上位機(jī)使用S7通信涉及諸多要點(diǎn)，稍不注意就容易踩坑。今天，我們就來詳細(xì)剖析那些最常見的‘雷區(qū)’。

一、連接類型設(shè)置

以C#上位機(jī)使用Sharp7通信庫為例，Sharp7默認(rèn)使用的連接資源是PG，若不更改，可能會(huì)出現(xiàn)與STEP 7-Micro/WIN Smart編程軟件不能同時(shí)使用的情況。因?yàn)镾7-200smart CPU只支持一個(gè)PG連接。

以下是其支持的最大通信連接資源的詳細(xì)解析：

1.與編程軟件的通信

STEP 7-Micro/WIN SMART軟件：支持1個(gè)連接，用于程序下載、調(diào)試和監(jiān)控。

2.與HMI（人機(jī)界面）的通信

以太網(wǎng)接口：最多支持8個(gè)HMI設(shè)備連接。

RS485接口（PPI協(xié)議）：最多支持4個(gè)HMI設(shè)備連接。擴(kuò)展接口：通過CM01信號(hào)板擴(kuò)展RS485/RS232接口后，最多可連接16個(gè)HMI設(shè)備（8個(gè)通過串口，8個(gè)通過網(wǎng)口）。

3.與其他S7-200 SMART CPU的通信

GET/PUT主動(dòng)連接：支持8個(gè)連接，用于主動(dòng)向其他CPU發(fā)送數(shù)據(jù)。GET/PUT被動(dòng)連接：支持8個(gè)連接，用于接收其他CPU的數(shù)據(jù)。

4.與第三方設(shè)備的通信

Open IE協(xié)議：

主動(dòng)連接：8個(gè)連接。

被動(dòng)連接：8個(gè)連接。

RS485接口：支持Modbus RTU、USS、自由口通信，最多連接4個(gè)設(shè)備。擴(kuò)展信號(hào)板（CM01）：RS485/RS232接口最多連接4個(gè)設(shè)備。

5.PROFINET通信

作為IO設(shè)備：最多支持8個(gè)PROFINET IO設(shè)備連接。作為IO控制器：支持1個(gè)PROFINET IO控制器連接。

6.其他協(xié)議支持

TCP/IP協(xié)議：通過以太網(wǎng)接口支持多種終端連接，最多4個(gè)設(shè)備。PC Access SMART：作為OPC服務(wù)器，支持上位機(jī)讀取數(shù)據(jù)，具體連接數(shù)受CPU性能限制。

為避免此問題，可將連接類型設(shè)置為GET/PUT或者HMI連接資源，它們都有8個(gè)連接資源，一般很難被全部占用。設(shè)置代碼如下：

需要注意的是，Sharp7默認(rèn)使用的連接資源就是PG，所以此行代碼是必須的，否則就會(huì)出現(xiàn)和STEP 7-Micro/WIN SMART編程軟件不能同時(shí)使用的情況。

二、PDU讀取限制

S7協(xié)議一次性讀取有限制，不同型號(hào)的CPU，其PDU（協(xié)議數(shù)據(jù)單元）大小不同，如S7-200smart/S7-1200/S7-300一般是240，S7-400一般是480，S7-1500一般是960。實(shí)際讀取的字節(jié)數(shù)要在PDU的基礎(chǔ)上減去包頭的18個(gè)字節(jié)，即S7-200smart/S7-1200/S7-300一次可以讀取222個(gè)字節(jié)，S7-400一般是462個(gè)字節(jié)，S7-1500一般是942個(gè)字節(jié)。若要讀取大量數(shù)據(jù)，通信庫底層通常會(huì)做分包處理，但會(huì)增加通信耗時(shí)。

三、數(shù)據(jù)地址與類型匹配

在進(jìn)行數(shù)據(jù)交互時(shí)，數(shù)據(jù)地址的指向必須準(zhǔn)確，大小要匹配，數(shù)據(jù)類型也要一一對(duì)應(yīng)。比如在兩PLC之間S7通訊時(shí)，交互數(shù)據(jù)的發(fā)送端和接收端的數(shù)據(jù)類型和長度不能錯(cuò)位或不一致，否則會(huì)導(dǎo)致通信錯(cuò)誤或數(shù)據(jù)讀取錯(cuò)誤。

四、通信負(fù)載設(shè)置

如果上位機(jī)與PLC之間的通信頻繁，可能會(huì)導(dǎo)致PLC的通信負(fù)載過高，影響PLC的正常運(yùn)行。需要根據(jù)實(shí)際情況，合理設(shè)置PLC的通信負(fù)載參數(shù)，以確保通信的穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)性。

五、PLC側(cè)配置

PLC側(cè)需要進(jìn)行一些配置才能與上位機(jī)進(jìn)行S7通信。例如，要勾選允許來自遠(yuǎn)程對(duì)象的PUT/GET通信訪問；如果要與DB塊數(shù)據(jù)通信，需要去除DB的優(yōu)化的塊訪問；務(wù)必保證通信地址是有效地址，讀取的必須是有效地址，其他存儲(chǔ)區(qū)也不能超過范圍。

六、無線通信測(cè)試

本方案以WinCC和2臺(tái)西門子S7-1200 PLC為例，在ModbusTCP/IP協(xié)議下實(shí)現(xiàn)無線以太網(wǎng)通信實(shí)現(xiàn)過程。

審核編輯 黃宇