西门子S7-400/6ES7 407-0RA02-0AA0

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可编程控制器
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描述
配置如图 Fig. 01. 

Fig. 01
1. 组态 S7-400H 硬件
在 SIMATIC Manager 中创建一个 S7 项目，在 HW Config 中加入H组件。 
一个 UR2-H 机架 
冗余电源
414-H CPU 和 H 同步模块  
选择机架 0，然后通过复制和粘贴创建机架 1
给机架 1 的 CPU 分配一个新的 DP 主站系统。要确保波特率与机架 0 的波特率相符。从目录中将一个冗余  IM157 放置在两个 DP 主站系统中间。在弹出的“定义主系统”对话框中选择模块接口为 PROFIBUS DP 网络。在网络的属性中，设置*三个网络所需的波特率。
从目录中添加 S7-200 CPU 215-2DP 作为 DP 从站到*三条 DP 主系统中，并设置 PROFIBUS 地址，PROFIBUS 地址必须大于 2 。
为通信的输入和输出接口分配所需要的字节数。完成后“保存和编译”。
2. PROFIBUS
按图 Fig. 02 组态硬件。确保在 IM157 中用同样方法设置 DP 地址。

Fig. 02
由于这三个网段互相独立, PROFIBUS 连接器中的终端电阻的开关状态设置如下： 
设置两个414-4 H CPU 都为“ON” 
设置两个IM157 接口模块都为“ON” 
设置RS 485 中继器为“ON” 
S7-200 CPU设置为“ON”
对 Y-Link 模块应按如下方法操作：
两个 IM 157 模块， Y- Link 和 RS485 中继器都需要 24 V DC 电源  
PROFIBUS 1 DP 主站系统把机架 0 中的 CPU 414-4 H 连接到**个 IM157 模块。
PROFIBUS 2 DP 主站系统把机架 1 里的 CPU 414-4 H 连接到*二个 IM157 模块。  
PROFIBUS 3 DP 主站系统通过 Y-Link 和 RS485 中继器连接 CPU 215-2DP。
3. STEP 7 Micro/WIN
打开 STEP7-Micro/Win 并设置 CPU 的 DP 地址。用 S7-200 CPU 215 用 S7-200 CPU 215-2DP 创建一个新项目，打开系统数据块然后设置 DP 属性 (见下图)：

Fig. 03
4.  H 系统项目中的故障中断 OB 块
根据需求，在 SIMATIC Manager 中创建以下 OB 块：
OB70 (I/O 冗余故障中断)，OB72 (CPU 冗余故障中断)，OB73（通讯冗余故障中断），OB82（诊断中断），OB83（删除/插入中断），OB85(程序执行故障中断)以及 OB86（机架故障中断）。
把这些 OB 保存并下载到控制器中，并且同时下载系统数据 “System data”。
 
5.运行
当 IM157 处于激活状态时（“ACT”LED 灯亮），组态切换到 RUN 模式。 
1．概述
通过以太网可以实现S7-1200与S7-200连接通信。S7-200可以使用 模块（CP243-1或CP 243-1 IT）连接到以太网上，该模块提供S7 通信的功能，既可作为客户机，也可以作为服务器，可以同时与较多8个S7 通信伙伴进行通信；S7-1200 集成以太接口，提供S7 通信的功能，只能作为服务器，可以同时建立3 个通信连接。
下面会用一个实例来描述S7-200 如何与S7-1200建立通信连接。

图1： 实例网络拓扑图
2．硬件需求
?? S7-1214C AC/DC/RLY
?? CPU 224 XP CN DC/DC/DC
?? CP243-1 IT
?? SCALANCE X204-2
?? PG/PC(使用编程电缆)

3．软件需求
?? S7-1200编程软件 STEP 7 Basic V10.5
?? S7-200 编程软件 STEP 7 –MicroWIN V4.0 SP6
4．组态
4. 1 S7-1200 配置
?? 使用STEP 7 Basic 创建项目“comS7200”;

图2： 创建项目
?? 添加S7-1200 设备 CPU1214C;


图3： 添加PLC设备
4. 2 S7-1200 PLC 编程
?? 在Program blocks 下，添加程序块（DB1,DB2,DB3）,其中DB1和DB3为符号DB（选择 Symbolic access only）,DB3为**地址DB(不选择 Symbolic access only) , S7 通信只支持**地址DB 寻址通信；
6ES7405-0DA02-0AA0
图4： 创建**地址DB2
?? 打开全局DB2，输入2个数组类型数据，每个数组有16 个元素；

图5： 在DB2中添加数据
?? 创建两个Watch table(Watch table_1, Watch table_2) 用来观察DB2的实时状态；
?? 将程序下载到PLC CPU1214C 中。
4. 3 S7-200 配置
使用STEP 7-MicroWIN 中以太网向导将CP243-1 IT 配置为 S7 客户端。
?? 通过菜单打开以太网向导工具；

图6： 以太网向导
?? 设置模块位置，可以使用“读取模块”来自动识别；

图7： 模块位置设置
?? 设置模块CP243-1 IT 的IP地址192.168.0.8和子网掩码255.255.255.0;

图8： 设置IP 地址
?? 设置模块的连接数1 ，较多只能设置8个，也就是说S7-200可同时与较多 8 个 S7 通讯伙伴进行通讯;

图9： 设置模块连接数；
?? 建立客户端连接 Connection_1，设置服务器传输层服务接入点 TSAP 03.01和服务器IP地址 192.168.0.18 , TSAP 由 2 个字节组成。**个字节为连接资源。*二个字节为通讯模板的机架号和插槽号；

图10： 配置连接
?? 创建读取数据传输 PeerMessage_1， 读取服务器 16字节 DB2.DBB0~ DB2.DBB15 到VB0~VB15;

图11： 配置数据传输0
?? 创建读取数据传输 PeerMessage_2， 将 16字节VB16~VB31写入服务器DB2.DBB16~ DB2.DBB31 ;

图12： 配置数据传输1
?? 为配置分配存储区;

图13： 分配存储区
4. 4 S7-200 PLC 编程
?? 在STEP 7-MicroWIN 中主程序中，调用子程序ETH0_CTRL;


图14： 调用ETH0_CTRL
其中CP_Ready 为CP 243-1 IT 的状态（0 未准备就绪，1 准备就绪），CH_Ready 为每个通道或 IT 服务的状态（0通道 ，值为256）：Error 为出错或报文代码；
?? 程序建立后，需通过PPI连接 将程序块和数据块下载到S7-200 CPU中；

图15： 设置 PG/PC 接口CP5611(PPI)
?? 这样以后就可以通过以太网接口进行下载，将PG/PC接口设为TCP/IP连接；
?? 在STEP 7-MicroWIN 中主程序中，调用子程序ETH0_XFR读取服务器数据,*相应的连接通道和数据;

图16：调用ETH0_XFR 读取服务器
?? 在STEP 7-MicroWIN 中主程序中，调用子程序ETH0_XFR写入服务器数据,*相应的连接通道和数据;


图17：调用ETH0_XFR 写入服务器
?? 将程序下载到S7-200 CPU 中；
4. 5 检测 S7-1200 与S7-200 PLC 通信结果
?? 从S7-200 程序中可知，在M10.0 从0变为1时，读取S7-1200的数据DB2.DBB0~DB2.DBB15 到VB0~VB15中；

图18：S7-1200 DB2.DBB0~DBB15
 


图19：S7-200 VB0~VB15
?? 从S7-200 程序中可知，在M11.0 从0变为1时，将S7-200的数据VB16~VB31 写入S7-1200 的DB2.DBB16~DB2.DBB31中；


图20：S7-200 VB16~VB31
 


图21：S7-1200 DB2.DBB16~DBB31

5．总结
S7 1200 与 S7-200 通过 S7通信的基本原理如下图所示：

图22：S7-200与S7-1200 通信原理
注意：
CP 243-1 IT 可支持一个或多个远程通讯伙伴的较多 8 个 S7 通讯通道到客户机（较多212 字节）或服务器。CP 243-1 IT 可以根据客户机/服务器原理在每个通道运行。每个通道，每次只能接收、处理或响应（主动响应或被动响应）一个请求。只有在发送响应后，CP 243-1 IT 通讯处理器才能接受其它请求。
西门子交换机
西门子X310交换机         6GK5310-0FA00-2AA3
西门子X310FE交换机       6GK5310-0BA00-2AA3
西门子X306-1LDFE交换机   6GK5306-1BF00-2AA3
西门子X304-2FE交换机     6GK5304-2BD00-2AA3
西门子X320-1FE交换机     6GK5320-1BD00-2AA3
西门子X307-3交换机        6GK5307-3BL00-2AA3
西门子X307-3LD交换机     6GK5307-3BM00-2AA3
西门子X308-2交换机        6GK5308-2FL00-2AA3
西门子X308-2LD交换机     6GK5308-2FM00-2AA3
西门子X308-2LH交换机     6GK5308-2FN00-2AA3
西门子X308-2M交换机      6GK5308-2GG00-2AA2
西门子X308-2MTS交换机    6GK5308-2GG00-2CA2
西门子X320-3LDFE交换机   6GK5320-3BF00-2AA3
西门子XR324-12M交换机    6GK5324-0GG00-1AR2
西门子XR324-12MTS交换机  6GK5324-0GG00-1CR2
西门子X308-2M交换机       6GK5308-2QG00-2AA2
西门子XR324-4M交换机     6GK5324-4QG00-1AR2
西门子X302-7EEC交换机    6GK5302-7GD00-1EA3
西门子XR324-12MEEC交换机 6GK5324-4GG00-1ER2
西门子X200-4PIRT交换机    6GK5200-4AH00-2BA3
西门子X201-3PIRT交换机    6GK5201-3BH00-2BA3
西门子X202-2IRT交换机     6GK5202-2BB00-2BA3
西门子X202-2PIRT交换机    6GK5202-2BH00-2BA3
西门子X202-2PIRTPRO交换机  6GK5202-2JR00-2BA6
西门子X204IRT交换机       6GK5204-0BA00-2BA3
西门子X204IRTPRO交换机   6GK5204-0JA00-2BA6
西门子X204-2交换机         6GK5204-2BB10-2AA3
西门子X204-2TS交换机      6GK5204-2BB10-2CA2
西门子X204-2FM交换机      6GK5204-2BB11-2AA3
西门子?X204-2LD交换机      6GK5204-2BC10-2AA3
西门子X204-2LDTS交换机    6GK5204-2BC10-2CA2
西门子X206-1交换机         6GK5206-1BB10-2AA3
西门子X206-1LD交换机      6GK5206-1BC10-2AA3
西门子X208交换机          6GK5208-0BA10-2AA3
西门子X208PRO交换机      6GK5208-0HA10-2AA6
西门子X212-2交换机         6GK5212-2BB00-2AA3
西门子X216交换机          6GK5216-0BA00-2AA3
西门子X224交换机          6GK5224-0BA00-2AA3
西门子XF204交换机         6GK5204-0BA00-2AF2
西门子XF204-2交换机       6GK5204-2BC00-2AF2
西门子XF206-1交换机       6GK5206-1BC00-2AF2
西门子XF208交换机         6GK5208-0BA00-2AF2
西门子XB205-3交换机       6GK5205-3BB00-2TB2
西门子XB205-3LD交换机    6GK5205-3BF00-2TB2
西门子XB208交换机         6GK5208-0BA00-2TB2
西门子XB213-3交换机       6GK5213-3BB00-2TB2
西门子XB213-3LD交换机     6GK5213-3BF00-2TB2
西门子XB216交换机         6GK5216-0BA00-2TB2
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西门子X106-1交换机         6GK5106-1BB00-2AA3
西门子X108交换机          6GK5108-0BA00-2AA3
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西门子X112-2交换机         6GK5112-2BB00-2AA3
西门子X116交换机           6GK5116-0BA00-2AA3
西门子X124交换机           6GK5124-0BA00-2AA3
西门子X005交换机          6GK5005-0BA00-1AA3
西门子X005TS交换机        6GK5005-0BA00-1CA3
西门子XB004-1交换机       6GK5004-1BD00-1AB2
西门子XB004-1L交换机      6GK5004-1BF00-1AB2
西门子XB004-1G交换机      6GK5004-1GL00-1AB2
西门子XB004-1LDG交换机    6GK5004-1GM00-1AB2
西门子XB005交换机          6GK5005-0BA00-1AB2
西门子XB005G交换机        6GK5005-0GA00-1AB2
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西门子XB008G交换机        6GK5008-0GA00-1AB2
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