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西门子S7-200PLC的通信类型及协议
双击自动滚屏 恒邦自动化培训2013-10-30 10:13:21 阅读:1730次 关注微信公众号 PLC958,获取最快捷,最有用的技术资讯
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   1.通信类型
    S7-200 PLC的控制网络常见的有以下类型:把计算机或编程器作为主站、把操作员界面作为主站和把PLC作为主站等类型,这几种类型又各有两种连接:单主站和多主站。
    2.通信协议选择
    S7-200 CPU所支持的协议有点对点接口(PPI)、多点接口(MPI)、PROFIBUS。
    在开放系统互联(OSI)七层模式通信结构的基础上,这些通信协议在一个令牌环网络上实现。令牌环网络符合欧洲标准EN 50170中定义的PROFIBUS标准。这些协议是非同步的字符协议,有1位起始位、8位数据位、偶校验位和1位停止位。通信结构依赖于特定的起始字符和停止字符、源和目地站地址、报文长度和数据校验和。在波特率一致的情况下,这些协议可以同时在一个网络上运行,并且互不干扰。
    如果带有扩展模块CP243-1和CP243-1IT,那么S7-200也能运行在以太网上。
    (1) PPI协议。PPI是一种主从协议。主站器件发送要求到从站器件,从站器件响应。从站器件不发信息,只是等待主站的要求并对要求作出响应。
     主站靠一个PPI协议管理的共享连接来与从站通信。
    PPI并不限制与任意一个从站通信的主站数量,但是在一个网络中,主站的个数不能超过32。
    如果在用户程序中使能PPI主站模式,S7-200 CPU在运行模式下可以作主站。在使能PPI主站模式之后,可以使用网络读写指令来读写另外一个S7-200。当S7-200作PPI主站时,它仍然可以作为从站响应其他主站的请求。
    PPI高级允许网络设备建立一个设备与设备之间的逻辑连接。对于PPI高级,每个设备的连接个数是有限制的。S7-200支持的连接个数如表7-1所示。
    所有的S7-200 CPU都支持PPI和PPI高级协议,而EM277模块仅仅支持PPI高级协议。
    表7-1    S7-200 CPU和EM277模块的连接个数
    模 块      波特率(bit/s)      连接数
 S7 - 200 CPU通信口0  9.6k、19.2k或 187.5k      4 
    通信口1  9.6k、19.2k或 187.5k      4 
    EM277      9.6k到12M      6(每个模块)
 
    (2) MPI协议。MPI允许主主通信和主从通信,见图7-11。与一个S7-200 CPU通信,STEP 7- Micro/WIN建立主从连接。MPI协议不能与作为主站的S7-200 CPU通信。
    网络设备通过任意两个设备之间的连接通信(由MPI协议管理)。设备之间通信连接的个数受S7-200CPU或者EM277模块所支持的连接个数的限制。
    S7-200支持的连接个数如表7-1所示。
对于MPI协议,S7-300和S7-400 PLC可以用XGET和XPUT指令来读写S7-200的数据。
    (3) PROFIBUS协议。PROFIBUS协议通常用于实现与分布式I/O(远程I/O)的高速通信。可以使用不同厂家的PROFIBUS设备。这些设备包括简单的输入或输出模块、电机控制器和PLC。
    PROFIBUS网络通常有一个主站和若干个I/O从站,如图7-12所示。主站器件通过配置可以知道I/O从站的类型和站号。主站初始化网络使网络上的从站器件与配置相匹配。主站不断地读写从站的数据。
     当一个DP主站成功配置了一个DP从站之后,它就拥有了这个从站器件。如果在网上有第二个主站器件,那么它对第一个主站的从站的访问将会受到限制。
    (4) TCP/IP协议。通过以太网扩展模块(CP243-1)或互联网扩展模块(CP243-1 IT),S7 -200将能支持TCP/IP以太网通信。表7-2列出了这些模块所支持的波特率和连接数。
    表7-2    以太网模块(CP243-1)和互联网模块(CP243-1 IT)的连接数
    模块  波特率(bit/s)      连接数
以太网(CP243 -1)模块
互联网(CP243 -1 IT)模块  10-100M 8个普通连接
1个STEP 7 - MicroMIN连接 
 
    更多信息可参考SIMATIC NET CP243-1工业以太网通信处理器手册或SIMATICNETCP243-I IT工业以太网及信息技术通信处理器手册。
    (5) AS-Interface协议。利用扩展模块CP243-2,S7-200 PLC可以作为传感器一执行器接口网络的主站,读写从站的数据。
    (6)自由口协议。S7-200 CPU的通信口还提供了建立在自由串行通信基础上的自由通信能力,数据传输协议完全由用户程序决定。通过自由口方式,S7-200 PLC可以与串行打印机、条码阅读器等通信。
 
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