6ES72881ST200AA0西門子CPU模塊ST20

6ES7288-1ST20-0AA0

SIMATIC S7-200 SMART，CPU ST20， 標準 CPU，DC/DC/DC， 機載 I/O： 12 個 24V DC 數(shù)字輸入；8 DO 24V DC； 電源：直流 20.4-28.8V DC， 程序存儲器/數(shù)據(jù)存儲器 20 KB

6ES72881SR200AA0 S7-200 SMART，CPU SR20，標準型 CPU 模塊，繼電器輸出，220 V AC 供電，12 輸入/8 輸出

6ES72881ST200AA0 S7-200 SMART，CPU ST20，標準型 CPU 模塊，晶體管輸出，24 V DC 供電，12 輸入/8 輸出

6ES72881SR300AA0 S7-200 SMART，CPU SR30，標準型 CPU 模塊，繼電器輸出，220 V AC 供電，18 輸入/12 輸出

6ES72881ST300AA0 S7-200 SMART，CPU ST30，標準型 CPU 模塊，晶體管輸出，24 V DC 供電，18 輸入/12 輸出

6ES72881SR400AA0 S7-200 SMART，CPU SR40，標準型 CPU 模塊，繼電器輸出，220 V AC 供電，24 輸入/16 輸出

6ES72881ST400AA0 S7-200 SMART，CPU ST40，標準型 CPU 模塊，晶體管輸出，24 V DC 供電，24 輸入/16 輸出

6ES72881SR600AA0 S7-200 SMART，CPU SR60，標準型 CPU 模塊，繼電器輸出，220 V AC 供電，36 輸入/24 輸出

6ES72881ST600AA0 S7-200 SMART，CPU ST60，標準型 CPU 模塊，晶體管輸出，24 V DC 供電，36 輸入/24 輸出 

6ES72881CR200AA1 S7-200 SMART，CPU CR20s，經(jīng)濟型 CPU 模塊，繼電器輸出，220 V AC 供電，12 輸入/8 輸出 

6ES72881CR300AA1 S7-200 SMART，CPU CR30s，經(jīng)濟型 CPU 模塊，繼電器輸出，220 V AC 供電，18 輸入/12 輸出 

6ES72881CR400AA1 S7-200 SMART，CPU CR40s，經(jīng)濟型 CPU 模塊，繼電器輸出，220 V AC 供電，24 輸入/16輸出 

6ES72881CR600AA1 S7-200 SMART，CPU CR60s，經(jīng)濟型 CPU 模塊，繼電器輸出，220 V AC 供電，36 輸入/24 輸出 

6ES72881CR400AA0 S7-200 SMART，CPU CR40，經(jīng)濟型 CPU 模塊，繼電器輸出，220 V AC 供電，24 輸入/16 輸出 

6ES72881CR600AA0 S7-200 SMART，CPU CR60，經(jīng)濟型 CPU 模塊，繼電器輸出，220 V AC 供電，36 輸入/24 輸出 

6ES72882DE080AA0 S7-200 SMART，EM DE08，數(shù)字量輸入模塊，8 x 24 V DC 輸入

6ES72882DE160AA0 S7-200 SMART，EM DE16，數(shù)字量輸入模塊，16 x 24 V DC 輸入

6ES72882DR080AA0 S7-200 SMART，EM DR08，數(shù)字量輸出模塊，8 x 繼電器輸出

6ES72882DT080AA0 S7-200 SMART，EM DT08，數(shù)字量輸出模塊，8 x 24 V DC 輸出

6ES72882QR160AA0 S7-200 SMART，EM QR16，數(shù)字量輸出模塊，16 x 繼電器輸出

6ES72882QT160AA0 S7-200 SMART，EM QT16，數(shù)字量輸出模塊，16 x 24 V DC 輸出

6ES72882DR160AA0 S7-200 SMART，EM DR16，數(shù)字量輸入/輸出模塊，8 x 24 V DC 輸入/8 x 繼電器輸出

6ES72882DT160AA0 S7-200 SMART，EM DT16，數(shù)字量輸入/輸出模塊，8 x 24 V DC 輸入/8 x 24 V DC 輸出

6ES72882DR320AA0 S7-200 SMART，EM DR32，數(shù)字量輸入/輸出模塊，16×24 V DC 輸入/16 x 繼電器輸出

6ES72882DT320AA0 S7-200 SMART，EM DT32，數(shù)字量輸入/輸出模塊，16 x 24 V DC 輸入/16 x 24 V DC 輸出

6ES72883AE040AA0 S7-200 SMART，EM AE04，模擬量輸入模塊，4 輸入

6ES72883AE080AA0 S7-200 SMART，EM AE08，模擬量輸入模塊，8 輸入

6ES72883AQ020AA0 S7-200 SMART，EM AQ02，模擬量輸出模塊，2 輸出

6ES72883AQ040AA0 S7-200 SMART，EM AQ04，模擬量輸出模塊，4 輸出

6ES72883AM030AA0 S7-200 SMART，EM AM03，模擬量輸入/輸出模塊，2 輸入/ 1 輸出

6ES72883AM060AA0 S7-200 SMART，EM AM06，模擬量輸入/輸出模塊，4 輸入/ 2 輸出

6ES72883AR020AA0 S7-200 SMART，EM AR02，熱電阻輸入模塊，2 通道

6ES72883AR040AA0 S7-200 SMART，EM AR04，熱電阻輸入模塊，4 通道

6ES72883AT040AA0 S7-200 SMART，EM AT04，熱電偶輸入模塊，4 通道

6ES72887DP010AA0 S7-200 SMART，EM DP01，Profibus-DP從站擴展模塊

6ES72880CD100AA0 PM207電源，輸入: 120/230 V AC (88-370 V DC)，輸出: 24 V DC/3 A

6ES72880ED100AA0 PM207電源，輸入: 120/230 V AC (88-370 V DC)，輸出: 24 V DC/5 A

6ES72886EC010AA0 S7-200 SMART I/O擴展電纜，長度1米

6ES72885CM010AA0 S7-200 SMART，SB CM01，通信信號板，RS485/RS232

6ES72885DT040AA0 S7-200 SMART，SB DT04，數(shù)字量擴展信號板，2 x 24 V DC 輸入/2 x 24 V DC 輸出 

6ES72885AE010AA0 S7-200 SMART，SB AE01，模擬量擴展信號板， 1 路模擬量輸入

6ES72885AQ010AA0 S7-200 SMART，SB AQ01，模擬量擴展信號板，1 路模擬量輸出

6ES72885BA010AA0 S7-200 SMART，SB BA01，電池信號板，支持普通紐扣電池

6AV66480CC113AX0 "SMART LINE V3，SMART 700 IE V3，7 英寸寬屏，

64 K 色真彩顯示，集成RS422/485串口、工業(yè)以太網(wǎng)接口、USB 2.0 host接口"

6AV66480CE113AX0 "SMART LINE V3，SMART 1000 IE V3，10.1 英寸寬屏，

64 K 色真彩顯示，集成RS422/485串口、工業(yè)以太網(wǎng)接口、USB 2.0 host接口"

  由于工作需要，我對S7-1200的各種通信方式進行了學習，在與客戶交流問題的過程中，對TCP通信的使用及咨詢較為廣泛，了解S7-1200 TCP通信的數(shù)據(jù)交互過程能更好的幫助客戶理解TCP及解決在使用過程中出現(xiàn)的問題。

一、TCP連接的建立

        TCP 是一種可靠的連接通信。在組態(tài)TCP時需要一方為客戶端一方為服務(wù)器，為了建立連接，首先需要在服務(wù)器端調(diào)用并觸發(fā)TCON 指令，使其處于listen狀態(tài)監(jiān)聽客戶機發(fā)出的SYN連接請求，之后，客戶機調(diào)用并觸發(fā)TCON指令，發(fā)出SYN請求建立連接，服務(wù)器端響應(yīng)該請求通過“三報文握手”建立連接。如下圖可見（S7-1200 IP:192.168.0.212），S7-1200的MSS(大分段長度)為1460字節(jié)。

二、TCP連接的中斷

        S7-1200 通過TDISCON指令取消TCP的連接，與互聯(lián)網(wǎng)之間的TCP“四報文揮手”取消連接不一樣的是，S7-1200 通過在報文置位RST來復位TCP連接，對方無需發(fā)出ACK響應(yīng)。個人認為，此方式的好處在于能夠立即中斷連接，再次建立連接時也省去了常規(guī)時的FIN_WAIT_2及TIME_WAIT的等待過程。

三、數(shù)據(jù)的發(fā)送

        S7-1200 通過TSEND 發(fā)送指令，當然，前提是TCP已建立連接，在該指令中當輸入引腳LEN=0時，發(fā)送的數(shù)據(jù)為DATA指令的區(qū)域長度；而當LEN≠0時，發(fā)送的數(shù)據(jù)長度為LEN的長度，當然，LEN的大小不能超過DATA的區(qū)域長度。當上升沿觸發(fā)TSEND指令時，PLC建立一個上面長度的發(fā)送buffer 將數(shù)據(jù)Copy至 TCP 發(fā)送buffer中通過網(wǎng)卡將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。

        從上圖可以看出，發(fā)送DB為20字節(jié)，當LEN=0時，一條發(fā)送長度為20，當修改LEN值為10或15時，發(fā)送長度相應(yīng)地為10或15字節(jié)，共進行5此發(fā)送，tcp_send為DONE信號的計數(shù)為5次。

四、數(shù)據(jù)的接收

        S7-1200通過TRCV指令接收數(shù)據(jù)，其LEN用途與TSEND*，當上升沿觸發(fā)TRCV指令時，PLC建立一個大小的buffer將數(shù)據(jù)從TCP的接收buffer 傳送過來， TCP的接收buffer 相應(yīng)地釋放相同大小的空間。如果接收的數(shù)據(jù)長度小于接收buffer的長度，無論觸發(fā)多少次TRCV指令，數(shù)據(jù)都不會顯示在DB中；如果接收的數(shù)據(jù)長度大于接收buffer的長度，則在一次上升沿觸發(fā)TRCV時建立buffer并導入TCP接收buffer中等長的數(shù)據(jù)，TCP接收buffer釋放等長空間，第二次觸發(fā)TRCV指令時buffer數(shù)據(jù)傳至CPU應(yīng)用。即，*觸發(fā)TRCV建立應(yīng)用接收buffer并導入TCP接收buffer數(shù)據(jù)，二次觸發(fā)數(shù)據(jù)從應(yīng)用buffer傳至應(yīng)用使用。下圖測試PLC的接收DB為500字節(jié)（NDR為TRCV輸出NDR信號的計數(shù)值）。

        從上圖可見，分六次每次發(fā)送100字節(jié)，TCP接收buffer不斷被占用，當一次上升沿觸發(fā)TRCV指令時，tcp buffer中的數(shù)據(jù)傳至應(yīng)用buffer，TCP buffer釋放500字節(jié)，這點從 keep-alive的反饋窗口值8092可以看出，再次上升沿觸發(fā)TRCV指令時，TRCV完成數(shù)據(jù)傳輸，NDR計數(shù)為1；再次發(fā)送100字節(jié)，TCP buffer的窗口變?yōu)?992。

        當采用ADHOC模式時，如下圖所示，分三次每次發(fā)送100字節(jié)，一次上升沿觸發(fā)TRCV時，根據(jù)keep-alive反饋窗口值為8192，即TCP buffer數(shù)據(jù)進入PLC應(yīng)用buffer中，再次上升沿觸發(fā)TRCV，TRCV接收數(shù)據(jù)，NDR計數(shù)為1，DB區(qū)顯示接收數(shù)據(jù)。

        當不采用ADHOC模式時，如下圖所示，分四次每次發(fā)送100字節(jié)，一次上升沿觸發(fā)TRCV指令時，400字節(jié)數(shù)據(jù)從TCP buffer進入PLC應(yīng)用buffer中，從keep-alive窗口值可見TCP buffer已全部釋放，第二次上升沿觸發(fā)TRCV指令時，NDR計數(shù)依舊為0，DB區(qū)無數(shù)據(jù)，當再次發(fā)送100字節(jié)后，上升沿觸發(fā)TRCV指令，NDR計數(shù)為1，DB區(qū)數(shù)據(jù)顯示接收值。

        此外，在TCP接收buffer滿時，還會有Nagle算法反饋接收窗口變化，即當窗口的值過小時不會將此窗口反饋給TCP 發(fā)送端 使TCP send buffer數(shù)據(jù)不能發(fā)送，直至TCP 接收buffer 的空間足夠接收滿足MSS大小的數(shù)據(jù)或者達到buffer一半大小的空間時，才會更新接收窗口值使發(fā)送端能夠發(fā)送數(shù)據(jù)。

        如上圖所示，當發(fā)送數(shù)據(jù)共8500字節(jié)將TCP接收buffer占滿時，接收端反饋窗口值為0，禁止發(fā)送端繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)，當兩次上升沿觸發(fā)TRCV指令時，NDR為1，報文4502顯示TCP 接收buffer 空閑窗口為500字節(jié)，但在報文4912中Win的值仍為0；繼續(xù)兩次上升沿觸發(fā)TRCV指令，NDR為2，報文6259顯示TCP接收buffer有1000字節(jié)的空閑，但在報文7586的反饋報文中Win依然為0。

        直至多次觸發(fā)至Win為1500（不會立即更新，需要等到探測報文時間到達才會更新）或空閑長度比較大時才會繼續(xù)傳輸未完的數(shù)據(jù)。見下圖，報文9875和9744。

        綜上所述，S7-1200的TCP通信遵循了TCP的協(xié)議規(guī)范，其MSS為1460字節(jié)，TCP 接收Buffer為8192字節(jié)，根據(jù)上面的各種測試，建議在數(shù)據(jù)發(fā)送和接收過程中保持發(fā)送和接送DB保持同樣的長度。

6ES72881ST200AA0西門子CPU模塊ST20