西门子PLC的以太网通讯及OPC通讯介绍

西門子PLC的以太網通訊及OPC通訊介紹

1.以太網通訊

CAL有很多地方用到以太網通訊，L2，焊機與PLC間通訊等，表檢的成像原理為：在金屬板帶表面沒有缺陷時，反射的光在明視場下很強，而在暗視場的散射光很弱；如有缺陷，則明視場的光強減弱，而暗視場的光強增加。根據這個原理，通過檢測攝像頭裡光強的變化，可檢測出材料表面上的一些物理缺陷。CAL 僅僅用到了它的檢測破孔這一個功能。

下面再來看西門子的以太網通訊，使用以太網通訊處理器可能的連接方式：

我們可以看到不同的通訊方式在PLC裏面需要調用不同的功能塊。

像S7-Connection方式連接的，需要調用SFB12/FB12等來讀取發送數據息，而TCP等連接的，需要FC5等來讀取發送數據。

下面簡單介紹下每種連接特點：

Send/receive: iso 連接：ISO傳輸服務通過組態連接提供SEND/REVEICE interface服務在以太網上傳輸數據，此時服務使用的是ISO協議。此通訊速度較快，可是不能實現網絡路由，只能用於局域網通訊。

Send/receive: iso-On-TCP 連接：突破了局域網的限制，可以路由到公網上去；數據重發功能和基於第2層的CRC校驗保證了數據傳輸的完整性和可靠性。

Send/receive: TCP 連接：TCP/IP提供面向連接的數據通訊，數據並不會被打包因而並沒有數據包確認位，在這TCP服務提供了統一的sccket接口到每一個終

端，因而數據塊可以整體發送，這裡區別於iso-On-TCP 連接。

Send/receive: UDP連接：UDP提供簡單數據傳輸，無需確認，與TCP同屬第4層協議。與TCP相比，UDP屬於無連接的協議，數據報文無需確認。

S7通信：S7協議是西門子S7家族的標準通信協議，使用S7應用接口的通信不依賴特定的總線系統（Ethernet,PROFIBUS,MPI）。接口位於ISO-OSI參考模型的第7層，下面圖模型各層的通信方式。

那麼根據表檢的通訊協議規定：

Transmission mode：TCP protocol (not S7), PLC will always be the client , Gauge will always be the server.

Byte order: use PLC Byte Order ( not x86 byte order ).

我們建立通訊就需選擇send/receive中的TCP連接。

因此，在PLC中做如下配置：

1.打開硬件配置->點擊網絡組態：

2. 選擇需要組態網絡的CPU ，右擊選擇插入新連接，選擇TCP Connection ，

當前CAL 是出口的PLC 用於和表檢通訊：

3. 參數設置，只需在Address 一欄設置，其他選項默認：

表檢的端口號根據協議設置，它有三個端口號，因此我們需要配置三條連

接和PLC 通訊：

1. Coil information (Gauge Port 6201)

2. Real-time information (Gauge Port 6202)

3. Real-time defect (Gauge Port 6203)

建立完連接如下：

三路連接區別在與Port 號，其他都是一樣的。此時網絡配置完成，我們需

此處默認值

IP 任意，只要不和其他局域網內電腦衝突。Port 有協議規定

要記下每路連接的ID和地址，在建立的連接屬性中可看到：

這個是第一路連接的配置：

ID：3

地址：16進制3FF6

其他2路ID分別為4和5，

地址都是3FF6

對網絡配置完成後，就需要對程序進行編寫，因為西門下PLC本身支持以太

網通訊，因此可以直接使用它本身的功能塊。

第一路連接，端口號6201，通訊協議如下：

這是PLC發送給表檢的數據，規定了8字節的報頭，20字節的鋼卷號，4字

節鋼卷寬度，4字節鋼卷厚度，4字節鋼卷長度。

其中，報頭格式如下：

此處我們需要處理counter及length，其他兩個可以不用管。Counter是發送依次累加1，length是固定值40（因為共發送40個字節）。

在西門子PLC中，可以直接調用發送數據功能塊：

此處就是上面提

到的第一路的ID

和地址

數據起始位

數據長度

具體定義我們可以按“F1”會彈出幫助信息如下，詳細說明每個引腳如何使用：

幫助信息中功能

塊的引腳定義及

使用說明

上面我們知道第一路連接需要發送40個字節，我們是把它放在DB380這個數據塊中，因此DB380中需要定義如下：

DB380裏面內容完全根據表檢協議來定義，此處不一一例舉。

接下來只需要把數據傳送到DB380就可以了。

數據長度：

DB380.DBW6

每發送依次加1：

DB380.DBW4 鋼卷的信息的傳送現在是在9#BR標誌未處發出下一卷的鋼卷信息：

鋼卷寬度：

DB380.DBD28

鋼卷厚度：

DB380.DBD32

字符串的複製功能塊：把從DB1255的DBB240

開始的20個字節複製到DB380的DBB8開始

的20個字節。由於CAL之前的程序鋼卷號是

定義的字符串string,現在定義的是字符char，

本來應該是DB1255.DBX238.0 BYTE 22，但是

string類型前面2個字節不是真正的數據，因

此需從DB1255.DBX240.0開始

接下來第二路連接，端口號6202，協議定義數據格式如下：

報頭同上，此處需發送焊縫過焊縫檢測後的長度，CAL離表檢最近的焊縫偵

測器是4#，因此在4#處把長度清零，然後一直累加發送：

累加長度是根據9號張力輥編碼器計算得來，程序如下：