SIMATIC S7-1200自由口通信

曹新輝

SIMATIC S7-1200 控制器具有模塊化、結(jié)構(gòu)緊湊、功能全面等特點(diǎn)，適用于多種應(yīng)用，能夠保障現(xiàn)有投資的長(zhǎng)期安全。由于該控制器具有可擴(kuò)展的靈活設(shè)計(jì)，符合工業(yè)通信最高標(biāo)準(zhǔn)的通信接口，以及全面的集成工藝功能，因此它可以作為一個(gè)組件集成在完整的綜合自動(dòng)化解決方案中，成為制造行業(yè)中的創(chuàng)新系統(tǒng)解決方案。在串口通信方面，從硬件上與S7-200有什么不同？從軟件編程方面與S7-200有什么不同？與S7-300從硬件上及軟件編程上又有什么區(qū)別？

曹新輝

S7-1200是西門子的新一代的控制器，在串口通信方面在硬件與軟件方面都與S7-200不同：

  首先，從硬件方面
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S7-1200現(xiàn)有的幾款PLC都可以擴(kuò)展3個(gè)串口通信模板（即可以全部是RS232接口，也可以全部是RS485接口，也可以是兩種接口的組合），而S7-200這不可以進(jìn)行擴(kuò)展，只能用本體上的RS485口，在這一點(diǎn)上功能強(qiáng)了。
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  其次，從軟件方面

2 L/ u0 O& f' A" r. i( K, P$ S8 cS7-1200，在編程上與S7-300的編程方法類似，組態(tài)完硬件接口，直接調(diào)用功能塊就可以，非常簡(jiǎn)單，不像S7-200需要對(duì)SM進(jìn)行操作。

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  w, [9 d6 i! f1 T, v" US7-1200與S7-300在串口通信比較起來(lái)基本上一樣，但在作Modbus的通信時(shí)不需要額外的Dongle來(lái)支持。

曹新輝

S7-1200與MM440的USS通信
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已實(shí)現(xiàn)了用S7-1200監(jiān)控兩臺(tái)MM440，和讀寫MM440的參數(shù)，感覺(jué)非常好用。
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在接線時(shí)必須注意下面兩點(diǎn)，否則可能毀壞通信接口：

) |5 G7 e+ l& v# \& ]1）S7-1200側(cè)的RS-485連接器的5腳（參考電壓0V）必須與MM440的模擬量輸入電壓的0V端子（2號(hào)端子）相連。
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2）0V線不能與設(shè)備的電磁兼容性地(EMC地)相連。
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5 ~+ P: ^# }% ~6 l在OB1中調(diào)用USS_DRV功能塊（FB1071）來(lái)監(jiān)控變頻器，在循環(huán)中斷組織塊中調(diào)用USS_PORT（FC1070），它是S7-1200和變頻器USS通信的接口，用它來(lái)設(shè)置波特率和通信接口。系統(tǒng)手冊(cè)給出了波特率與調(diào)用循環(huán)中斷組織塊的時(shí)間間隔的關(guān)系。
2 L! q) J5 M' e+ L2 j8 ~# E
所有的USS指令（包括讀寫變頻器參數(shù)的FC）共用一個(gè)USS_DRV的背景數(shù)據(jù)塊。

一個(gè)背景數(shù)據(jù)塊只能保存一臺(tái)變頻器的參數(shù)，它為什么可以供多臺(tái)變頻器使用呢？
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實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)USS通信與RS-485接口組態(tài)的參數(shù)沒(méi)什么關(guān)系，可以采用默認(rèn)的參數(shù)。

曹新輝

S7-1200自由口通信的特點(diǎn)：
! w. R1 M* a( y9 t# v
/ B9 `2 i0 J1 A% }% |9 q& }1、S7-1200通過(guò)S7協(xié)議與S7-200通訊時(shí)，S7通訊只支持絕對(duì)地址DB尋址通訊，且S7-200可同時(shí)最多8個(gè)S7通訊伙伴進(jìn)行通訊；
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2、S7-1200與第三方設(shè)備通訊時(shí)，每個(gè)S7-1200 CPU 最多可帶3個(gè)通訊模塊（CM1241 RS485/CM1241 RS232）而每個(gè)CM1241 RS485通訊模塊理論上最多支持247個(gè)Modbus子站；

3、S7-1200通過(guò)USS協(xié)議與變頻器等設(shè)備通訊時(shí)，由于每個(gè)S7-1200 CPU 最多可帶3個(gè)通訊模塊，因此一個(gè)S7-1200 CPU中最多可建立3個(gè)USS網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)CM1241 RS485通訊模塊最多支持16個(gè)變頻器。

曹新輝

1、S7-1200 的USS通信和MODBUS的通信的波特率和傳輸距離成反比，波特率越高傳輸距離越短，理論上串口通訊最大傳輸距離為1.2KM,實(shí)際在S7-1200與其它設(shè)備進(jìn)行通訊距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1.2KM，大約只有50M。串行通信中，數(shù)據(jù)位信號(hào)流在信號(hào)線上傳輸時(shí)，會(huì)引起畸變，畸變的大小與以下因素有關(guān)：

波特率——信號(hào)線的特征（頻帶范圍）

2 C$ U3 Y2 q  t) X  m傳輸距離——信號(hào)的性質(zhì)及大�。�電平高低、電流大�。�

! u( n) b0 M/ E' d1 V4 r當(dāng)畸變較大時(shí)，接收方出現(xiàn)誤碼。在規(guī)定的誤碼率下，當(dāng)波特率、信號(hào)線、信號(hào)的性質(zhì)及大小一定時(shí)，串行通信的傳輸距離就一定。

2、S7-1200與第三方設(shè)備通訊時(shí)，每個(gè)S7-1200 CPU 最多可帶3個(gè)通訊模塊（CM1241 RS485/CM1241 RS232）而每個(gè)CM1241 RS485通訊模塊理論上最多支持247個(gè)Modbus子站，所以理論上一個(gè)S7-1200 CPU最多可帶741個(gè)Modbus子站。