西門(mén)子變頻器6SE6440-2UD27-5CA1

    新型變頻模塊尺寸優(yōu)勢(shì)：
• 在同一柜中客戶可以安裝3老尺寸V20，現(xiàn)在可安裝4個(gè)新FSAA/FSAB，直接節(jié)省超過(guò)33%的安裝成本以及空間
• 輕松取代競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相同的寬度為重要的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手：三菱D700，E700，70，安川j1000，V1000。
• C1濾波集成，V20是較小的尺寸比施耐德atv12誰(shuí)是的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手綜合C1濾波。
• V20的功能比所有競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手更具有挑戰(zhàn)性。

S7-200以太網(wǎng)模塊系列-CP243-1

S7-200PLC可以通過(guò)智能擴(kuò)展模塊CP243-1連接至工業(yè)以太網(wǎng)中。CP243-1不是即插即用的模塊，需要我們先對(duì)其進(jìn)行組態(tài)。由于其支持的是西門(mén)子的S7協(xié)議，因而與很多第三方支持以太網(wǎng)功能的設(shè)備進(jìn)行通信時(shí)會(huì)受到限制。

通過(guò)本文您可以獲得以下信息： 

使用CP243-1對(duì)S7-200編程調(diào)試時(shí)是否可只用一根網(wǎng)線，而省去S7-200的編程電纜？

如何對(duì)CP243-1進(jìn)行基本的組態(tài)設(shè)置？

如何獲得CP243-1的詳細(xì)技術(shù)參數(shù)和怎樣實(shí)現(xiàn)IT功能？

利用CP243-1可以和哪些設(shè)備通信？

CP243-1使用中的常見(jiàn)問(wèn)題？

（一） 當(dāng)您*次使用CP243-1模塊時(shí)，您一定要注意此模塊不是即插即用的模塊，您需要對(duì)此模塊進(jìn)行組態(tài)才能使用。

簡(jiǎn)單的說(shuō)，*次使用CP243-1的步驟如下：

（1）正確連接CP243-1與S7-200CPU，并為CP243-1連接24V電源

（2）在S7-200的編程軟件中運(yùn)行以太網(wǎng)向?qū)Щ蛞蛱鼐W(wǎng)向?qū)?duì)模塊進(jìn)行基本參數(shù)和功能的配置

（3）在程序中正確的調(diào)用相關(guān)的子程序

（4）將編寫(xiě)完成的程序使用S7-200的編程電纜下載至PLC

（5）如果激活因特網(wǎng)功能，還需要使用網(wǎng)線將S7-200的程序下載至CP243-1。如果沒(méi)有激活因特網(wǎng)功能，則此步可略。

至此，您的CP243-1才能正常工作。

1. 組播
組播技術(shù)是IP網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸三種方式之一，在介紹IP組播技術(shù)之前，先對(duì)IP網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯尾?、組播和廣播方式做一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹，見(jiàn)圖1：
單播（Unicast）傳輸：在發(fā)送者和每一接收者之間實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)連接。如果一臺(tái)發(fā)送者同時(shí)給多個(gè)的接收者傳輸相同的數(shù)據(jù)，也必須相應(yīng)的復(fù)制多份的相同數(shù)據(jù)包。如果有大量主機(jī)希望獲得數(shù)據(jù)包的同一份拷貝時(shí)，將導(dǎo)致發(fā)送者負(fù)擔(dān)沉重、延遲長(zhǎng)、網(wǎng)絡(luò)擁塞；為保證一定的服務(wù)質(zhì)量需增加硬件和帶寬。
組播（Multicast）傳輸：在發(fā)送者和每一接收者之間實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)連接。如果一臺(tái)發(fā)送者同時(shí)給多個(gè)的接收者傳輸相同的數(shù)據(jù)，也只需復(fù)制一份的相同數(shù)據(jù)包。它提高了數(shù)據(jù)傳送效率。減少了骨干網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞的可能性。
廣播（Broadcast）傳輸：是指在IP子網(wǎng)內(nèi)廣播數(shù)據(jù)包，所有在子網(wǎng)內(nèi)部的主機(jī)都將收到這些數(shù)據(jù)包。廣播意味著網(wǎng)絡(luò)向子網(wǎng)每一個(gè)主機(jī)都投遞一份數(shù)據(jù)包，不論這些主機(jī)是否樂(lè)于接收該數(shù)據(jù)包。所以廣播的使用范圍非常小，只在本地子網(wǎng)內(nèi)有效，通過(guò)路由器和交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備控制廣播傳輸。

圖1

2. 組播IP地址
組播IP地址用于標(biāo)識(shí)一個(gè)IP組播組。IANA（internet assigned number authority）把D類(lèi)地址空間分配給IP組播，其范圍是從224.0.0.0到239.255.255.255。如下所示(二進(jìn)制表示)，IP組播地址前四位均為1110。
八位組（1） 八位組（2） 八位組（3） 八位組（4）
1110XXXX XXXXXXXX XXXXXXXX XXXXXXXX

3. 網(wǎng)絡(luò)二層組播相關(guān)協(xié)議
不支持組播的交換機(jī)，數(shù)據(jù)在里面是泛洪傳播的，數(shù)據(jù)也是可以進(jìn)行傳送的。解決第二層組播數(shù)據(jù)洪泛的問(wèn)題，引入IGMP Snooping及GMRP等概念。
網(wǎng)絡(luò)二層組播相關(guān)協(xié)議包括IGMP Snooping ,IGMP Proxy和CGMP協(xié)議。
IGMP協(xié)議運(yùn)行于主機(jī)和與主機(jī)直接相連的組播路由器之間，主機(jī)通過(guò)此協(xié)議告訴本地路由器希望加入并接受某個(gè)特定組播組的信息，同時(shí)路由器通過(guò)此協(xié)議周期性地查詢(xún)局域網(wǎng)內(nèi)某個(gè)已知組的成員是否處于活動(dòng)狀態(tài)（即該網(wǎng)段是否仍有屬于某個(gè)組播組的成員），實(shí)現(xiàn)所連網(wǎng)絡(luò)組成員關(guān)系的收集與維護(hù)。
IGMP Snooping的實(shí)現(xiàn)機(jī)理是：交換機(jī)通過(guò)偵聽(tīng)主機(jī)發(fā)向路由器的IGMP成員報(bào)告消息的方式，形成組成員和交換機(jī)接口的對(duì)應(yīng)關(guān)系；交換機(jī)根據(jù)該對(duì)應(yīng)關(guān)系將收到組播數(shù)據(jù)包只轉(zhuǎn)給具有組成員的接口。通過(guò)上述機(jī)制，在組播路由器里建立起一張表，其中包含路由器的各個(gè)端口以及在端口所對(duì)應(yīng)的子網(wǎng)上都有哪些組的成員。當(dāng)路由器接收到某個(gè)組G的數(shù)據(jù)報(bào)文后，只向那些有G的成員的端口上轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報(bào)文。

4. STEP7中的組態(tài)
不同的S7300/400 以太網(wǎng)通訊模塊支持的組播連接的個(gè)數(shù)不同，通過(guò)鏈接中文檔可以查詢(xún)模塊支持的協(xié)議及連接資源數(shù)： 16767769

SIMATIC S7-300 系列工業(yè)以太網(wǎng) CP 模塊之間有哪些區(qū)別？

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SIMATIC S7-400系列工業(yè)以太網(wǎng) CP模塊之間有哪些區(qū)別？

本文中以S7-300 CP343-1模塊為例，具體組態(tài)步驟如下：
a) 在STEP7項(xiàng)目插入兩個(gè)CPU，分別組態(tài)兩個(gè)CP343-1，分配IP地址，分別為192.168.0.10和192.168.0.11。
b) 打開(kāi)NetPro，在兩個(gè)CPU下分別插入新的連接，連接類(lèi)型選擇“UDP Connection"鏈接對(duì)象選擇“All multicast stations"，如圖2。
c) 如圖3，在彈出的屬性窗口顯示出連接“ID"和“LADDR"參數(shù)，之后編程會(huì)用到。
d) 在“Address"界面下，“Local"自定義本地的端口號(hào)；“Multicast Group"定義所要加入的組播組地址和通訊對(duì)方的端口號(hào)，可用的組播地址從224.0.1.0到239.255.255.255，可用的端口號(hào)從1025到65535，如圖4、圖5。

圖2

圖3

圖4

圖5

e) 編譯無(wú)誤后，分別下載到兩個(gè)CPU。
f) 編程，在程序中調(diào)用FC5 “AG_SEND" 、FC6 “AG_RECV"?！癐D"和“LADDR"填寫(xiě)連接中的參數(shù)；“SEND"“LEN"定義發(fā)送的數(shù)據(jù)區(qū)和發(fā)送的長(zhǎng)度；如圖6，定義了發(fā)送接收都是20字節(jié)。完成后下載到CPU。

圖6

g) 使用TCP/UDP測(cè)試工具添加一個(gè)組播成員到組播組，如圖7。

圖7

h) 測(cè)試結(jié)果，在IP:192.168.0.10側(cè)觸發(fā)“AG_SEND"，則數(shù)據(jù)會(huì)發(fā)給所有屬于IP組：224.0.1.0 端口號(hào)為2002的成員，如圖8、圖9。

圖8

圖9

5. 交換機(jī)的設(shè)置
交換機(jī)如果不做任何設(shè)置，或者不支持組播，數(shù)據(jù)也是可以進(jìn)行傳送的，但是是泛洪傳播的。為了提高效率，應(yīng)該在交換機(jī)中激活I(lǐng)GMP Snooping，如圖10，本例中使用西門(mén)子SCALANCE X312。通過(guò)IGMP Snooping，這樣交換機(jī)就能夠形成端口和組播組成員的對(duì)應(yīng)關(guān)系，交換機(jī)根據(jù)該對(duì)應(yīng)關(guān)系將收到的組播數(shù)據(jù)包只傳給屬于改組的端口，如圖11。圖12顯示了組播IP地址到二層MAC地址的映射關(guān)系。

圖10

圖11

圖12

西門(mén)子變頻器6SE6440-2UD27-5CA1

一、 硬件組態(tài)
首先搭建一套測(cè)試設(shè)備，設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖如下：
2套S7-300系統(tǒng)由PS307電源、CPU314C-2DP、CPU314C-2PTP、CP343-1、CP343-1 IT、PC、CP5611、STEP7組成，PLC系統(tǒng)概貌如下圖：

如下將向您一步一步展示如何實(shí)現(xiàn)2套S7-300之間的以太網(wǎng)通訊：
*步：打開(kāi)SIMATIC Manager，根據(jù)我們系統(tǒng)的硬件組成，進(jìn)行系統(tǒng)的硬件組態(tài)，如圖：
插入2個(gè)S7300的站，進(jìn)行硬件組態(tài)：

分別組態(tài)2個(gè)系統(tǒng)的硬件模塊：

設(shè)置CP343-1、CP343-IT模塊的參數(shù)，建立一個(gè)以太網(wǎng)，MPI、IP地址：

二、 網(wǎng)絡(luò)組態(tài)
組態(tài)完2套系統(tǒng)的硬件模塊后，分別進(jìn)行下載，然后點(diǎn)擊Network Configration按鈕，打開(kāi)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)組態(tài)窗口NetPro，選中CPU314，如下圖：

在窗口的左下部分點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，插入一個(gè)新的網(wǎng)絡(luò)鏈接，并設(shè)定鏈接類(lèi)型為ISO-on-TCP connection 或 TCP connection或 UDP connection 或 ISO Transport connection，如下圖：

點(diǎn)擊OK后，彈出鏈接屬性窗口，使用該窗口的默認(rèn)值，并根據(jù)該對(duì)話框右側(cè)信息進(jìn)行后面程序的塊參數(shù)設(shè)定：

當(dāng)2套系統(tǒng)之間的鏈接建立完成后，用鼠標(biāo)選中圖標(biāo)中的CPU，分別進(jìn)行下載，這里略去CPU314C-2DP的下載圖示：

三、 程序編程
到此為止，系統(tǒng)的硬件組態(tài)和網(wǎng)絡(luò)配置已經(jīng)完成。下面進(jìn)行系統(tǒng)的軟件編制，在SIMATIC Manager界面中，分別在CPU314C-2PTP、CPU314C-2DP中插入OB35定時(shí)中斷程序塊和數(shù)據(jù)塊DB1，DB2，并在兩個(gè)OB35中調(diào)用FC5（AG_Send）和FC6（AG_Recv）程序塊，如下圖：

創(chuàng)建DB1、DB2數(shù)據(jù)塊，如下圖：

2套控制程序已經(jīng)編制完成，分別下載到CPU當(dāng)中，將CPU狀態(tài)切換至運(yùn)行狀態(tài)，就可以實(shí)現(xiàn)S7-300之間的以太網(wǎng)通訊了。

如下界面說(shuō)明了將CPU314C-2DP 的DB1中的數(shù)據(jù)發(fā)送到CPU314C-2PTP 的DB2中的監(jiān)視界面：

a． 選擇Data View，切換到數(shù)據(jù)監(jiān)視狀態(tài)：

b． CPU314C-2DP 的DB1中發(fā)送出去的數(shù)據(jù)：

c． CPU314C-2PTP 的DB2中接收到的數(shù)據(jù)