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西门子PLC卡件6ES7317-2AK14-0AB0

产品简介:西门子PLC卡件6ES7317-2AK14-0AB0
动协议的通信,可以广泛地用于与第三方支持ASCII协议的仪表、设备、系统等进行点对点连接通信,具有应用简单、灵活,使用方便等优点。
  本文通过一个具体的示例,给出了在多个西门子串口通信模块(CP340/CP341)之间通过ASCII驱动协议进行轮询通信的应用。其具体的实现方法和轮询原理具有普遍的指导意义,可以作为西门子串行通信模块与支持AS

更新时间:2022-12-16
浏览次数:423
厂商性质:代理商
详情介绍
品牌Siemens/西门子应用领域化工,电子,电气
产地德国品牌西门子

西门子PLC卡件6ES7317-2AK14-0AB0

西门子SIMATIC S7系列串行通信模块,包括CP340、CP341、CP440-1、CP441-1/2、CPU313C/314C-2PtP以及ET200S的1SI 3964/ASCII等,都支持ASCII驱动协议的通信,可以广泛地用于与第三方支持ASCII协议的仪表、设备、系统等进行点对点连接通信,具有应用简单、灵活,使用方便等优点。

  本文通过一个具体的示例,给出了在多个西门子串口通信模块(CP340/CP341)之间通过ASCII驱动协议进行轮询通信的应用。其具体的实现方法和轮询原理具有普遍的指导意义,可以作为西门子串行通信模块与支持ASCII协议的仪表、设备、系统等进行串行通信的参考。

  1 网络搭建和硬件组态

  1.1 网络搭建

  1.1.1 系统组成

  如下图1所示,系统包括3个SIMATIC S7-300站,其中一个作为串行通信的主站,通过ASCII驱动协议轮询采集另外两个从站的数据。系统主站和1#从站各配置了一个串行通信模块CP341(6ES7341-1CH01-0AE0)(RS422/485接口),2#从站配置了一个串行通信模块CP340(6ES7340-1AH02-0AE0)(RS232C接口),为了将它们连接到一个网络中,在本例中选择了西门子的PC/PPI电缆(6ES7901-3CB30-0XA0)将2#从站的RS232C接口转换为RS485接口连接到网络中。

西门子变频器6SL3211-0KB17-5BB1

  图1 系统组成结构图

  1.1.2 软件环境

  ? 操作系统:Windows XP Professional SP2;

  ? 编程软件:STEP7 V5.4 SP4;

  ? PTP协议软件包:SIMATIC S7-CP PtP Param V5.1+SP11

  下载链接:/cs/document/27013524?caller=view&lc=zh-CN。

  1.1.3 电缆和硬件连接

  根据具体情况可以自己制作通信电缆,也可以选择西门子提供的定制电缆。在通信距离可以满足要求的情况下,建议选择西门子提供的串行通信电缆,电缆订货号如表2。

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  表2 连接电缆订货号

  详细的硬件连接如图2所示。

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  图2 实际硬件连接图

  1.2 参数分配

  1.2.1 组态主站

  ? CP341模块起始地址256,ASCII协议模式;

  ? 消息帧结束标准:字符延迟时间4ms;

  ? 波特率:9600bps,8位数据位,1位停止位,无校验;

  ? 接口类型:RS485半双工;

  ? 其他采用默认值。

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  图3 主站CP341模块协议参数分配图

西门子变频器6SL3211-0KB17-5BB1

  图4 主站CP341模块接口参数分配图

  1.2.2 组态从站

  对于从站CP341/CP340模块的参数分配与主站保持一致,特别注意波特率、数据位、停止位和奇偶校验位设置要与主站相同。

  说明:详细的接口参数设置请参考CP341/CP340手册及相关文档。

  下载链接:西门子PLC卡件6ES7317-2AK14-0AB0

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  图5 2#从站CP340模块协议参数分配图

  2 轮询原理

  2.1原理说明

  与MODBUS协议轮询不同,由于每个从站自身不具有的设备标识信息(从站地址),无法直接区分和识别网络上的数据帧是哪个站的、需要哪个站做出响应,所以要通过ASCII协议驱动实现多站点轮询,需要人为地对每个站做出标识,并在主站发送轮询指令时给出相应的指令标识,以便从站能够识别是否是发送给自己的数据以及是否做出响应。

  在ASCII协议驱动实现多站点轮询的过程中,应主要考虑以下几个方面:

  ? 基本模式:主站主动请求,从站根据请求作出响应;

  ? 数据帧:在发送或响应数据帧中要包含有站点标识的信息;

  ? 实现方法:定时轮询,完成后直接启动下一个作业,完成后延时启动下一个作业等实现方法;

  ? 校验、错误处理机制:CRC、等待、丢弃、重试等。

  本应用实例在以上几个方面都采用了相对简单的处理方式,在实际的应用中,针对不同的通信对象,可以具体分析并作出相应的处理。

  2.2 轮询机制

  2.2.1数据帧格式

  为了区别1#从站和2#从站,在消息帧中增加一个字的地址标识字符,主站通过发送不同地址标识字符的帧来轮询不同从站,同时从站根据地址字符来判断是否是给自己的消息,并据此做出相应的处理。从站发送给主站的响应帧也包含有自己的地址标识字符,用于主站判断是哪个从站返回的数据。字符帧格式如下:

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  图6 定义的主从站数据帧格式

  2.2.2 时序图

  如下图所示,主站按顺序轮询1#从站和2#从站。

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  图7 轮询时序图

  2.2.3 流程图

  ? 初始化流程

  初始化主要针对主站而言。在初始化阶段主要完成CP模块的参数化、初始化轮询计数器,复位接收缓冲区以及根据轮询计数器生成发送数据帧等方面的工作。

  ? 主站轮询流程

  如下图所示,在系统初始化完成后,手动启动次轮询作业,本实例先轮询1#从站。给1#从站发送查询请求后,等待1#从站的响应,如果在的延时时间内接收到1#从站返回的数据,则给2#从站发送查询请求,并等待2#从站的响应,同样如果在的延时时间内接收到2#从站返回的数据,则一次完整的轮询结束,自动启动新一轮的轮询。

  如果在的延时时间内不能接收到从站的返回数据或接收错误,则跳过本站,开始轮询下一个站点。

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  图8 主站轮询流程图

  ? 从站响应流程

  从站根据主站的请求做出响应,主要是在接收到网络上的数据后,判断是否是给自己的数据。如果是,则将数据接收到的数据区,同时启动发送功能,发送相应的返回数据给主站;如果不是,则直接删除收到的数据,并不做任何响应。

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  图9 从站响应流程图


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