1.概述

介紹

SIMATIC S7- PN CPU包含一個(gè)集成的PROFINET接口，該接口除了具有PROFINET I/O功能外還具有TCP通信功能。通過該集成以太網(wǎng)接口組態(tài)TCP通信時(shí)，只能使用開放式通信專用的功能塊。依據(jù)RFC793的TCP協(xié)議，在STEP7”通訊塊”的“標(biāo)準(zhǔn)庫”（圖1所示）中提供了下列FB，通過用戶程序與符合以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的通訊伙伴進(jìn)行數(shù)據(jù)交換:

·用于分配連接參數(shù)的UDT 65 "TCON_PAR"

·用于建立連接的FB 65 "TCON"

·用于終止連接的FB 66 "TDISCON"

·用于發(fā)送數(shù)據(jù)的FB 63 "TSEND"

·用于接收數(shù)據(jù)的FB 64 "TRCV"

解決方案

要通過S7-PN CPU的集成PROFINET接口實(shí)現(xiàn)開放的TCP通信，不能在硬件組態(tài)中完成，必須在一個(gè)數(shù)據(jù)塊中指定每個(gè)連接的參數(shù)。使用“Open Communication Wizard”工具可以簡單明了地指定連接參數(shù)，該工具可將一個(gè)包含所有參數(shù)的UDT導(dǎo)出到您的STEP項(xiàng)目中。使用該UDT可建立含有連接描述的數(shù)據(jù)塊。隨后，需使用通信功能塊FB65 "TCON"、FB66 "TDISCON"、FB63 "TSEND"和FB64 "TRCV"完成程序的編寫。

2.系統(tǒng)配置

CPU采用兩個(gè)315-2PN/DP，使用以太網(wǎng)進(jìn)行通信，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙鐖D2所示：

圖2

3.配置OPEN Communication Wizard

首先使用STEP7創(chuàng)建一個(gè)項(xiàng)目，名稱為open_TCP_wizard，建立兩個(gè)315PN/DP站。安裝并打開向?qū)А穆窂健伴_始àSimaticàOpen Communication WizardàOpen Communication Wizard”打開向?qū)А４蜷_后如圖3所示，點(diǎn)擊下一步：

圖3

在圖4中選擇STEP7項(xiàng)目以及塊文件夾，點(diǎn)擊下一步，如圖5所示：

圖4

圖5

在圖5中選擇New,然后點(diǎn)擊下一步，如圖6所示：

圖6

在圖6中選擇TCP native,點(diǎn)擊下一步，如圖7所示：

圖7

點(diǎn)擊下一步，如圖8所示：

圖8

在圖8中設(shè)置兩個(gè)315PN/DP的“Connection ID”“Connection name”“Connection establishment”“IP address”“Used interface”，在本例中，將partner A設(shè)置為Active，即為客戶端。Partner B設(shè)置為Passive，即為服務(wù)器端。對于“Unspecified connection partner”，如果選中，則服務(wù)器端不指定客戶端的IP地址；如果不選中，則服務(wù)器端指定客戶端的IP地址。點(diǎn)擊下一步，如圖9所示：

圖9

在圖9中設(shè)定partnet B的端口號，本例中設(shè)置為2000。點(diǎn)擊下一步，如圖10所示：

圖10

在圖10中分別定義用于TCP通信的數(shù)據(jù)連接結(jié)構(gòu)的名稱UDT65,以及在項(xiàng)目open_TCP_wizard中選擇塊文件夾。點(diǎn)擊下一步如圖11所示，再點(diǎn)擊下一步如圖12所示：

圖11

圖12

編譯無誤后如圖13所示：

圖13

點(diǎn)擊Finish完成向?qū)У呐渲谩＿@樣在項(xiàng)目open_TCP_wizard的塊中生成了UDT65,如圖14所示。

圖14

4.在STEP7中為項(xiàng)目open_TCP_wizard編寫程序

首先為Active端編寫程序。在SIMATIC 315PN-1的塊中創(chuàng)建DB101，定義一個(gè)變量DB_VAR，變量類型為UDT65。如圖15所示。

圖15

在OB1中依次調(diào)用FB65，F(xiàn)B63，F(xiàn)B64，F(xiàn)B66，如圖16，17，18，19所示：

圖16

程序中的參數(shù)說明見表1

表1 FB65參數(shù)說明

圖17

程序中的參數(shù)說明見表2

表2 FB63參數(shù)說明

圖18

程序中的參數(shù)說明見表3

表3 FB64參數(shù)說明

圖19

程序中的參數(shù)說明見表4

表4 FB66參數(shù)說明

OB1編寫完成后，SIMATIC 315PN-1的程序塊如圖20所示：

圖20

同理，為SIMATIC 315PN-2站編寫程序，與SIMATIC 315PN-1類似，在DB101中定義數(shù)據(jù)類型為UDT65的變量，在OB1中調(diào)用FB65，F(xiàn)B63，F(xiàn)B64，F(xiàn)B66。將硬件組態(tài)和程序分別下到兩個(gè)S7300站中。

在cpu運(yùn)行的情況下分別監(jiān)控兩個(gè)站OB1的狀態(tài)。首先在兩個(gè)站的FB65中，將“REQ”置1，使連接建立。然后將SIMATIC 315PN-1 MB100-MB109賦值B#16#12，同時(shí)在SIMATIC 315PN-2站中將FB64的EN_R置1，接著在SIMATIC 315PN-1的FB63中，將M0.2設(shè)置上升沿信號，此時(shí)SIMATIC 315PN-2站的MB200-MB209接收到來自SIMATIC 315PN-1站的數(shù)據(jù)B#16#12，如圖21所示：

圖21

同樣的操作，將SIMATIC 315PN-2的MB100-MB109賦值B#16#03，SIMATIC 315PN-1的MB200-MB209接收到B#16#03，圖22所示。

圖22

5.常見問題

接收區(qū)的長度怎么指定？

如果LEN不為0，區(qū)域長度由LEN的值指定；如果LEN為0，則由DATA參數(shù)長度信息指定。

接收功能塊FB64的參數(shù)LEN怎么設(shè)置？

答：接收器無法檢測數(shù)據(jù)流中的某條消息在何處結(jié)束以及下一條消息在何處開始。因此，建議將通訊伙伴接收功能塊FB64的參數(shù)LEN設(shè)置為發(fā)送方FB63參數(shù)LEN的值，即通信雙方發(fā)送區(qū)的長度與對方接收區(qū)的長度保持一致。

FB64有時(shí)顯示故障代碼80A1？

答：通信雙方的通信連接未成功建立，先執(zhí)行FB66，然后再次調(diào)用FB65。

FB65的DONE為什么一直為0？

答：在連接建立的很短時(shí)間內(nèi)DONE為1，然后復(fù)位到0，所以無法監(jiān)控1的狀態(tài)。可以通過采集它的上升沿信號來獲取。

FB65顯示故障代碼873A?

答：功能塊沒有正確關(guān)聯(lián)變量類型為UDT65的參數(shù)。檢查所定義的變量以及相應(yīng)的DB塊。

審核編輯：湯梓紅