西門子不同型號PLC之間的通訊應用

黃遠康

摘 要：本文簡要介紹了利用DP/DP Coupler耦合器實現在Profibus-DP網絡中兩個不同型號CPU之間的數據通訊。

關鍵詞：DP/DP Coupler耦合器；Profibus-DP網絡；通訊數據一致性

可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller）簡稱PLC，是一種專門為在工業環境下應用而設計的數字運算操作的電子系統。它采用可編程序的存儲器，用于在其內部存儲執行邏輯運算、順序控制、定時、計數和算術運算等操作的指令，并通過數字式、模擬式輸入/輸出，控制各種類型的機械或生產過程。

1 簡介

聯眾不銹鋼有限公司是集煉鋼、熱軋、冷軋于一體的大型鋼鐵企業， 冷軋廠的鋼卷準備線（CPL）主要負責對上制程鋼卷的邊裂部分進行裁邊、導帶焊接，為下制程的連續延軋做準備。由于負責導帶與生產鋼帶對接的電焊機設備為新增的獨立設備，為了配合產線生產操作，將電焊機控制PLC S7-300 Profibus-DP網絡與產線控制PLC S7-400 Profibus-DP網絡通過DP/DP Coupler連接，以便兩個網絡之間進行數據通訊，在電氣連接上形成一體系統，如圖1。

圖1

2 Profibus-DP網絡及 DP/DP Coupler的使用

Profibus-DP用于連接PLC、PC、HMI和分布式現場設備等，主要用于制造業自動化控制系統中單元級和現場級通訊。Profibus-DP通訊采用屏蔽雙絞線電纜傳輸，傳輸速率從9.6kbit/s到12Mbit/s；站地址為0～127.總線站與總線的相互連接使用9針D形連接器，標準的Profibus總線連接器都集成有總線終端電阻，每個網段兩端的站必須接入終端電阻，中間的站不能接入終端電阻。

DP/DP Coupler用于連接兩個Profibus-DP主站網絡，便于這兩個主站網絡之間進行數據通訊且通訊速率可以不同，數據通訊區域最高可達244字節輸入和244字節輸出.對于通訊數據區，網絡A的輸入區必須和網絡B的輸出區一一對應，同樣，網絡B的輸入區也必須與網絡A的輸出區一一對應，否則會造成通訊故障，如圖2示。對于模塊，可以通過其面板上的DIL撥碼開關進行Profibus站地址設置、電源選擇等設置。

圖2

3 通訊組態及連續性數據傳輸

3.1 在STEP7的HW Config編輯器中組態好Profibus網絡后，將設備目錄中PROFIBUS DP樹下的Network Components子樹下的DP/DP Coupler添加到Profibus網絡中，雙擊網絡中的DP/DP Coupler器件設備進行相關參數設置，編譯保存。

3.2 在STEP7中先在主站和從站中分別生成相應的DB數據塊用于存放兩個站通訊用的數據，然后分別在程序中調用SFC14和SFC15，LADDR的地址分別是DP/DP Coupler

器件設備中“I地址”的起始地址和“O地址”的起始地址。RECORD分別是存儲通訊數據的DB數據塊的起始地址的地址指針。其中SFC14用于讀取通訊伙伴站的數據，SFC15用于將本站數據傳送給通訊伙伴站，通訊的對應方式如圖2示。

4 結束語

耦合器DP/DP Coupler很好地解決了兩個不同型號CPU之間通訊的問題，使得不同DP網絡特別是不同通訊速率的兩個DP主站系統之間的數據通訊變得簡單方便。

參考文獻

[1]DP/DP Coupler手冊 SIEMENS.

[2]廖常初.S7-300/400PLC應用技術（第2版）[C].北京：機械工業出版社.

[3]廖常初.S7-300/400PLC應用技術（第3版）[C].北京：機械工業出版社.

[4]STEP7 V5.4編程手冊 SIEMENS.