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S7-1200和S7-300集成DP口的主從通信（300做主站1200做從站）

使用 S7-1200 與 S7-300 的集成 DP 接口進(jìn)行主從通信，這里是將 S7-300 做為主站，將 S7-1200 做為從站，即：S7-300 集成的 DP 接口做主站，S7-1200 通過 CM1242-5 做從站。下面詳細(xì)介紹使用方法。

硬件：

CPU 1214C DC/DC/DC，V2.2

CM1242-5（從站模塊）

CPU300（6ES7 315-2EH14-0AB0）

軟件：

Step7 V12

Step7 V5.5 SP1

S7-300 集成的 DP 接口做主站，S7-1200 通過 CM1242-5 做從站，這種方式可以分2種情況來操作，具體如下：

*種情況：CPU 1214C 和 CPU300 使用 Step7 V12 在一個(gè)項(xiàng)目中操作。

第二種情況：CPU 1214C 和 CPU300 使用 Step7 V12 不在一個(gè)項(xiàng)目中的操作。CPU 1214C 使用 Step7 V12，而 CPU300 分別使用 Step7 V12 和 Step7 V5.5。

1. *種情況（同一項(xiàng)目中操作）

CPU300 的集成 DP 接口做 DP 主站，CM1242-5 做 DP 從站，使用 Step7 V12 在一個(gè)項(xiàng)目中操作，詳細(xì)步驟如下。

1-1 使用 Step7 V12 生成項(xiàng)目

使用 STEP7 V12 創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目，并通過“添加新設(shè)備”組態(tài) S7-300 站 PLC_1，選擇 CPU 315-2 PN/DP；接著組態(tài) S7-1200 站 PLC_2，選擇 CPU1214C DC/DC/DC V2.2；如圖 1 所示。

圖 1 在新項(xiàng)目中插入 S7-300 站和 S7-1200 站

1-2 組態(tài)主站 CPU300 集成 DP 接口

組態(tài) CPU300 的集成 DP 接口，進(jìn)入屬性框，在“PROFIBUS 地址”界面，添加子網(wǎng)“PROFIBUS_1”,地址選擇 2；在“操作模式”界面，操作模式選擇“DP 主站”，如圖 2 所示。

圖 2 組態(tài)主站 CUP300 的 DP 接口

1-3 組態(tài)從站 CM1242-5

接著組態(tài)從站 CM1242-5 的 DP 接口，進(jìn)入 CM1242-5 的屬性框，在“PROFIBUS 地址”界面，選擇子網(wǎng)“PROFIBUS_1”,站址選擇 3；在“操作模式”界面，選擇“DP 從站”，“分配的 DP 主站”選擇“PLC_1.MPI/DP接口_1”，在傳輸區(qū)域創(chuàng)建 2 個(gè)區(qū)域（“傳輸區(qū)_1”、“傳輸區(qū)_2”），輸入輸出各 16 個(gè)字，如圖 3 所示。

圖 3 組態(tài)從站 CM1242-5

3-4 通訊測試

在同一項(xiàng)目中，分別為 CPU300 和 CPU1214C 創(chuàng)建監(jiān)控表，進(jìn)行通訊測試，如圖 4 所示。

圖 4 同一項(xiàng)目通信測試

2. 第二種情況（不在同一項(xiàng)目中操作）

CPU300 的集成 DP 接口做 DP 主站，CM1242-5 做 DP 從站，不在一個(gè)項(xiàng)目中的操作，即：CPU 1214C 使用 Step7 V12，而 CPU300 分別使用 Step7 V12 和 Step7 V5.5，詳細(xì)步驟如下。

2-1 創(chuàng)建 S7-1200 站并組態(tài)從站 CM1242-5

使用 STEP7 V12 創(chuàng)建一個(gè)新項(xiàng)目，并通過“添加新設(shè)備”組態(tài) S7-1200 站PLC_1，組態(tài) CM1242-5 的 DP 接口，進(jìn)入 CM1242-5 的屬性框，添加子網(wǎng)“PROFIBUS_1”,站址選擇 3；“操作模式”界面，選擇“DP 從站”，“分配的 DP 主站”選擇“未分配”；在智能從站通信的傳輸區(qū)域添加 2 個(gè)傳輸區(qū)（“傳輸區(qū)_1”、“傳輸區(qū)_2”），數(shù)據(jù)長度都是 16 個(gè)字。注意：要與主站的輸入輸出對(duì)應(yīng)，即：“傳輸區(qū)_1”為從站的 16 個(gè)字的輸出，“傳輸區(qū)_2”為從站的 16 個(gè)字的輸入。如圖 5 所示。

圖 5 插入 S7-1200 站并組態(tài)從站 CM1242-5

2-2 主站項(xiàng)目中組態(tài)從站并通訊測試（在 Step7 V12 軟件）

如果主站項(xiàng)目軟件使用的是 Step7 V12，首先安裝 CM1242-5 的 GSD 文件。CM1242-5 的 GSD 文件下載鏈接：/s

在軟件 Step7 V12 中，通過“選項(xiàng)”進(jìn)入“安裝設(shè)備描述文件”界面， 在源路徑http:/選擇 CM1242-5 的 GSD 文件存放路徑。注意：源路徑中不能有中文字符。如圖 6 所示。

圖 6 Step7 V12 安裝 CM1242-5 的 GSD 文件

接著在主站項(xiàng)目中組態(tài)從站，在網(wǎng)絡(luò)視圖中，將 CM1242-5 從“選件”中拖拽并放入到網(wǎng)絡(luò)視圖中。如圖 7 所示。

圖 7 拖放從站 CM1242-5（V12 軟件）

雙擊圖 7 中的 CM1242-5 的圖標(biāo)，進(jìn)入 CM1242-5（slave_1）的設(shè)備視圖，進(jìn)入設(shè)備的屬性框中，子網(wǎng)選擇“PROFIBUS_1”，地址選擇 3，在設(shè)備概覽中，插入通用模塊，形成“通用模塊_1”和“通用模塊_2”，注意：“通用模塊_1”和“通用模塊_2”與 2-1 的從站“傳輸區(qū)_1”和“傳輸區(qū)_2” 必須要對(duì)應(yīng)，即：主站的輸出對(duì)應(yīng)從站的輸入。如圖 8 所示。

圖 8 組態(tài)從站 CM1242-5（V12 軟件）

然后進(jìn)行通信測試，Step7 V12 創(chuàng)建的 CPU300 做 DP 主站的項(xiàng)目，Step7 V12 創(chuàng)建的 CM1242-5 做 DP 從站的項(xiàng)目，兩個(gè)項(xiàng)目分別新建監(jiān)控表，進(jìn)入通信監(jiān)控，如圖 9 所示。

圖 9 不同項(xiàng)目通信測試(V12 與 V12，第二種情況)

2-3 主站項(xiàng)目中組態(tài)從站并通訊測試（在 Step7 V5.5 軟件）

如果主站項(xiàng)目軟件使用的是 Step7 V5.5，首先安裝 CM1242-5 的 GSD 文件。CM1242-5 的 GSD 文件下載鏈接，詳見 2-2。

在軟件 Step7 V5.5 中，通過“選項(xiàng)”進(jìn)入“安裝 GSD 文件...”界面， 在源路徑選擇 CM1242-5 的 GSD 文件存放路徑。如圖 10 所示。

圖 10 Step7 V5.5 安裝 CM1242-5 的 GSD 文件

接著在主站項(xiàng)目中組態(tài)從站，將 CM1242-5 拖放到主站的 DP 網(wǎng)絡(luò)中，使用“Universal module”組態(tài)輸入輸出。注意：主站的輸入輸出與 2-1 的從站“傳輸區(qū)_1”和“傳輸區(qū)_2” 必須要對(duì)應(yīng)，即：主站的輸出對(duì)應(yīng)從站的輸入。如圖 11 所示。

圖 11 組態(tài)從站 CM1242-5（V5.5 軟件）

然后進(jìn)行通信測試，Step7 V5.5 創(chuàng)建的 CPU300 做 DP 主站的項(xiàng)目，Step7 V12 創(chuàng)建的 CM1242-5 做 DP 從站的項(xiàng)目，兩個(gè)項(xiàng)目分別新建監(jiān)控表，進(jìn)入通信監(jiān)控，如圖 12 所示。

圖 12 不同項(xiàng)目通信測試(V5.5 與 V12，第二種情況)

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PLC具有哪些優(yōu)勢

一、使用靈活、通用性強(qiáng)
 
PLC的硬件是標(biāo)準(zhǔn)化的，加之PLC的產(chǎn)品已系列化，功能模塊品種多，可以靈活組成各種不同大小和不同功能的控制系統(tǒng)。在PLC構(gòu)成的控制系統(tǒng)中，只需在PLC的端子上接入相應(yīng)的輸入輸出信號(hào)線。當(dāng)需要變更控制系統(tǒng)的功能時(shí)，可以用編程器在線或離線修改程序，同一個(gè)PLC裝置用于不同的控制對(duì)象，只是輸入輸出組件和應(yīng)用軟件的不同。
 
二、可靠性高、抗*力強(qiáng)
 
微機(jī)功能強(qiáng)大但抗*力差，工業(yè)現(xiàn)場的電磁干擾，電源波動(dòng)，機(jī)械振動(dòng)，溫度和濕度的變化，都可能導(dǎo)致一般通用微機(jī)不能正常工作；傳統(tǒng)的繼電器—接觸器控制系統(tǒng)抗*力強(qiáng)，但由于存在大量的機(jī)械觸點(diǎn)(易磨損、燒蝕)而壽命短，系統(tǒng)可靠性差。PLC采用微電子技術(shù)，大量的開關(guān)動(dòng)作由無觸點(diǎn)的電子存儲(chǔ)器件來完成，大部分繼電器和繁雜連線被軟件程序所取代，故壽命長，可靠性大大提高，從實(shí)際使用情況來看，PLC控制系統(tǒng)的平均*時(shí)間一般可達(dá)4～5萬小時(shí)。PLC采取了一系列硬件和軟件抗干擾措施，能適應(yīng)有各種強(qiáng)烈干擾的工業(yè)現(xiàn)場，并具有故障自診斷能力。如一般PLC能抗1000V、1ms脈沖的干擾，其工作環(huán)境溫度為0～60℃，無需強(qiáng)迫風(fēng)冷。
 
三、接口簡單、維護(hù)方便
 
PLC的接口按工業(yè)控制的要求設(shè)計(jì)，有較強(qiáng)的帶負(fù)載能力(輸入輸出可直接與交流220V，直流24V等強(qiáng)電相連)，接口電路一般亦為模塊式，便于維修更換。有的PLC甚至可以帶電插拔輸入輸出模塊，可不脫機(jī)停電而直接更換故障模塊，大大縮短了故障修復(fù)時(shí)間。
 
四、體積小、功耗小、性價(jià)比高
 
以小型PLC(TSX21)為例，它具有128個(gè)I/O接口，可相當(dāng)于400～800個(gè)繼電器組成的系統(tǒng)的控制功能，其尺寸僅為216×127×110mm3，重2.3kg，不帶接口的空載功耗為1.2W，其成本僅相當(dāng)于同功能繼電器系統(tǒng)的10～20%。PLC的輸入輸出系統(tǒng)能夠直觀地反應(yīng)現(xiàn)場信號(hào)的變化狀態(tài)，還能通過各種方式直觀地反映控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，如內(nèi)部工作狀態(tài)、通訊狀態(tài)、I/O點(diǎn)狀態(tài)、異常狀態(tài)和電源狀態(tài)等，對(duì)此均有醒目的指示，非常有利于運(yùn)行和維護(hù)人員對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視。
 
五、編程簡單、容易掌握
 
PLC是面向用戶的設(shè)備，PLC的設(shè)計(jì)者充分考慮了現(xiàn)場工程技術(shù)人員的技能和習(xí)慣。大多數(shù)PLC的編程均提供了常用的梯形圖方式和面向工業(yè)控制的簡單指令方式。編程語言形象直觀，指令少、語法簡便，不需要專門的計(jì)算機(jī)知識(shí)和語言，具有一定的電工和工藝知識(shí)的人員都可在短時(shí)間內(nèi)掌握。利用的編程器，可方便地查看、編輯、修改用戶程序。
 
六、設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試周期短
 
用繼電器—接觸器控制完成一項(xiàng)控制工程，必須首先按工藝要求畫出電氣原理圖，然后畫出繼電器屏(柜)的布置和接線圖等，進(jìn)行安裝調(diào)試，以后修改起來十分不便。而采用PLC控制，由于其靠軟件實(shí)現(xiàn)控制，硬件線路非常簡潔，并為模塊化積木式結(jié)構(gòu)，且已商品化，故僅需按性能、容量(輸入輸出點(diǎn)數(shù)、內(nèi)存大小)等選用組裝，而大量具體的程序編制工作也可在PLC到貨前進(jìn)行，因而縮短了設(shè)計(jì)周期，使設(shè)計(jì)和施工可同時(shí)進(jìn)行。由于用軟件編程取代了硬接線實(shí)現(xiàn)控制功能，大大減輕了繁重的安裝接線工作，縮短了施工周期。PLC是通過程序完成控制任務(wù)的，采用了方便用戶的工業(yè)編程語言，且都具有強(qiáng)制和仿真的功能，故程序的設(shè)計(jì)、修改和調(diào)試都很方便，這樣可大大縮短設(shè)計(jì)和投運(yùn)周期。

PLC存儲(chǔ)器包含系統(tǒng)存儲(chǔ)器和用戶存儲(chǔ)器兩部分。
 
系統(tǒng)存儲(chǔ)器用來存放由PLC生產(chǎn)廠家編寫的系統(tǒng)程序，系統(tǒng)程序固化在ROM內(nèi)，用戶不能直接更改，它使PLC具有根本的功用，能夠完成PLC設(shè)計(jì)者規(guī)則的各項(xiàng)作業(yè)。
 
系統(tǒng)程序質(zhì)量的好壞，很大程度上決定了PLC的功用，其內(nèi)容首要包含三部分。*部分為系統(tǒng)管理程序，它主要操控PLC的運(yùn)轉(zhuǎn)，使整個(gè)PLC按部就班地作業(yè)。第二部分為用戶指令解釋程序，經(jīng)過用戶指令解釋程序，將PLC的編程言語變?yōu)闄C(jī)器言語指令，再由CPU履行這些指令。第三部分為規(guī)范程序模塊與系統(tǒng)調(diào)用，它包含許多不同功用的子程序及其調(diào)用管理程序，如完成輸入、輸出及特殊運(yùn)算等的子程序。PLC的詳細(xì)作業(yè)都是由這部分程序來完成的，這部分程序的多少也決定了PLC功用的凹凸。
 
用戶存儲(chǔ)器包含用戶程序存儲(chǔ)器(程序區(qū))和功用存儲(chǔ)器(數(shù)據(jù)區(qū))兩部分。用戶程序存儲(chǔ)器用來存放用戶針對(duì)詳細(xì)操控使命用規(guī)則的PLC編程言語編寫的各種用戶程序，以及用戶的系統(tǒng)配置。用戶程序存儲(chǔ)器依據(jù)所選用的存儲(chǔ)器單元類型的不同，能夠是RAM(有掉電維護(hù))、EPROM或EEPROM存儲(chǔ)器，其內(nèi)容能夠由用戶恣意修正或增刪。用戶功用存儲(chǔ)器是用來存放(回憶)用戶程序中使用器件的ON/OFF狀況/數(shù)值數(shù)據(jù)等。用戶存儲(chǔ)器容量的大小，關(guān)系到用戶程序容量的大小，是反映PLC功用的重要指標(biāo)之一。