PLC项目化任务一配置PPI网络通信要点解析.pptVIP

目 录 一、任务导入和分析 二、相关知识 S7-200PLC的通信与网络 三、任务实施 四、知识拓展 TD200使用 一、任务导入与分析 某条灌装黄油桶的生产线，要求将黄油桶送到四台包装机(打包机)上包装，打包机把8个黄油桶包装到一个纸箱中。用一个分流机控制着黄油桶流向各个打包机。4个CPU221用于控制打包机，一个CPU222安装了TD-200操作器人机界面，用于控制分流机。 分流机对打包机的控制主要是负责将纸箱、粘结剂和黄油桶分配给不同的打包机，而分配的依据就是各个打包机的工作状态，因此分流机要实时地知道各个打包机的工作状态。另外，为了统计的方便，各个打包机打包完成的数量应上传到分流机，以便记录和通过TD-200查阅。 二、相关知识 S7-200PLC的通信与网络 S7-200系列PLC内部集成的串行通信口 (PPI接口、编程口)为用户提供了强大的通信功能。PPI口的物理特性为RS-485。CPU221、CPU222、CPU224有一个RS-485口，定义为PORT0。CPU224XP、CPU226、CPU226XM有2个RS-485口，定义为PORT0及PORT1。使用不同的协议通过串行通信口与不同的设备进行通信或组成网络。网络通信通过RS-485标准的双绞线实现。 1. 字符数据格式 S7-200 PLC采用异步串行通信方式，传送字符数据的格式分10位数据和11位数据。 10位数据格式：由1个起始位、8个数据位、1个停止位组成。传送速率一般为9600波特。 11位数据格式：由1个起始位、8个数据位、1个偶校验位、1个停止位组成。传送速率一般为9600波特或19200波特。 2. 网络层次结构 西门子公司S7系列的生产金字塔由4级构成，从上到下依次为：公司管理级、工厂与过程管理级、过程监控级、过程测量与控制级。西门子生产金字塔的4级子网由3级总线复合而成。 [最低一级为AS-I级总线，负责与现场传感器和执行器的通信，也可以是远程I/O总线（负责PLC与分布式I/O模块之间的通信）。 中间一级是Profibus级总线，它采用令牌控制方式与主从轮询相结合的存取方式，可实现现场、控制和监控3级的通信。中间级也可用主从轮询存取方式的主从多点链路。 最高一级为工业以太网Ethernet使用通信协议，负责传送生产管理信息。] 在对网络中的设备进行配置时，必须对设备的类型、在网络中的地址和通信的波特率进行设置。 在网络中的设备分两类：主站和从站。主站设备（如编程设备STEP7、中文文本显示器TD 200等操作面板产品和S7-300PLC、S7-400PLC）向从站设备发送要求，也可对网络上的其它主站设备的请求作出响应；从站设备只是等待主站发送的要求并作出相应的响应。网络上所有S7-200 CPU都默认为从站，但在点对点通信时也可定义为主站，以便从另外的S7-200读取信息。 在网络中的设备必须有惟一的地址。S7-200支持的网络地址为0~126。S7-200的缺省地址是2，编程软件的缺省地址是0，操作面板的缺省地址是1。 在同一网络中所有设备必须被设置成相同的波特率（数据通过网络传输的速度）。S7-200波特率的配置在编程软件的系统块中完成。 3. 网络通信协议 西门子公司S7系列的生产金字塔中的通信协议分两大类：通用协议和公司专用协议。通用协议采用工业以太网（Ethernet）协议，用于管理级的信息交换。公司专用协议有：PPI协议、MPI协议、Profibus(开放式现场总线标准)协议、自由口协议和USS协议。PPI、MPI、Profibus协议都是异步、基于字符传输的协议，带有起始位、8位数据、偶校验和一个停止位。如果使用相同的波特率，这些协议可以在一个网络中同时运行而不相互影响。 （1）PPI协议 点对点接口PPI（Point-to-Point Interface）协议是一种主/从协议，在这个协议中，主站（其它CPU、SIMATIC编程器、TD 200中文文本显示器）设备向从站设备发送要求，从站设备响应。从站不主动发信息，只是等待主站发送的要求并作出相应的响应。网络上所有S7-200 CPU都默认为从站。如果在用户程序中允许PPI主站模式，一些S7-200 CPU在RUN模式下可以作为主站