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自动化与仪器仪表2 0 1 2年第 3期 总第 1 6 1 期 基于C P 5 6 1 1 的W l N C C 与P L C 通讯研究 周华， 邓雯静 ， 周建英 重庆工业 自 动化仪表研究所 重庆， 4 0 1 i 2 3 摘要 使用C P 5 6 l l 通讯卡实现 了W I N C C 与P L C的通讯， 详细介绍了西门子上位机组态软件W I N C C 和 S 7 3 0 0 P L C 通过C P 5 6 l 1 建立通讯的具体方法和步骤。 关键讯 W I N C C P L C 通讯 C P 5 6 1 1 ’ Ab s t r a c t I nt h i sp a p e r , t h e c o mmu n i c a t i o nb e t we e nt h eP C c o n f i g u r a t i o n s o f twa r eWl NCC a n d S 7 3 0 0P L C i s r e a l i z e dt h r o u g h CP 5 6 1 1 c a r d , a n dt h e s p e c i fic me t h o d a n d p r o c e d u r e t o e s t a b l i s ht h e c o n n e c ti o n a r ei n t r o d u c e d． Ke ywo r d s Wl NCC； P LC Co r r mmn i c a l i o n； CP 5 6 1 1 中图分类号T P 3 3 5 文献标识码 A 文章编号1 O 0 1 - 9 2 2 7 2 0 1 2 0 3 - 0 0 4 3 - 0 2 0 引 言 当前西门子PLC广泛应用于各行各业 ， 人们对西 门子 P L C以及编程软件的使用也已非常熟悉。 任何一个工程项 目在编程和调试时 ， 最重要的一步就是通讯 ， 只有通讯 正 常了才能继续后面的工作，因此研究 P L C与WI N CC的通信 意义重大。 本文主要探讨西门子 P L C软件S T E P 7和上位机组 态软件W l N C C 在单独编程时， W I N C C 通过C P 5 6 1 1 通讯卡与西 门子S 7 3 0 0 系列P L C 通讯的具体连接方法和步骤 ， 通讯协 议采用M P I 和P R O F I B U S 两种方式。 系统中下位机P L C软件版 本为S T E P 7 V 5 ． 4 S P 3 ， 上位机组态软件版本为W I N C C V 6 ． 2 S P 3 ， P L C的C P U型号为C P U 3 1 5 - 2 D P 。 1 安装C P 5 6 1 1 通讯卡 1 ． 1 C P 5 6 1 1 硬件安装 CP 5 6 l 1 通讯卡适用于台式计算机或工控机 。 C P5 6 1 1 硬件安装简单， 只需将计算机断电， 然后将C P 5 6 l 1 卡安装 在计算机的P C I 插槽上 即可， P C I 要求为 3 2 位并符合P C I V 2 ． 1 规范， 最低主频不能低于3 3 M H z ， 如果使用D P 方式至 少应为1 6 6 M H z 。 C P 5 6 l l 的安装可 以是S T E P 7软件安装之前 也可以是在S T EP 7软件安装之后。 1 ． 2 C P 5 6 1 1 驱动安装 C P 5 6 1 1卡没有随硬件提供的驱动程序 。 如果在安装 S T E P 7 软件之前， C P 5 6 l 1 已经安装在计算机主板上P C I 插槽 上， 那么在安装S T E P 7 软件的“ 设置P G ／ P C 接 口” 时软件会 自动识别C P5 61 1卡， 并且会 自动安装其驱动程序， S T EP 7 软件安装完成后可以在“ 设置P G ／ P C接口”中找到CP 5 61 1 的接口类型， 如果在安装完 S T E P 7 软件后才在计算机 的P C I 插槽上安装好C P5 6 1 l卡， 那么重新启动计算机后， 系统会 自动找到C P 5 6 1 1 ， 并 自动安装 ， 安装完成后启动S T E P 7 软 件， 在“ 设置P G ／ P C 接 口” 中可以找 U C P 5 6 1 1 相关接 口选项。 1 ． 3 C P 5 6 1 1 硬件 白检 正确安装C P 5 6 l 1 卡后， 通过S T E P 7 软件可以对其进行 收稿 日期2 0 1 2 一 o 1 1 3 检 测，看它 能否正常使用 ，具体操作方法如下 打开 “ 设置P G ／ P C接 口” 然后选择 C P 5 61 1 M P I 或者 C P 5 6 1 1 P R O F I B U S 接 口类型中的任意一种， 然后点击 “ 诊 断” 按钮 ， 如果 C P 5 6 1 1能够正常使用 ， 则测试 0 K， 如果 CP 5 6 1 1 不能正常使用， 则会有错误显示。 如果网络测试显示 “ E r r o r 0 X 0 3 l a” 错误信息， 可以 在 “ 设置P G ／ P C 接 口” 中点击“ 属性” 按钮， 将P G ／ P C 设为唯 一 的主站 P G ／ P C是总线上 的唯一主站 ， 然后再做测试 。 同时也可 以对C P 5 6 1 1做硬件测试， 选择 “ 硬件 ” 选项，点 击 “ 测试 ” 按钮 ， 如果与计算机其它硬件资源没有冲突 ， 则 测试0 K 。 如果 网络和硬件测试均正常 ， 说明C P 5 6 l1能够正常 使 用 。 2 使用C P 5 6 1 1 建立S T E P 7 与P L C 的通讯 使用C P 5 6 l l 建立与P L C的通讯时， 必须使用M P I 电缆 或是P R O F I B U S电缆作为C P 5 6 l 1 与P L C 的连接电缆。 打开 “ S I M A T I C M a n a g e r ” ， 点击“ 选项” ， 在下拉菜单中找到“ 设 置P G ／ P C接 口” 。 1 如果选择与P L C相连的是M P I 接 口， 请选择C P 5 6 1 1 M P I ， 此时S 7 0 N L I N E S T E P 7 一 为C P 5 6 l 1 M P I ， 然后点击 “ 属性” 按钮设置 M P I的属性。 设置M P I 接 口属性时， 通讯波特率一定要和 P L C的实 际波特率相同， 同时要注意P G ／ P C的地址不要和 P L C的地 址相同。 设置完成后点击 2次“ 确定” ， S T E P 7会弹出提示信 息再次点击 “ 确定 ” 按钮完成“ 设置P G ／ P C接 口” 的设置 。 此时可以建立P C与P L C的通讯 ， 正常通讯时C P 5 6 1 1 卡 的指示灯快 闪。 2 如果选择与P L C 相连的是P R O F I B U S 接 口， 请选择 C P 5 6 1 1 P R O F I B U S 此时S 7 0 N L I NE S T E P 7 一 为C P 5 6 1 1 P R O F I B U S ， 然后点击 “ 属性” 按钮设置P R O F I B U S 端口的 属 性 。 一 设置 P R O F I B U S 接 口属性时， 如果P G ／ P C 为唯一的主站， 请选 中该选项， 然后选择P R O F I B U S 接口的通讯波特率， 波 43 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 基于C P 5 6 1 1 的W I N C C 与P L C 通讯研究 周华， 等 特率一定要和 P L C的实际波特率相同， 同时要注意 P G ／ P C 的地址不要和 P L C的地址相 同。 设置完成后点击 2次“ 确 定” ， S T E P 7会弹出提示信息。 再次点击 “ 确定” 按钮完成 “ 设置P G ／ P C接口” 的设置。 此时可以建立P C与P L C的通讯， 正常通讯时C P 5 6 l 1 卡的指示灯快闪。 如果当您使用C P 5 6 1 1 卡连接P L C 的M P I 口或是D P 口时 不知道C PU口的波特率， 此时您可 以在 “ 设置P G／ P C接 口” 中选择“ C P 5 6 1 l A u t o ” ， 设置S 7 0 N L I N E S T E P 7 一 为C P 5 6 1 1 Au t 0， 然后点击 “ 属性” 按钮，再点击“ 启动 网络检测” 按钮 ， S T E P 7软件会 自动检测CP U端 口的设置， 根据检测到 的波特率可 以按照前面两种方法设置接口建立与 C P U的通 讯或者可 以就使用 “ C P 5 6 l 1 A u t 0 ” 方式通讯。 3 使用C P 5 6 1 1 建立W I N C C 与P L C 的通讯 3 ． 1 S T E P 7 硬件组态 使用 S T EP 7软件组态P LC的硬件信息， 将相应的板卡 在 “ 硬件” 中进行硬件组态 ， 选择将要连接W I N C C的对应端 口 。 1 以M PI 方式连接是， 双击C P U 3 1 5 2 D P 进行相应参 数设置， 默认地址为2， 选择M PI 1 网络 ， 其它参数默认值 即可。如果没有MP I网络， 则点击“ 新建” 按钮建立一个新 的M P I 网络 。 2 以P R O F I B U S 方式连接时， 双击 D P进行相应的参数 设置， 默认地址为 2 ， 选择 P R O FI B U S 1 网络 ， 其它参数默 认值 即可 。 如果没有P R O FI B U S网络， 则点击“ 新建” 按钮建 立一个新的P R O F I B U S网络。 3 ． 2 W I N C c 驱动程序添加和系统参数设置 打开w I N C C项 目， 在“ 变量管理” 处单击右键 ， 在下拉 菜单中选择“ 添加新的驱动程序” ， 然后选择“ S I M A TI C S 7 P r o t o c o l S u i t e ” 打开， 添加S 7 驱动。 1 以M P I 方式连接时， 在 “ 变量管理一S I M A T I C S 7 P R O T O C O L S U I T E M P I ” 处单击右键， 在下拉菜单中选择 “ 系统参数” ， 在弹出的“ 系统参数 M PI ” 对话框中， 选择 “ 单 元 ”标签 ， 查看逻辑 设备名称 。默认安装后逻辑设备名称 为“ MPI” 一定要记住次名称 。 2 以P O R F I B U S 方式连接时， 在“ 变量管理一S I M A T I C S 7 P R O T O C O L S U I T E P R O F I O B U S” 处单击右键， 在下拉菜 单中选择“ 系统参数” ， 在弹出的“ 系统参数一 P R O F I B U S ” 对 话框 中， 选择 “ 单元 ” 标签 ，查看逻辑设备名称 。 默认安装 后逻辑设备名称为 “ C P L 2 一l ” ， 一定要记住此名称。 3 ． 3 设 置P G ／ P C 接 口 进入操作系统下的控制面板， 双击“ 设置P G ／ P C 接 口” 图标 。 - 1 以M P I 方式连接时， 在 “ 应用程序访问点” 的下拉 列表中选择M P I W I N C C ， 然后在 “ 为使用的接口分配参数” 44 列表 中， 点击C P 5 61 1 M P I ， 然后在“ 应用程序访 问点 ” 的 下拉列表中显示为M P I W I N C C 一C P 5 61 1 M P I 。点击 “ 属 性 ” 按钮， 弹出“ 属性一 CP 5 6l 1 MP I ” 对话框， 可 以设置 C P 5 6 1 1的通讯参数 ， 通常情况下选择默认值就可以了。 2 以P O R F I B U S 方式连接时， 在 “ 应用程序访 问点”的 下拉列表中选择 C P -_L 21， 然后在 “ 为使用 的接口分配参 数 ” 的列表中， 点击C P 5 6 l 1 P R O F I B U S ， 然后在 “ 应用程序 访 问点 ”的下拉列表 中显示为C P L 2 1 一 C P 5 6 1 1 P R0FI BUS 。 点击 “ 属性 ” 按钮， 弹 出“ 属性一C P 5 6 11 P R O F I B U S ” 对话框， 可 以设置C P 5 6 1 l 的通讯参数， 通常 情 况下选 择默认值就可 以了。 3 ． 4添加通 道 与连接设 置 添加 驱动程 序连接 ，设置相关 的参数 。 1 以M P I 方式连接时， 打开w I N C C项 目， 在 “ 变量管 理 S I M A T I C S 7 P R O T O C O L S U I T EM P I ” 处单击右键 ， 在 下拉菜单 中选择 “ 新驱动程序的连接 ” ， 在弹出的 “ 连接属 性” 对话框 中点击 “ 属性 ” 按钮， 弹出“ 连接参数 一 M P I ” 属 性对话框， 如图6 所示。 设置好相关参数以后， 点击 2 次 “ 确 定” 完成P L C 驱动程序的添加。 一般情况下， S 7 3 0 0的P L C 站地址为2， 机架号为0， 插槽号为2。 2 以P R O F I B U S方式连接时， 打开W I N C C 项 目， 在 “ 变 量管理 S I M A T I C S 7 P R O T O C O L S U I T E P R O F I B U S ” 处单 击右键 ， 在下拉菜单中选择 “ 新驱动程序 的连接 ” ， 在弹出 的 “ 连接属性 ” 对话框中点击 “ 属性 ” 按钮 ， 弹 出“ 连接参 数一 P R 0 F I B u S” 属性对话框， 如图7 所示。 设置好相关参数 以后， 点击 2次确定。 一般情况下， S 7 3 0 0的P L C站地址为 2 ， 机架号为0 ， 插槽号为2。 3 ． 5 连接测试与通讯诊断 通过W I N C C 工具中的通道诊断程序 “ W I N C C C h a n n e 1 Di a g n o s i S ”即可测试通讯是否建立。 在进行通道诊断时， P L C必须处于运行状态 ， W I N C C必须激活运行。 如果通过诊 断后有绿色 的 “√”出现 ，表示通讯 已经成功建立 。 4 结 语 本文主要探讨了西门子P L C软件S T E P 7 和上位机组态 软件W I N C C在单独编程时， W I N C C 通过C P 5 6 1 1 通讯卡与西门 子S7 3 0 0系列P L C通讯的具体连接方法和步骤。 对于刚接 触和不熟悉西 门子P L C的人员， 在编程和调试 时具有重要 的参考 和指导意义 。 参考 文献 [ 1 ]h t t p ／ ／ w w w ． a d ． s i e m e n s ． c o m ． o n ／ ． [ 2 ] 西门子S 7 3 0 0 技术数据手册， 2 0 0 6 ， 1 ． [ 3 ]西门子S T E P 7 v 5 ． 4编程手册， 2 0 0 7 ， 8 [ 4 ] 西门子W l N C C 组态手册， 1 9 9 9 ， 9 ． 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m
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