基于西門子S7—300同S7—200之間的profibus—DP通訊方式的研究

摘 要：文章詳細介紹西門子S7-300和S7-200之間的profibus通信方式。S7-200 PLC中不需要編寫任何與通訊有關的程序，只需要將要交換的數據整理到一個連續的V存儲區當中即可實現。

關鍵詞：S7-300；S7-200；profibus-DP通訊方式

引言

西門子S7-300與S7-200之間的通訊方式包括profibus總線、MPI、以太網等，因MPI、以太網這兩種通訊方式在應用上存在一定的局限性，比如MPI的通訊方式通訊距離和速率受到限制，而以太網的通訊方式受到區域性的限制，所以多數控制系統都采用profibus DP的方式進行通訊。

1 系統構成

S7-300與S7-200 之間采用profibus-DP進行通訊連接時，需要以下配置：

（1）帶profibus-DP接口的S7-300 PLC（如313C-2DP）。

（2）每個S7-200 PLC應配置EM277通訊模塊。

（3）通訊電纜（有屏蔽）。

（4）通訊接頭（最好采用西門子公司的原裝產品）。

（5）編程軟件MicroWin、SIMATIC STEP7。

2 硬件組態

既然 Profibus-DP是一種通訊標準，一些符合 Profibus-DP 規約的第三方設備也可以加入到 Profibus網上作為主站和從站，絕大部分設備都可作為從站，只有一小部分設備可作為主站，支持 Profibus-DP 的從站設備都會有 GSD 文件（如果STEP7在組態時找不到此設備，可以從西門子官方網站上下載），將此 GSD 文件加入到主站組態軟件中后就可以組態從站的通訊接口。現以 S7-300 CPU313c-2DP 做主站，兩臺S7-200 Profibus接口模塊 EM277 作從站為例，介紹怎樣建立通訊。

2.1 建立項目

打開SIMATIC STEP7按照常規的方式建立一個新項目（如圖1）

2.2 建立新站點

建立一個新站點主站PLC選擇313c-2DP（如圖2）

2.3 建立DP網絡

在硬件組態中建立一個DP網絡并設置好傳輸速率和地址（如圖3）。

圖3

2.4 將EM277加入網絡

下載好GSD文件后，將EM277加入網絡并設置好地址（如圖4），軟件組態的 EM277 Profibus站地址要與實際 EM277 上的撥碼開關設定的地址一致。

圖4

2.5 添加通訊數據區及300同200之間的數據交換區域通過硬件組態可以有多種選擇（如圖5）。

圖5 圖6

2.6 修改EM277的起始地址（如圖6）

3 數據交換

3.1 交換區域的設置

通過上述的硬件組態以及通訊設置，通訊接口區大小為 8 個字節輸入、8 個字節輸出，對應的地址是主站的通訊地址區輸入區為 IB0～IB7，輸出區為 QB0～QB7。對應于 S7-200 的通訊接口區為 V 區，占用 16 個字節，其中前 8 個字節為接收區，后 8 個字節為發送區。V 區的偏移缺省為 0，那么 S7-200的第一從站的通訊接口區為 VB0～VB15，第二個從站的通訊接口區同第一個從站相同，對應主站的通訊地址區輸入區為 IB8～IB15，輸出區為 QB8～QB15，通訊區域地址的對應可以從主站PLC的硬件組態中觀察到（如圖7）。區的偏移量可以根據 S7-200 的要求相應修改，在主站硬件組態中雙擊EM277，如圖6所示設置V 區的偏移量為0。

圖7

3.2 S7-300同兩個S7-200PLC數據交換示意圖（如圖8）

圖8

從圖8中可以清晰的看到S7-300同兩個分站PLC之間的數據交換情況，兩個從站的數據交換區域是一樣的，只是主站接收和發送數據的區域發生變換，如果設置其它的起始地址可以從圖6中的數據偏移設置。

3.3 具體應用

3.3.1 接收從站信號

300中的程序（如圖9）

從站中的程序（如圖10 兩個從站的程序相同）

圖10

當從站1中的I0.1有信號時V8.0的值為1，主站點PIB0讀出值也為1、M0.0為1、Q124.2吸合；當從站2中的I0.1有信號時V8.0的值為1，主站點PIB8讀出值也為1、M3.0為1、Q124.5吸合；

3.3.2 發送信號至從站

300中的程序（如圖11）

圖11

當I0.0有信號時M100.0為1，將MB100的值傳送給數據交換區域PQB0、PQB8。

從站中的程序（如圖12 兩個從站的程序相同）

圖12

當從站讀出PQB0、PQB8的值時，兩個從站種的Q1.0、Q1.1均吸合。

4 結束語

通過對西門子S7-300同S7-200之間的profibus通訊方式的研究，有助于工程技術人員進一步了解S7-300同S7-200之間通訊的真正關鍵點，在調試、維護此種網絡時有據可依，從而更快、更好、更全面的解決現場存在的問題。

作者簡介：孔偉（1972-），男，工程師。1997年畢業于淮南工學院（現安徽理工大學），現從事機電方面的技術與管理工作。