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      SIEMENS   上海拓关自动化科技有限公司

上海拓关自动化科技有限公司 本着“以人为本、科技先导、顾客满意、持续改进”的工作方针，致力于 工业自动化控制领域的产品开发、工程配套和系统集成，拥有丰富的自动化产品的应用和实践经验以及 雄厚的技术力量，尤其以 PLC复杂控制系统、传动技术应用、伺服控制系统、数控备品备件、人机界面 及网络/软件应用为公司的技术特长，几年来，上海拓关公司在与德国 SIEMENS公司自动化与驱动部门的 长期紧密合作过程中，建立了良好的相互协作关系，在可编程控制器、交直流传动装置方面的业务逐年 成倍增长，为广大用户提供了SIEMENS的最新 技术及自动控制的最佳解决方案，

上海拓关凭借雄厚的技术实力及多年从事 SIEMENS 产品的销售经验，本着树立公司形象和对用户认 真负责的精神开展业务，赢得了 SIEMENS 公司与广大用户的好评及大力支持。但公司并未仅仅满足与现 状：随着 SIMATIC S7 系列中小型 PLC 产品 S7200 、 S7300 及变频器 MM420 、 MM440 系列的成功推 出，其优越的性能价格比受到众多配套生产厂商的关注，在纺织机械生产行业上海拓关公司先后采用 S7 PLC 及 MM 、 MDV 变频器产品的电气控制系统的设计与编程，并在北京国际纺机展览会上获得了全面的 成功；在其他行业如、上海供水装置的合作中也取得了良好的业绩，并在售后服务方面赢得了用户的一 致好评。 
热情周到 为广大用户提供一流的服务
上海拓关公司愿为您解答任何有关 SIEMENS 可编程控制器及变频器的技术问题，并提供详细的技术 资料。公司还在某大型研究所内设有设施一流的培训中心，定期举办 S7 － 200/300 及变频器、全数字 直流调速装置的技术培训班，为您尽快掌握 SIEMENS 自动化产品的使用提供便利。

一、S7 Open IE通讯概述
可以通过S7-300/400 PLC集成的 PROFINET 接口使用基于工业以太网的开放式通信与Simotion设备进行数据交换，下列通信协议支持开放式通讯：

? TCP
? UDP

PLC 通过工业以太网 OPEN IE 通信方式下的 TCP IP 协议进行数据交换，需要使用以下程序块：

? FB65 "TCON" 建立连接
? FB66 "TDISCON" 中止连接
? FB63 "TSEND" 发送数据
? FB64 "TRCV" 接收数据

这些通信功能块可以在函数库 Standard Library -> Communication Blocks 中找到。 用于连接 TCP IP 端点的参数存储于一个数据结构体中。在本程序示例中，使用数据结构体 UDT65 "TCON_PAR"，用户将对这个数据结构体进行参数化。不需要在 NetPro 中配置通信连接。UDT65的创建需要使用 Open IE向导来完成。
创建开放式 TCP/IP 通信所需的连接数据的向导 (Open Communication Wizard)请从下述链接中下载 : 25209116

二、S7 Open IE通讯程序描述

1．使用Open IE 向导生成数据块

(1) 打开Open Communication Wizard程序，如图1所示：

图1.

(2)点击“Next”，如图2所示：

图2.

(3)在图3画面中选择S7-300项目及数据块的存贮路径：

图3.

(4)在图4画面中点击“Next”：

图4.

(5)在图5画面中选择“TCP native”后点击“Next”：

图5.

(6)在图6画面中选择如下后点击“Next”：

图6.

(7)在图7画面中选择此PLC的连接方式（Active为Client，Passive为Server），通讯伙伴的IP地址及使用PLC的版本号：

图7.

(8)在图8画面中输入本PLC及通讯伙伴的端口号：

图8.

(9)在图9画面中输入生成的数据块名称，本程序中为UDT65：

图9.

(10)在图10画面中点击“Next”：

图10.

(11)在图11画面中点击“Finish”，结束配置：

图11.

2．PLC编程

(1)创建数据块DB1，如图12所示：

图12.

(2)拷贝FB63，FB54，FB65，FB66至项目中，并分别为其创建背景数据块DB63，DB64,DB65,DB66，如图13所示：

图13.

(3)在OB1中编程通讯程序，如图14所示：

图14.

3．PLC通讯功能块介绍

（1）调用FB65 建立通讯连接

图15.

输入参数 "REQ" ：其上升沿触发来建立连接。
输入参数“ID”：为连接ID。
输入参数“CONNECT”：填写用UDT65生成的数据块DB1，连接建立后会一直保持，直到调用FB66才会中断。

输出参数：

BUSY	DONE	ERROR	描述
TRUE			正在处理中
FALSE	TRUE	FALSE	工作成功完成
FALSE	FALSE	TRUE	工作因错误而中止,原因参看""Status"
FALSE	FALSE	FALSE	FB未被分配一个新任务

输出参数“STATUS”：错误信息。

（2）调用FB64 接收程序

图16.

输入参数 "EN_R" ：始终为“TRUE”。
输入参数“ID”：为连接ID。
输出参数“RCVD_LEN”：为接收数据长度。
输出参数：

BUSY	DONE	ERROR	描述
TRUE			正在处理中
FALSE	TRUE	FALSE	工作成功完成
FALSE	FALSE	TRUE	工作因错误而中止,原因参看""Status"
FALSE	FALSE	FALSE	FB 未被分配一个新任务

输出参数“STATUS”：错误信息。

（3）调用FB63 发送程序

图17.

输入参数 "REQ" ：为发送请求，上升沿有效。
输入参数“ID”：为连接ID。
输入参数“LEN”：为发送数据长度。

输出参数：

BUSY	DONE	ERROR	描述
TRUE			正在处理中
FALSE	TRUE	FALSE	工作成功完成
FALSE	FALSE	TRUE	工作因错误而中止,原因参看""Status"
FALSE	FALSE	FALSE	FB 未被分配一个新任务

输出参数“STATUS”：错误信息。

（4）调用FB66 中断连接程序

图18.

输入参数 "REQ" ：为中断连接请求，上升沿有效。
输入参数“ID”：为连接ID。

输出参数：

BUSY	DONE	ERROR	描述
TRUE			正在处理中
FALSE	TRUE	FALSE	工作成功完成
FALSE	FALSE	TRUE	工作因错误而中止,原因参看""Status"
FALSE	FALSE	FALSE	FB 未被分配一个新任务

输出参数“STATUS”：错误信息。

4．Simotion侧的编程
(1)在Simotion的命令库中，包含TCP IP通讯函数，如图19所示：

图. 19

（2）打开服务器程序

图. 20

port : Simotion自己的Port，如2001
backlog : 允许的并行连接数
nextcommand : 同步或异步调用
Out : 含functionresult和connectionID
（3）接收数据

图. 21

connectionid : 连接ID，在OpenServer的返回值中。
nextcommand : 同步或异步调用
receivevariable : 接收到的数据
Out : 接收返回值，含function result和datalength

（3）发送数据

图. 22

Connectionid : 连接ID，在OpenServer的返回值中。
nextcommand ：同步或异步调用
datalength : 发送数据的长度
data : 发送的数据

注意：
Simotion侧与PLC侧的发送及接收区数据长度应保持相同。

三、程序示例
PLC程序请参见附带文件：Plc-317o.zip
Simotion程序请参见附带文件：OpenIED435tcpi.zip

1 概述
S7-300/400与SINAMICS G150 之间通过PROFIBUS DP 总线可进行周期性及非周期性数据通讯。使用标准S7功能块SFC14/SFC15可实现周期性数据交换；使用标准S7功能块SFC58 / SFC59，可以实现非周期性数据交换，读写 SINAMICS G150 的参数。S7-300/400与SINAMICS G150装置的连接，如下图所示：

图1 S7-300/400与SINAMICS G150装置的连接

2 SINAMICS G150站地址设置及硬件组态
SINAMICS G150的PROFIBUS DP站地址设置有两种方法：
（1）通过CU320控制单元上DIP拨码开关，设置站地址，有效地址值为1….126，设定方法如表1所示，将DIP开关拨“ON”处，多个开关激活，将有效位进行加法运算， 1+4+32=37，表示站地址是37，注意：通过拨码开关改变地址时应断掉SINAMICS G150 电源，否则，更改的站地址是无效的。

表1 DIP开关设定PROFIBUS DP地址

（2） 在拨码开关全部拨到OFF或ON状态，可以利用参数P918设置站地址。
S7-300/400的硬件组态，如图2所示，在硬件组态中设定的SINAMICS G150站地址应与SINAMICS G150 实际的站地址一致，本例中采用站地址是6。

图2 硬件组态

3 通讯报文设置
SINAMICS G150有多种报文结构进行选择，详细描述请参考：SINAMICS_G150_operating-instructions手册，表2为报文结构。

表2 报文结构

报文结构是999为用户自定义报文，当用户选择此报文结构时，SINAMICS G150的起、停控制位等需自己做关联。此时必须将PLC控制请求置1（P854=1）。
注意：在做S7-300/400硬件组态时，需要配置报文结构，图3是STEP7中的报文设置，配置结束后进行编译保存；然后，打开STARTER，核对报文结构是否一致，图4是STARTER软件中报文的设置，若不一致需在STARTER软件中打开“configuration”做调整后点击“Transfer to HW config”按钮。

图3 STEP7中的报文设置

 

图4 STARTER软件中报文设置

4 用PROFIBUS DP总线对SINAMICS G150起、停及速度控制
S7-300/400 PLC通过PROFIBUS DP周期性通讯方式将控制字1和主设定值发送至SINAMICS G150 ，当组态的报文结构 PZD=2或自由报文999时，在S7-300/400 中可用“MOVE” 指令和功能块SFC14和SFC15进行数据传送。
下面分别采用“MOVE” 指令进行数据传送和调用SFC14和SFC15系统功能块进行数据传送加以说明。
例程文件名为：“G150_DP控制字、主给定值的发送及状态字和实际频率读出程序.rar”，链接： G150_DP1.rar