電工知識—SIMATIC S7-1500 PLC之間的OUC通信及其應用

SIMATIC S7-1500PLC之間的OUC通信

OUC通信

OUC(開放式用戶通信)適用于SIMATIC S7-1500/300/400PLC之間的通信、S7-PLC與S5-PLC之間的通信、PLC與個人計算機或第三方設備之間的通信，OUC通信包含以下通信連接：

(1) ISO Transport (ISO傳輸協(xié)議)

ISO傳輸協(xié)議支持基于ISO的發(fā)送和接收，使得設備(例如SIMATIC S5或PC)在工業(yè)以太網(wǎng)上的通信非常容易，該服務支持大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)傳輸(最大64KB)。ISO數(shù)據(jù)接收由通信方確認，通過功能塊可以看到確認信息。用于SIMATIC S5和SIMATIC S7的工業(yè)以太網(wǎng)連接。

(2)ISO-on-TCP

ISO-on-TCP支持第4層TCP/P協(xié)議的開放數(shù)據(jù)通信。用于支持SIMATIC S7和PC以及非西門子支持的TCP/IP以太網(wǎng)系統(tǒng)。ISO-on-TCP符合TCP/IP，但相對于標準的TCP/IP，還附加了RFC 1006協(xié)議，RFC 1006是一個標準協(xié)議，該協(xié)議描述了如何將ISO映射到TCP上去。

(3) UDP

UDP (User Datagram Protocol,用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議)，屬于第4層協(xié)議，提供了S5兼容通信協(xié)議，適用于簡單的交叉網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸，沒有數(shù)據(jù)確認報文，不檢測數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性。UDP支持基于UDP的發(fā)送和接收，使得設備(例如PC或非西門子公司設備)在工業(yè)以太網(wǎng)上的通信非常容易。該協(xié)議支持較大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)傳輸(最大1472字節(jié))，數(shù)據(jù)可以通過工業(yè)以太網(wǎng)或TCPIP網(wǎng)絡(撥號網(wǎng)絡或因特網(wǎng))傳輸。通過UDP，SIMATICS7通過建立UDP連接，提供了發(fā)送/接收通信功能，與TCP不同，UDP實際上并沒有在通信雙方建立一個固定的連接。

(4)TCP/IP

TCP/IP中傳輸控制協(xié)議，支持第4層TCP/IP協(xié)議的開放數(shù)據(jù)通信。提供

了數(shù)據(jù)流通信，但并不將數(shù)據(jù)封裝成消息塊，因而用戶并不接收到每一個任務的確認信號。TCP支持面向TCP/IP的Socket。

TCP支持給予TCP/IP的發(fā)送和接收，使得設備(例如PC或非西門子設備)在工業(yè)以太網(wǎng)上的通信非常容易。該協(xié)議支持大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)傳輸(最大64KB)，數(shù)據(jù)可以通過工業(yè)以太網(wǎng)或TCP/IP網(wǎng)絡(撥號網(wǎng)絡或因特網(wǎng))傳輸。通過TCP，SIMATIC S7可以通過建立TCP連接來發(fā)送/接收數(shù)據(jù)。這里可用手機掃描二維碼觀看視頻“TCP_1500to1200”。

SIMATIC S7-1500 PLC之間的OUC通信及其應用

【例】有兩臺設備，分別由一臺CPU1511-IPN控制，要求從設備1上的CPU1511-IPN的MB10發(fā)出1個字節(jié)到設備2的CPU1511-IPN的MB10。

【解】SIMATIC S7-1500PLC之間的OUC通信，可以采用很多連接方式，如TCP/IP、ISO-on-TCP和UDP等，以下僅介紹ISO-on-TCP連接方式。

SIMATIC S7-1500 PLC間的以太網(wǎng)通信硬件配置如圖1所示，本例用到的軟硬件如下：

圖1

①2臺CPU 1511-1PN;

②1臺4口交換機：

③2根帶RJ45接頭的屏蔽雙絞線(正線)；

④1臺個人電腦(含網(wǎng)卡)；

⑤1套TIA Portal V13 SP1。

(1)新建項目

先打開TIA Portal V13 SP1，再新建項目，本例命名為“ISO_on_TCP”，

接著單擊“項目視圖”按鈕，切換到項目視圖，如圖2所示。

圖2

(2)硬件配置

如圖2所示，在TIA博途軟件項目視圖的項目樹中，雙擊“添加新設備”按鈕，先添加CPU模塊“CPU1511-1PN”兩次，并啟用時鐘存儲器字節(jié)，如圖3所示。

圖3

(3)IP地址設置

選中PLC1的“設備視圖”選項卡(標號1處)，再選中CPU1511-1PN模塊綠色的PN接口(標號2處)，選中“屬性”(標號3處)選項卡，再選中“以太網(wǎng)地址”(標號4處)選項，再設置IP地址(標號5處)，如圖4所示。

圖4

用同樣的方法設置PLC_2的IP地址為192.168.0.2。

（4）調用函數(shù)塊TSEND-C

在TIA博途軟件項目視圖的項目樹中，打開“PLC1”的主程序，在選中“指令”—“通訊”——“開放式用戶通信”，在將“TSEND-C”拖到主程序塊，如下圖5所示：

圖5

(5)配置客戶端連接參數(shù)

選中“屬性”→“連接參數(shù)”，如圖6所示。先選擇連接類型“ISO_on_TCP”，組態(tài)模式選擇“使用組態(tài)的連接”，在連接數(shù)據(jù)中，單擊“新建”，伙伴選擇為“PLC_2”。

圖6

(6)配置客戶端塊參數(shù)

按照如圖7所示配置參數(shù)。每一秒激活一次發(fā)送請求，每次將MB10中的信息發(fā)送出去。

圖7

(7)調用函數(shù)塊TRCV_C

在TIA博途軟件項目視圖的項目樹中，打開“PLC_2”主程序塊，再選中“指令”→“通信”一“開放式用戶通信”，再將“TRCV_C”拖拽到主程序塊，如圖8所示。

圖8

(8)配置服務器端連接參數(shù)

選中“屬性”→“連接參數(shù)”，如圖9所示。先選擇連接類型為“ISO on TCP”，組態(tài)模式選擇“使用組態(tài)的連接”，在連接數(shù)據(jù)選擇“ISOonTCP_連接_1”，伙伴選擇為“PLC_1”，且“PLC_1”為主動建立連接，也就是主控端，即客戶端。

圖9

(9)配置服務器端塊參數(shù)

按照如圖10所示配置參數(shù)。每一秒激活一次接收操作，每次將伙伴站發(fā)送來的數(shù)據(jù)存儲在MB10中。

圖10

（10）客戶端的程序如圖11所示，服務端的程序如圖12所示。

圖11

圖12

審核編輯：湯梓紅