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西門(mén)子6ES7972-0BB12-0XA0

6ES7972-0BB12-0XA0 SIMATIC DP，總線連接器，用于PROFIBUS，高達(dá)12 MBIT/S，90度出線電纜（W X H X D）：15.8 X 54 X 34 MM，端接電阻，帶隔離

SIEMENS西門(mén)子上海朕鋅電氣設(shè)備有限公司

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 ： 鄭鑫 

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1. 概述
S7-PLCSIM V5.4 SP3與其他版本的S7-PLCSIM相比，增加了仿真CPU之間相互通信及在狀態(tài)欄顯示CPU所有可訪問(wèn)接口等功能。本文通過(guò)模擬兩個(gè)S7- 400PLC之間基于TCP/IP的S7通訊，介紹如何使用S7-PLCSIM V5.4 SP3的仿真功能。

2. 軟件環(huán)境

2.1 STEP7 V5.4 SP3
用于編寫(xiě)PLC程序，此軟件需要從西門(mén)子購(gòu)買(mǎi)，本文檔中所有的程序代碼均使用Step7 V5.4 SP3編寫(xiě)。
2.2 S7-PLCSIM V5.4 SP3
PLC仿真軟件，一般操作可參考《S7-PLCSIM使用入門(mén)》
http://www.ad.siemens.com.cn/download/docMessage.aspx?ID=2760&loginID=&srno=&sendtime=

更新功能信息及升級(jí)軟件包可從以下鏈接地址下載 36068796

3. 硬件組態(tài)
新建一個(gè)項(xiàng)目在SIMATIC Manager中插入兩個(gè)S7-400站，打開(kāi)HW Config界面進(jìn)行硬件組態(tài)，站點(diǎn)配置如下圖：

圖 1 －1＃站點(diǎn)硬件組態(tài)

圖1表示1＃站點(diǎn)，包含電源和CPU 414-3PN/DP，IP地址192.168.0.1；

圖 2－2＃站點(diǎn)硬件組態(tài)

圖2表示2＃站點(diǎn)，包括電源，CPU412-2DP以及CP443-1通訊模塊，IP地址192.168.0.2

4. 網(wǎng)絡(luò)組態(tài)
打開(kāi)Netpro可以看到如圖3所示的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

圖 3－網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

建立兩個(gè)站點(diǎn)之間的S7連接，單擊CPU414-3PN/DP，單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇“Insert New Connection”， 如圖4

圖 4－插入新連接

在“Insert New Connection”對(duì)話框選擇通訊方CPU（Partner），選擇連接類(lèi)型S7 connection（默認(rèn)選擇），如圖5

圖 5－設(shè)置連接類(lèi)型及通訊對(duì)象

點(diǎn)擊“OK”按鈕進(jìn)入“S7 connection ”屬性對(duì)話框設(shè)置如圖6，在連接路徑“Connection Path”中可以看到通訊雙方CPU及通訊接口地址。

圖 6－設(shè)置通訊接口

點(diǎn)擊“OK”按鈕，在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖下方列表中生成S7連接如圖7，編譯保存完成網(wǎng)絡(luò)組態(tài)。

圖 7－完成配置S7連接
 

5. STEP7編程
S7-400使用標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)系統(tǒng)功能塊中的SFB8/9/12/13/14/15，具體信息可參考
《用于S7-300/400系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn)功能的系統(tǒng)軟件》1214574

本例程在414-3PN/DP的OB1中調(diào)用SFB12，412-2DP的OB1中調(diào)用SFB13實(shí)現(xiàn)兩個(gè)PLC之間的S7通訊，通訊長(zhǎng)度10個(gè)字節(jié)，如圖8。

圖 8－調(diào)用S7通訊功能塊
 

6. PLCSIM仿真調(diào)試

6.1 啟動(dòng)仿真
在STEP7中啟動(dòng)PLCSIM進(jìn)入仿真模式。
• STEP7 SIMATIC Manager菜單欄Options->Simulate Modules如圖9

圖 9－菜單欄啟動(dòng)仿真器PLCSIM

• STEP7 SIMATIC Manager工具欄單擊 圖標(biāo)，如圖10

圖 10－工具欄菜單欄啟動(dòng)仿真器PLCSIM

啟動(dòng)后顯示CPU仿真界面S7-PLCSIM1如圖11

圖 11－仿真器

6.2 下載項(xiàng)目

6.2.1. 選擇通訊接口
下載項(xiàng)目前先選擇正確的PG/PC接口，本例程仿真基于TCP/IP的S7通訊，所以選擇PLCSIM(TCP/IP)，如圖12。

圖 12－設(shè)置PG/PC interface

6.2.2. 下載1＃站點(diǎn)
選擇下載1＃站點(diǎn)BLOCK到PLCSIM1中如圖13

圖 13－下載1＃站點(diǎn)

下載完成后如圖14在標(biāo)題欄顯示當(dāng)前模擬的1＃站點(diǎn)CPU414-3PN/DP，狀態(tài)欄顯示CPU可用的接口類(lèi)型及地址；

圖 14－1＃站點(diǎn)仿真器

6.2.3. 下載2＃站點(diǎn)
在下載2＃站點(diǎn)到PLCSIM前，需要再打開(kāi)一個(gè)新的PLCSIM2進(jìn)程如圖15

圖 15－新建仿真器

然后重復(fù)下載1＃站點(diǎn)的操作步驟，下載2＃站點(diǎn)到PLCSIM2，如圖16

圖 16－2＃站點(diǎn)仿真器

6.3 通訊調(diào)試
將兩個(gè)下載到PLCSIM中的站點(diǎn)CPU切換到RUN-P模式，打開(kāi)Netpro查看激活的連接狀態(tài)，可以看到連接已經(jīng)建立成功，如圖17

圖 17－S7連接狀態(tài)

如圖18，在兩個(gè)站點(diǎn)BLOCK中各建一個(gè)變量表，1＃站點(diǎn)監(jiān)控發(fā)送緩沖區(qū)MB0~MB9，在MW20中設(shè)置發(fā)送長(zhǎng)度10，I0.0由0變1產(chǎn)生上升沿時(shí)將數(shù)據(jù)發(fā)送給2＃站點(diǎn)；2＃站點(diǎn)監(jiān)控接收緩沖區(qū)MB0~MB9。

西門(mén)子6ES7972-0BB12-0XA0
圖 18－變量表監(jiān)控

7. 總結(jié)
本文舉例描述了如何通過(guò)PLCSIM V5.4 SP3仿真兩個(gè)S7-400 PLC之間基于TCP/IP的S7通訊，對(duì)于兩個(gè)以上的PLC之間的S7通訊仿真，PLCSIM同樣支持。除此之外PLCSIM還支持S7-400基于 MPI的S7通訊以及S7-400基于DP的S7通訊的仿真。

1概述
S7協(xié)議是SIEMENS S7系列產(chǎn)品之間通訊使用的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議 ，其優(yōu)點(diǎn)是通信雙方無(wú)論是在同一MPI總線上、同一PROFIBUS總線上或同一工業(yè)以太網(wǎng)中，都可通過(guò)S7協(xié)議建立通信連接，使用相同的編程方式進(jìn)行數(shù) 據(jù)交換而與使用何種總線或網(wǎng)絡(luò)無(wú)關(guān)。S7通信分為按組態(tài)方式可分為單邊通信和雙邊通信，單邊通信通常應(yīng)用于以下情況：

• 通信伙伴無(wú)法組態(tài)S7連接
• 通信伙伴無(wú)法停機(jī)
• 不希望在通訊伙伴側(cè)增加通信組態(tài)或程序

本文介紹S7-400基于PROFIBUS總線的S7單邊通信的組態(tài)步驟。

實(shí)驗(yàn)環(huán)境，見(jiàn)表1。

表1

2 組態(tài)

2.1配置S7-400站點(diǎn)

S7-400站點(diǎn)配置參見(jiàn)表2。

序號(hào)	說(shuō)明	圖示
1.	創(chuàng)建新項(xiàng)目并在項(xiàng)目中插入S7-400站點(diǎn)
2.	打開(kāi)硬件組態(tài)，組態(tài)S7-400站點(diǎn)
3.	在硬件目錄中查找使用的導(dǎo)軌型號(hào)，并雙擊找到的導(dǎo)軌型號(hào)
4.	在硬件目錄選擇使用的電源，并拖拽到導(dǎo)軌的1號(hào)槽
5.	在硬件目錄選擇使用的CPU，并拖拽到導(dǎo)軌的3號(hào)槽，系統(tǒng)將自動(dòng)彈出DP接口屬性對(duì)話框
6.	在對(duì)話框Address下拉框中設(shè)置DP站地址為2，單擊NEW按鈕添加新子網(wǎng)
7.	添加子網(wǎng)PROFBUS(1)，單擊選項(xiàng)頁(yè)“Network Setting”
8.	選擇PRFIBUS總線傳輸速率為1.5Mbps，Profile中選擇Standard，單擊所有屬性對(duì)話框OK按鈕
9.	編譯保存S7-400站點(diǎn)硬件組態(tài)，下載到S7-400 CPU中
10.	從菜單欄Option下Configure Network命令進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)組態(tài)界面
11.	如右圖所示，右鍵單擊CPU414-3DP，在彈出對(duì)話框中選擇Insert New Connection命令，插入一個(gè)新連接
12.	a) 選擇Unspecified連接伙伴， b) 連接類(lèi)型菜單中選擇S7 connection，單擊OK按鈕，彈出S7 connection屬性對(duì)話框
13.	S7 connection屬性對(duì)話框設(shè)置： a) 選中Established an active connection b) Interface選擇CPU414-3 DP，DP(R0/S3) c) 設(shè)置伙伴PROFIBUS地址3 d) 設(shè)置本地ID為1 e) 點(diǎn)擊Address Details按鈕
14.	Address Detail對(duì)話框設(shè)置 a) 設(shè)置安裝CPU的機(jī)架號(hào)0 b) 設(shè)置安裝CPU的插槽號(hào)，對(duì)于S7-300，CPU只能安裝在2號(hào)槽 c) 設(shè)置連接資源號(hào)，對(duì)于S7單邊連接，連接資源號(hào)總是3 設(shè)置完成后可看到伙伴T(mén)SAP為03.02，點(diǎn)擊OK按鈕關(guān)閉屬性對(duì)話框
15.	點(diǎn)擊編譯保存圖標(biāo)，完成S7單邊連接組態(tài)，并下載至S7-400 CPU中

表 2

2.2配置S7-300站點(diǎn)

S7-300站點(diǎn)配置參見(jiàn)表3。

序號(hào)	說(shuō)明	圖示
1.	創(chuàng)建新項(xiàng)目并在項(xiàng)目中插入S7-300站點(diǎn)
2.	打開(kāi)硬件組態(tài)，組態(tài) S7-300 站點(diǎn)
3.	在硬件目錄SIMATIC-300，RACK-300下雙擊Rail，插入S7-300導(dǎo)軌
4.	在硬件目錄選擇使用的CPU，并拖拽到導(dǎo)軌的2號(hào)槽，系統(tǒng)將自動(dòng)彈出DP接口屬性對(duì)話框
5.	參考表2序號(hào)6~8步驟，將CPU的 PROFIBUS DP地址設(shè)置為3，傳輸速率設(shè)置為1.5Mbps，Profile中選為Standard。編譯保存完成S7-300站點(diǎn)組態(tài)，并下載到S7-300 CPU中

表 3

3 通信連接
如圖3-1示意圖，使用RS485總線連接器通過(guò)PROFIBUS標(biāo)準(zhǔn)電纜分別連接CPU414-3 的X2接口和CPU315-2的X2 接口。

圖3-1 CPU之間DP通信連接示意圖

4 通信編程
由于配置的是S7單邊通信，只需在配置S7網(wǎng)絡(luò)連接的一方進(jìn)行編程，所以本例中只在CPU414-3中編程調(diào)用系統(tǒng)功能塊SFB14/SFB15，如圖4-1和圖4-2。

圖4-1 調(diào)用功能塊SFB14

圖4-2 調(diào)用功能塊SFB15

更多關(guān)于SFB14/15參數(shù)含義，參考西門(mén)子下載中心文檔編號(hào)1023《 SIMATIC 用于S7-300/400系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn)功能的系統(tǒng)軟件參考手冊(cè)》的S7 通信章節(jié)。

1，【北京】2，【天津】
3，【上?！?br />4，【重慶】
二、【自治區(qū)】1，【新疆】：2地級(jí)市——烏魯木齊、克拉瑪依19縣級(jí)市——石河子、阿拉爾市、圖木舒克、五家渠、哈密、吐魯番、阿克蘇、喀什、和田、伊寧、塔城、阿勒泰、奎屯、博樂(lè)、昌吉、阜康、庫(kù)爾勒、阿圖什、烏蘇
2，【西藏】：1地級(jí)市- 
1縣級(jí)市-日喀則
3，【寧夏】：5地級(jí)市——銀川、石嘴山、吳忠、固原、中衛(wèi)
2縣級(jí)市——青銅峽市、靈武市
4，【內(nèi)蒙古】：9地級(jí)市——呼和浩特、包頭、烏海、赤峰、通遼、鄂爾多斯、呼倫貝爾、巴彥淖爾、烏蘭察布11縣級(jí)市——霍林郭勒市、滿洲里市、牙克石市、扎蘭屯市、根河市、額爾古納市、豐鎮(zhèn)市、錫林浩特市、二連浩特市、烏蘭浩特市、阿爾山市
5，【廣西】：14地級(jí)市——南寧、柳州、桂林、梧州、北海、崇左、來(lái)賓、賀州、玉林、百色、河池、欽州、防城港、貴港
7縣級(jí)市——岑溪、憑祥、合山、北流、宜州、東興、桂平
三、【省級(jí)行政單位】
1，【黑龍江】13地級(jí)市——哈爾濱、大慶、齊齊哈爾、佳木斯、雞西、鶴崗、雙鴨山、牡丹江、伊春、七臺(tái)河、黑河、綏化
19縣級(jí)市——五常、雙城、尚志、納河、虎林、密山、鐵力、同江、富錦、綏芬河、海林、寧安、穆林、北安、五大連池、肇東、海倫、安達(dá)
2，【吉林】：8地級(jí)市——長(zhǎng)春、吉林、四平、遼源、通化、白山、松原、白城
20縣級(jí)市——九臺(tái)市、榆樹(shù)市、德惠市、舒蘭市、樺甸市、蛟河市、磐石市、公主嶺市、雙遼市、梅河口市、集安市、臨江市、大安市、洮南市、延吉市、圖們市、敦化市、龍井市、琿春市、和龍市
3，【遼寧】：14地級(jí)市——沈陽(yáng)、大連、鞍山、撫順、本溪、丹東、錦州、營(yíng)口、阜新、遼陽(yáng)、盤(pán)錦、鐵嶺、朝陽(yáng)、葫蘆島
17縣級(jí)市——新民、瓦房店、普蘭、莊河、海城、東港、鳳城、凌海、北鎮(zhèn)、大石橋、蓋州、燈塔、調(diào)兵山、開(kāi)原、凌源、北票、興城
4，【河北】：11地級(jí)市——石家莊、唐山、邯鄲、秦皇島、保定、張家口、承德、廊坊、滄州、衡水、邢臺(tái)
22縣級(jí)市——辛集市、藁城市、晉州市、新樂(lè)市、鹿泉市、遵化市、遷安市、武安市、南宮市、沙河市、涿州市、定州市、安國(guó)市、高碑店市、泊頭市、任丘市、黃驊市、河間市、霸州市、三河市、冀州市、深州市
5，【山東】：17地級(jí)市——濟(jì)南、青島、淄博、棗莊、東營(yíng)、煙臺(tái)、濰坊、濟(jì)寧、泰安、威海、日照、萊蕪、臨沂、德州、聊城、菏澤、濱州
28縣級(jí)市——章丘、膠南、膠州、平度、萊西、即墨、滕州、龍口、萊陽(yáng)、萊州、招遠(yuǎn)、蓬萊、棲霞、海陽(yáng)、青州、諸城、安丘、高密、昌邑、兗州、曲阜、鄒城、乳山、文登、榮成、樂(lè)陵、臨清、禹城
6，【江蘇】：13地級(jí)市——南京、鎮(zhèn)江、常州、無(wú)錫、蘇州、徐州、連云港、淮安、鹽城、揚(yáng)州、泰州、南通、宿遷
27縣級(jí)市——江陰市、宜興市、邳州市、新沂市、金壇市、溧陽(yáng)市、常熟市、張家港市、太倉(cāng)市、昆山市、吳江市、如皋市、通州市、海門(mén)市、啟東市、東臺(tái)市、大豐市、高郵市、江都市、儀征市、丹陽(yáng)市、揚(yáng)中市、句容市、泰興市、姜堰市、靖江市、興化市
7，【安徽】：17地級(jí)市——合肥、蚌埠、蕪湖、淮南、亳州、阜陽(yáng)、淮北、宿州、滁州、安慶、巢湖、馬鞍山、宣城、黃山、池州、銅陵
5縣級(jí)市——界首、天長(zhǎng)、明光、桐城、寧國(guó)
8，【浙江】：11地級(jí)市——杭州、嘉興、湖州、寧波、金華、溫州、麗水、紹興、衢州、舟山、臺(tái)州
22縣級(jí)市——建德市、富陽(yáng)市、臨安市、余姚市、慈溪市、奉化市、瑞安市、樂(lè)清市、海寧市、平湖市、桐鄉(xiāng)市、諸暨市、上虞市、嵊州市、蘭溪市、義烏市、東陽(yáng)市、永康市、江山市、臨海市、溫嶺市、龍泉市
9，【福建】：9地級(jí)市——福州、廈門(mén)、泉州、三明、南平、漳州、莆田、寧德、龍巖
14縣級(jí)市——福清市、長(zhǎng)樂(lè)市、永安市、石獅市、晉江市、南安市、龍海市、邵武市、武夷山、建甌市、建陽(yáng)市、漳平市、福安市、福鼎市
10，【廣東】：21地級(jí)市——廣州、深圳、汕頭、惠州、珠海、揭陽(yáng)、佛山、河源、陽(yáng)江、茂名、湛江、梅州、肇慶、韶關(guān)、潮州、東莞、中山、清遠(yuǎn)、江門(mén)、汕尾、云浮
22縣級(jí)市——增城市、從化市、樂(lè)昌市、南雄市、臺(tái)山市、開(kāi)平市、鶴山市、恩平市、廉江市、雷州市 吳川市、高州市、化州市、高要市、四會(huì)市、興寧市、陸豐市、陽(yáng)春市、英德市、連州市、普寧市、羅定市
11，【海南】：2地級(jí)市——?？?、三亞
6縣級(jí)市——瓊海、文昌、萬(wàn)寧、五指山、儋州、東方
12，【云南】：8地級(jí)市——昆明、曲靖、玉溪、保山、昭通、麗江、普洱、臨滄
9縣級(jí)市——安寧市、宣威市、個(gè)舊市、開(kāi)遠(yuǎn)市、景洪市、楚雄市、大理市、潞西市、瑞麗市
13，【貴州】：4地級(jí)市——貴陽(yáng)、六盤(pán)水、遵義、安順
9縣級(jí)市——清鎮(zhèn)市、赤水市、仁懷市、銅仁市、畢節(jié)市、興義市、凱里市、都勻市、福泉市
14，【四川】：18地級(jí)市——成都、綿陽(yáng)、德陽(yáng)、廣元、自貢、攀枝花、樂(lè)山、南充、內(nèi)江、遂寧、廣安、瀘州、達(dá)州、眉山、宜賓、雅安、資陽(yáng)
14縣級(jí)市——都江堰市、彭州市、邛崍市、崇州市、廣漢市、什邡市、綿竹市、江油市、峨眉山市、閬中市、華鎣市、萬(wàn)源市、簡(jiǎn)陽(yáng)市、西昌市
15，【湖南】：13地級(jí)市——長(zhǎng)沙、株洲、湘潭、衡陽(yáng)、岳陽(yáng)、郴州、永州、邵陽(yáng)、懷化、常德、益陽(yáng)、張家界、婁底
16縣級(jí)市——瀏陽(yáng)市、醴陵市、湘鄉(xiāng)市、韶山市、耒陽(yáng)市、常寧市、武岡市、臨湘市、汨羅市、津市市、沅江市、資興市、洪江市、冷水江市、漣源市、吉首市
16，【湖北】：12地級(jí)市——武漢、襄樊、宜昌、黃石、鄂州、隨州、荊州、荊門(mén)、十堰、孝感、黃岡、咸寧
24縣級(jí)市——大冶市、丹江口市、洪湖市、石首市、松滋市、宜都市、當(dāng)陽(yáng)市、枝江市、老河口市、棗陽(yáng)市、宜城市、鐘祥市、應(yīng)城市、安陸市、漢川市、麻城市、武穴市、赤壁市、廣水市、仙桃市、天門(mén)市、潛江市、恩施市、利川市
17，【河南】：17地級(jí)市——鄭州、洛陽(yáng)、開(kāi)封、漯河、安陽(yáng)、新鄉(xiāng)、周口、三門(mén)峽、焦作、平頂山、信陽(yáng)、南陽(yáng)、鶴壁、濮陽(yáng)、許昌、商丘、駐馬店
21縣級(jí)市——鞏義市、新鄭市、新密市、登封市、滎陽(yáng)市、偃師市、汝州市、舞鋼市、林州市、衛(wèi)輝市、輝縣市、沁陽(yáng)市、孟州市、禹州市、長(zhǎng)葛市、義馬市、靈寶市、鄧州市、永城市、項(xiàng)城市、濟(jì)源市
18，【山西】：11地級(jí)市——太原、大同、忻州、陽(yáng)泉、長(zhǎng)治、晉城、朔州、晉中、運(yùn)城、臨汾、呂梁
11縣級(jí)市——古交、潞城、高平、介休、永濟(jì)、河津、原平、侯馬、霍州、孝義、汾陽(yáng)
19，【陜西】：10地級(jí)市——西安、咸陽(yáng)、銅川、延安、寶雞、渭南、漢中、安康、商洛、榆林
3縣級(jí)市——興平市、韓城市、華陰市
20，【甘肅】：12地級(jí)市——蘭州、天水、平?jīng)?、酒泉、嘉峪關(guān)、金昌、白銀、武威、張掖、慶陽(yáng)、定西、隴南
4縣級(jí)市——玉門(mén)市、敦煌市、臨夏市、合作市
21，【青?！浚?地級(jí)市——西寧
2縣級(jí)市——格爾木、德令哈
22，【江西】：11地級(jí)市——南昌、九江、贛州、吉安、鷹潭、上饒、萍鄉(xiāng)、景德鎮(zhèn)、新余、宜春、撫州