s7300教程30.docVIP

7.3 S7-300/400的通信功能 7.3.1 工厂自动化网络结构 1．现场设备层 主要功能是连接现场设备，例如分布式I/O、传感器、驱动器、执行机构和开关设备等，完成现场设备控制及设备间连锁控制。 2．车间监控层 车间监控层又称为单元层，用来完成车间主生产设备之间的连接，包括生产设备状态的在线监控、设备故障报警及维护等。还有生产统计、生产调度等功能。传输速度不是最重要的，但是应能传送大容量的信息。 3．工厂管理层 车间操作员工作站通过集线器与车间办公管理网连接，将车间生产数据送到车间管理层。车间管理网作为工厂主网的一个子网，连接到厂区骨干网，将车间数据集成到工厂管理层。 7.3.2 S7-300/400的通信网络 1．通过多点接口(MPI)协议的数据通信 MPI是多点接口（Multi Point Interface）的简称，MPI的物理层是RS-485，通过MPI能同时连接运行STEP 7的编程器、计算机、人机界面(HMI)及其他SIMATIC S7，M7和C7。 通过MPI接口实现全局数据(GD)服务，周期性地相互进行数据交换。 2．PROFIBUS 用于车间级监控和现场层的通信系统，开放性。PROFIBUS-DP与分布式I/O。最多与127个网络上的点进行数据交换10个中继器来延长通信距离。使用光纤作通信介质，通信距离可达90 km。 工业以太网10M/100M bit/s，最多1024个网络节点网络的最大范围150km。?S7 PLC和其他串口设备。使用CP 340，CP 341、CP 440、CP 441通信处理模块，或CPU 31xC-2PtP集成的通信接口。 接口有20mA（TTY），RS-232C和RS-422A/RS-485。通信协议有ASCII驱动器、3964（R）和RK 512（只适用于部分CPU）。 使用通信软件PRODAVE和编程用的PC/MPI适配器，通过PLC的MPI编程接口，可以实现计算机与S7-300/400的通信。 5．通过AS-i网络的过程通信 AS-i是执行器-传感器接口（Actuator Sensor Interface）的简称，位于最底层。 AS-i每个网段只能有一个主站。AS-i所有分支电路的最大总长度为100m，可以用中继器延长。可以用屏蔽的或非屏蔽的两芯电缆，支持总线供电。 DP/AS-i网关（Gateway）用来连接PROFIBUS-DP和AS-i网络。 CP 342-2最多可以连接62个数字量或31个模拟量AS-i从站。最多可以访问248个DI和186个DO。可以处理模拟量值。 西门子的“LOGO！”微型控制器可以接入AS-i网络，西门子提供各种各样的AS-i产品。 7.4 MPI网络与全局数据通信 7.4.1 MPI网络 周期性地相互交换少量的数据，最多15个CPU。编程设备、人机接口和CPU的默认地址分别为0，1，2。 MPI默认的传输速率为187.5 k bit/s或1.5 M bit/s，与S7-200通信19.2 k bit/s。相邻节点间的最大传送距离为50m，加中继器后为1000m，使用光纤和星形连接时为23.8 km。 7.4.2 全局数据包 参与全局数据包交换的CPU构成了全局数据环（GD circle）。可以建立多个GD环。 具有相同的发送者和接收者的全局数据集合成一个全局数据包。数据包中的变量有变量号。例如GD1.2.3是1号GD环、2号GD包中的3号数据。 S7-300 CPU可以建立4个全局数据环，每个环中一个CPU只能发送和接收一个数据包，每个数据包最多包含22个数据字节。 S7-400 CPU可以建立的全局数据环个数与CPU的型号有关（16～64个），每个环中一个CPU只能发送一个数据包和接收两个数据包，每个数据包最多包含54个数据字节。 7.4.3 MPI网络的组态 在SMATIC管理器中生成3个站，它们的CPU分别为CPU 413-1, CPU 313C和CPU 312C。 双击MPI图标，打开NetPro工具，打开CPU的属性设置对话框，设置MPI站地址。 将CPU就被连接到MPI（1）子网上。 保存CPU的配置参数，用点对点的方式将它们分别下载到各CPU中。 用PROFIBUS电缆连接MPI节点可以用管理器的“Accessible Nodes”功能来测试可以访问的节点。 图7-13 MPI网络的组态 7.4.4 全局数据表 1．生成和填写GD表 在“NetPro”窗口中用右键点击MPI网络线，在弹出的窗口中执行执行菜单命令“Options →Define Global Data（定义全局数据）”同样的命令。 在表的第一行输入3个CPU的名称。 鼠标右键点击CPU 413-1下面的单元（方格），在出现的菜单中选择“Se