得到圖12;
圖12 PLC信息詳細內(nèi)容
通過切換上方的標簽頁獲得CP243-1的各種信息:
①點擊“地址”標簽頁;
②顯示之前設置的CP243-1的IP地址;
③點擊“特殊存儲區(qū)數(shù)據(jù)”標簽頁;
④顯示之前設置的CP243-1的QB地址;
⑤之前設置的CP243-1的V區(qū)指針;
⑥點擊“通道”標簽頁;
⑦通道0為之前設置的CP243-1和OPC服務器的連接,此時顯示“未就緒”,即沒有和OPC服務器建立連接,如果顯示“就緒”,則已和OPC服務器建立連接;
CP243-1設置完畢,此時也可以使用Micro/WIN通過以太網(wǎng)連接CPU
可以使用STEP 7(SIMATIC Manager)配置PC站,也可以使用NCM Manager配置PC站,這兩種方法配置過程完全一致,此處使用STEP 7(SIMATIC Manager)配置。
1. 打開STEP 7,新建項目,創(chuàng)建SIMATIC PC站,參見圖1。
圖1 創(chuàng)建SIMATIC PC站
2. 組態(tài)PC站
(1)打開PC站的HW Config(硬件組態(tài))頁面,參見圖2。
圖2 打開硬件組態(tài)
①選中創(chuàng)建的PC站;
②在右邊工作區(qū)雙擊Configuration(組態(tài)),打開PC站的硬件組態(tài)頁面;
(2)組態(tài)OPC Server(OPC服務器),參見圖3。
圖3 添加OPC Server
①在硬件目錄中找到SIMATIC PC Station;
②SIMATIC PC Station中找到User Application;
③User Application中找到OPC Server,根據(jù)安裝的SIMATIC NET版本選擇相同或向下最接近的版本,例子中SIMATIC NET版本為 V14,選擇向下最接近的版本V8.2,選中該版本并拖入機架中;
(3)組態(tài)網(wǎng)卡,參見圖4。
圖4 添加網(wǎng)卡
①在硬件目錄中找到SIMATIC PC Station;
②SIMATIC PC Station中找到CP Industrial Ethernet;
③CP Industrial Ethernet中找到所用網(wǎng)卡,例子中使用普通網(wǎng)卡IE General(IE 通用),根據(jù)安裝的SIMATIC NET版本選擇相同或向下最接近的版本,例子中SIMATIC NET版本為 V14,選擇向下最接近的版本V8.2,雙擊網(wǎng)卡的該版本后網(wǎng)卡自動插入到機架中;
(4)設置網(wǎng)卡,IE General(IE 通用)插入到機架時,將彈出如圖5的設置頁面。
圖5 設置網(wǎng)卡
①點擊“Properties”(屬性)按鈕,彈出屬性頁面;
②輸入OPC服務器所在電腦的IP地址和子網(wǎng)掩碼;注意,例子中的PC站組態(tài)和實際OPC服務器使用一臺電腦,所以使用的OPC服務器的IP也是PC站組態(tài)的IP;如果出現(xiàn)PC站組態(tài)和實際OPC服務器不使用一臺電腦,組態(tài)時一定注意;
③點擊“New..”(新建)按鈕,新建子網(wǎng);
④點擊“OK”(確認)按鈕;
⑤點擊“OK”(確認)按鈕;
然后關閉PC站的硬件組態(tài)頁面。
3. 建立連接
(1)打開組態(tài)網(wǎng)絡頁面,參見圖6。
圖6 組態(tài)網(wǎng)絡頁面
①點擊該按鈕,彈出NetPro(組態(tài)網(wǎng)絡)頁面;
②找到建立的SIMATIC PC Station(1),右鍵選中其中的OPC Server;
③在彈出窗口點擊Insert New Connection(插入新連接),彈出Insert New Connection(插入新連接)頁面;
(2)插入新連接,參見圖7。
圖7 插入新連接
①選擇“Unspecified”(未指定);
②選擇S7 connection(S7連接);
③點擊“OK”(確認)按鈕;
圖8 設置連接屬性
①輸入CP243-1的IP地址;
②點擊“Address Details”(地址詳細信息)按鈕,打開Address Details(地址詳細信息)頁面;
③④和之前CP243-1以太網(wǎng)向?qū)гO置頁面對應,遠程TSAP與CP243-1的本地TSAP一致,例子中為10.01,即Connection Resource(hex)(連接資源)為10,Rack/Slot(機架/插槽)為01(CP243-1組態(tài));
⑤本地TSAP自動生成,CP243-1的遠程TSAP與該TSAP一致,例子中為10.11,即CP243-1的遠程屬性TSAP為10.11(CP243-1組態(tài));
⑥點擊“OK”(確認)按鈕;
⑦點擊“OK”(確認)按鈕;
(4)顯示連接,參見圖9。
圖9 顯示連接
圖中顯示已插入的新連接,之后保存編譯該PC站,然后關閉項目。
1. 打開TIA博途軟件,新建項目,添加新設備,參見圖1。
圖1 添加新設備
①選擇“PC系統(tǒng)”;
②在“PC系統(tǒng)>用戶應用程序”找到“OPC服務器”;
③選擇版本,根據(jù)安裝的SIMATIC NET版本選擇相同或向下最接近的版本,例子中SIMATIC NET版本為 V14,選擇相同版本V14;
④點擊“確定”按鈕,彈出PC站的組態(tài)視圖頁面;
2. 組態(tài)PC站
(1)組態(tài)網(wǎng)卡,參見圖2。
圖2 組態(tài)網(wǎng)卡
①在硬件目錄的“Communications modules>PROFINET/Ethernet”中找到并選中所用網(wǎng)卡,例子中使用普通網(wǎng)卡“常規(guī)IE”;
②在硬件目錄下方的信息窗口,根據(jù)安裝的SIMATIC NET版本選擇相同或向下最接近的版本,例子中SIMATIC NET版本為 V14,選擇向下最接近的版本V8.2;
③雙擊①選中的網(wǎng)卡,則網(wǎng)卡自動插入機架中;
(2)設置網(wǎng)卡,參見圖3。
圖3 網(wǎng)卡設置
①設備視圖中,選中網(wǎng)卡的網(wǎng)口;
②選擇“屬性”頁面;
③選擇“常規(guī)”頁面;
④選擇“以太網(wǎng)地址”;
⑤點擊“添加新子網(wǎng)”按鈕;
⑥輸入OPC服務器所在電腦的IP地址和子網(wǎng)掩碼;注意,例子中的PC站組態(tài)和實際OPC服務器使用一臺電腦,所以使用的OPC服務器的IP也是PC站組態(tài)的IP;如果出現(xiàn)PC站組態(tài)和實際OPC服務器不使用一臺電腦,組態(tài)時一定注意;
如有路由器則激活“使用路由器”,并填寫路由器地址;
3. 建立連接
(1)建立連接準備工作,參見圖4。
圖4 建立連接準備工作
①切換到“網(wǎng)絡視圖”頁面;
②激活“連接”;
③下拉框選擇“S7連接”;
(2)建立新連接,參見圖5。
圖5 建立新連接
①在PC站中右鍵選中OPC Server;
②彈出菜單選擇“添加新連接”,彈出窗口“創(chuàng)建新連接”;
③在“創(chuàng)建新連接”窗口選擇“未指定”;
④點擊“確定”按鈕;
(3)連接設置,參見圖6。
圖6 連接設置
①②如無法在網(wǎng)絡視圖看到③處的表格,則通過這兩個按鈕將“連接”表格調(diào)出;
③“連接”表格顯示已建立的連接,并選中;
④選擇“屬性”頁面;
⑤選擇“常規(guī)”頁面;
⑥選擇“常規(guī)”;
⑦輸入CP243-1的IP地址;
設置伙伴IP后,需要修改TSAP,參見圖7。
圖7 修改TSAP
①選擇“地址詳細信息”;
②③和之前CP243-1以太網(wǎng)向?qū)гO置頁面對應,遠程TSAP與CP243-1的本地TSAP一致,例子中為10.01,即Connection Resource(hex)(連接資源)為10,Rack/Slot(機架/插槽)為01(CP243-1組態(tài));
④本地TSAP自動生成,CP243-1的遠程TSAP與該TSAP一致,例子中為10.11,即CP243-1的遠程屬性TSAP為10.11(CP243-1組態(tài));
4. 生成XDB文件,參見圖8。
圖8 生成XDB文件
①網(wǎng)絡視圖中選擇PC站的電腦圖標處;
②選擇“屬性”頁面;
③選擇“常規(guī)”頁面;
④選擇“XDB組態(tài)”;
⑤激活“生成XDB文件”;
⑥顯示XDB文件的存儲路徑,可修改;
之后保存編譯該PC站,然后關閉項目。
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