西门子G120变频器1.5千瓦

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要通过“严格”的检验程序，以可编程控制器（PLC）产品为例，在整个生产过程中针对该类产品的质量检测节点就**过20个。视觉检测是数字化工厂特有的质量检测方法，相机会拍下产品的图像与Teamcenter数据平台中的正确图像作比对，一点小小的瑕疵都逃不过SIMATIC IT品质管理模块的“眼睛”。对比传统制造企业的人工抽检，这显然要可靠又快速得多。”

1. CP243-1以太网向导配置

CP243-1模块是S7-200系列产品中一一款以太网通信模块，它既可以作为西门子以太网S7通信中的客户端，也可作为服务器。那么，如果想通过以太网通信与PC机中的STEP 7-Micro/WIN软件通信，实现编程的上载、下载或在线监控，以太网向导该如何配置呢？下面将对CP243-1的以太网向导配置做详细描述。
首先，通过PC/PPI电缆使PC机与S7-200的通信成功，然后进入工具中的以太网向导配置界面，如图1所示：

图 1 以太网向导配置
进入到向导配置界面中，将会看到如图2所示的界面。点击“读取模块”即可读出CP243-1的模块信息，然后双击模块信息，将模块位置添加成功。

图2 模块位置读取
每个CP243-1模块都需要配置一个IP地址，如图3的界面所示。IP地址的设置需要在*的对话框中进行设置。

图3 IP地址分配界面
点击图3中标注的选项，进入图4界面。在该界面中的IP地址栏内填入与PC机同一个网段的IP地址，然后点击保存，并退出该界面。

图4 IP地址设定
CP243-1模块需要占用一个QB字节，该字节的地址不能任意填写，需要进行计算（如果通过自动读取模块位置的方式则会自动计算）。计算的规则就是从CPU本体的输出字节开始计算，依次排列到CP243-1的模块位置即可；也可以通过查看PLC菜单中的信息，找到CP243-1模块输出的起始地址。CP243-1模块的连接资源数目为8个S7连接加一个PG资源。该PG资源为S7-200的编程软件，所以在图5中可以不用建立连接数目。

图5 设定QB字节地址及连接数目
图6中会对以太网向导配置分配V存储区地址 ，该V区地址在程序的其它地方不能被再次使用。

图6 分配V存储区地址

2. CP243-1模块的编程与通信

当配置完以太网向导后，在调用子程序中会找到向导生成的子程序，将其调用在主程序中，如图7所示：

图7 以太网初始化程序
全部编译后若没有错误就可以下载到PLC中。下载成功后，需要断电再上电使模块配置生效，此时CP243-1模块上面的指示灯状态为LINK灯与RUN灯常亮，RX/TX灯闪烁。
在设置 PG/PC 接口中，选择相应的TCP/IP协议，再打开通信的对话框，在IP地址栏里选择组态过的IP地址，然后点击双击刷新按钮即可找到对应的CPU地址，如图8所示。

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图8 通过以太网方式连接S7-200
至此，CP243-1与PC机上的STEP 7-Micro/WIN软件就连接成功了。这时，CP243-1的CFG灯也会亮橘黄色，代表S7-200编程软件与CP243-1模块以太网连接成功，可以完成上载、下载以及在线监控程序任务。

S7-200PC/PPI电缆

通过PC/PPI电缆的编程通信是较为常见的S7-200编程方式，很多人也在此遇到问题。

影响通信的因素很多，要顺利通信首先需要注意：

• 检查Micro/WIN和Windows操作系统的版本兼容性
  
  未经西门子版本兼容测试的往往有通信问题。
  
  
• 使用西门子的原装PC/PPI电缆
  
  包括用于连接PC机RS232串口的RS232/PPI电缆，和连接USB口的USB/PPI电缆。

S7-200支持的通信协议

表1. S7-200系统支持的通信协议略表

 S7-200 CPU上的通信口（Port0，Port1）可以工作在“自由口”模式下。 所谓自由口就是建立在RS-485半双工硬件基础上的串行通信功能，其字节传输格式为：一个起始位、7位或8位数据、一个可选的奇偶校验位、一个停止位。凡支持此格式的通信对象，一般都可以与S7-200通信。在自由口模式下，通信协议完全由通信对象，或者用户决定。

 

网络通信

一些通信标准只支持一对一的通信方式；另一些支持网络通信。S7-200支持多种网络通信方式。

网络通信协议要比一对一的通信更为复杂。网络通信对网络中的设备也有一定的要求，通信设备能否完全符合网络通信协议的要求会影响、制约实现整个网络通信的完整功能。考察这些网络通信协议的要求，对于项目的规划、设计、调试具有重要的意义。选用适当的设备可以有目的地利用网络通信要求的特点，做到经济合理。

 在用户的实际工作中，上述的制约更多地在使用了非西门子的第三方产品时出现。

 S7-200的特点就是支持网络通信。连接到S7-200编程口的设备都可以认为是连接到了S7-200通信网络上。一个典型的例子是安装了编程软件Micro/WIN的计算机，通过编程电缆与CPU通信口相连，这也可以认为是一个通信网络。

通信主站和从站

通信协议规定了通信设备在网络中的角色，可分为：

• 通信从站：从站不能主动发起通信数据交换，只能响应主站的访问，提供或接受数据。从站不能访问其他从站。在多数情况下，S7-200在通信网络中作为从站，响应主站设备的数据请求。
• 通信主站：可以主动发起数据通信，读写其他站点的数据。
  S7-200 CPU在读写其他S7-200 CPU数据时（使用PPI协议）就作为主站（PPI主站也能接受其他主站的数据访问）；S7-200通过附加扩展的通信模块也可以充当主站。

 安装编程软件Micro/WIN的计算机一定是通信主站；所有的HMI（人机操作界面）也是通信主站；与S7-200通信的S7-300/400往往也作为主站。

只有一个主站，其他通信设备都处于从站通信模式的网络就是单主站网络。单主站网络的例子有：

• 一个S7-200 CPU和Micro/WIN（编程计算机）的通信
• 一个S7-200 CPU和一个HMI（如TD200）的通信
• 多个CPU联网（但它们都处于PPI从站模式时），与Micro/WIN的通信
• 多个CPU联网，网络上只有一个HMI（如TP170B等）
• 一个CPU使用USS协议与一个或多个西门子驱动装置通信
• 一个Modbus RTU主站与从站的通信

一个通信网络中，如果有多个通信主站存在，就称为多主站网络。属于多主站网络的情况有：

• 一个S7-200 CPU连接一个HMI，同时需要Micro/WIN的编程通信
• S7-200 CPU联网，有CPU做PPI主站访问其他CPU的数据，同时需要Micro/WIN编程、监视
• CPU联网，有两个以上的CPU做PPI通信主站
• 一个S7-200 CPU连接多个HMI
• 联网的多个CPU，连接多个HMI
• 上述情况的组合

单主站和多主站网络的状态并不总是**不变的。例如一个仅包括一个CPU和一个TD200的单主站网络，如果要与Micro/WIN进行编程通信，它就变成了多主站网络。

 并不是所有的设备都支持多主站网络通信！在多主站网络中，主站要轮流控制网络上的通信，这就要求它们有交换令牌的能力。不是所有的设备都有这个能力。参见多主站通信能力。

 S7-200 CPU使用自由口通信模式时，既可以做主站，又可以做从站。如S7-200用USS协议控制西门子驱动装置时是主站；使用Modbus RTU从站指令库时它就是从站。这说明所谓主、从是由通信协议决定的，用户在编制通信协议时自己定义各通信设备在通信活动中的角色。

服务器和客户端

服务器（Server）与客户端（Client）的关系有些像从站与主站的关系。服务器总是等待客户端发起数据访问。这个概念常常在以太网通信中使用。

一个通信对象是服务器还是客户端取决于它们在通信活动中的具体作用。例如，CP243-1以太网模块既可以配置为服务器等待客户端来访问，也可以配置为客户端访问其他服务器。CP243-1作为服务器时，运行在计算机上的PC Access软件作为客户端通过CP243-1访问CPU的数据；而PC Access软件本身是OPC Server，OPC Client软件（如支持OPC的HMI软件）可以访问它。

 CP243-1/CP243-1 IT与S7-300/400的以太网模块一样，既可以做服务器，也可以做客户端；S7-200的OPC Server——PC Access与CP243-1连接时是客户端，同时对上位的监控软件是服务器。

PPI, MPI和PROFIBUS

PPI，MPI和PROFIBUS都是基于OSI（开放系统互联）的七层网络结构模型，符合欧洲标准EN50170所定义的PROFIBUS标准，基于令牌的的网络通信协议。这些协议是非同步的（串行的）基于字符的通信协议，字符格式包括一个起始位、8个数据位、一个偶校验位和一个停止位。其通信帧包括特定的起始和结束字符、源和目的站的地址、帧长度和数据校验和。

 在波特率一致、各站地址不同的情况下，PPI，MPI和PROFIBUS可以同时在一个网络上运行，并且互不干扰。

这就是说如果一个网络上有S7-300、S7-200，S7-300之间可以通过MPI或PROFIBUS通信，而在同时在同一个网络上的TP170 micro触摸屏可以与一个S7-200 CPU通信。