西门子PLC全国总代理交换机

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PLC网络通信

无论计算机还是PLC，它们都是数字化设备，它们之间交换的信息是由0和1表示的数字信号。通常把具有一定编码、格式和位长的数字信号称为数字信息。

  数字通信就是将数字信息通过适当的传输线路，从一台机器传输到另一台机器。这里的机器可以是计算机、PLC或是有数字通信功能的其他数字设备。

  数字通信系统的任务是把地理位置不同的计算机和PLC及其他数字设备连接起来，率的完成数据的传输、信息交换和通信处理3项任务。

  数字通信系统一般由传输设备、传输控制设备和传输协议通信软件等组成。

  1.网络通信接口的选择

  S7-200支持许多不同类型的通信网络。网络选择可在“设置PG/PC接口属性”对话框中完成。不同类型的通信网络有不同类型的接口，常见的有以下几种类型的网络接口:

  (1) PPI多台主设备电缆；

  (2)CP通信卡；

  (3)以太网通信卡。

  为STEP7-Micro/WIN选择通信接口的步骤，如图6-18所示。

  (1)双击通信设置窗口中的图标；

  (2)选择STEP7-Micro/WIN的接口参数。

  2.PPI多台主设备电缆

  S7-200支持通过两种不同类型的PPI多台主设备电缆进行通信，这些电缆类型支持通过RS-232或USB接口进行通信。

  选择PPI多台主设备电缆类型的步骤，如图6-19所示。

  (1)单击“设置PG/PC接口属性”对话框上的“属性”按钮；

  (2)单击“属性”界面上的“本地连接”标签；

  (3)选择USB或所需要的COM端口。

  若使用USB电缆，则一次只能使用一根USB电缆。本书中的实例使用的是RS-232/PPI多台主设备电缆。RS-232/PPI多台主设备电缆可以替代PC/PPI电缆，也可以使用USB/PPI多台主设备电缆。

  3.使用PROFIBUS网络上的主设备和从属装置

  S7-200支持主从设备网络，在PROFIBUS网络中，既可以用做主设备，也可以用做从属装置，而STEP7-Micro/WIN则始终作为主设备。

  1)主设备

  在网络的主设备可以对网络上其他设备发送请求。主设备也可以响应来自网络上其他主设备的请求。典型的主设备包括:STEP7-Micro/WIN、人机界面装置，例如，TD200、S7-300或S7-400PLC。S7-200CPU向其他S7-200CPU请求信息时用做主设备(对等通信)。

  2)从属装置

  作为从属装置只能响应来自主设备的请求而不能发出请求。对于大多数网络,S7-200都作为从属装置。作为从属装置，S7-200将响应来自网络主设备的请求，例如，操作面板的信号或STEP7-Micro/WIN的请求。

  3)设置波特率和网络地址

  波特率是指网络的数据传输速率，一般用千波特(kbaud)或兆波特(Mbaud)作为数据传输的单位。波特率体现了单位时间内传输的数据量。例如，波特率为19.2kbaud表示数据传输速率为19.2kb/s。在同一网络进行通信的设备都以相同的波特率传输数据。因此，一个网络的大波特率受限于网络中数据传输慢设备。S7-200所支持的各种波特率见表6-1。

  网络地址是分配给网络上每个设备的编号；的网络地址可确保数据传送到正确的设备或从正确的设备中返回。S7-200支持0~126的网络地址。对于具有两个端口的S7-200，每个端口都有一个网络地址。S7-200设备的默认地址见表6-2。

  4.设置STEP7-MicroWIN的波特率和网络地址

  要使网络正常通信，正确设置STEP7-Micro/WIN的波特率和网络地址。波特率与网络其他设备的波特率相同，且网络地址。一般来说，无需修改STEP7-Micro/WIN的网络地址。如果网络包括其他程序软件，则有可能需要修改STEP

  7-Micro/WIN的网络地址。

  配置STEP7-Micro/WIN的波特率和网络地址如图6-20所示。单击浏览条上的通信图标，按下列步骤执行:

  (1)双击通信设置窗口中的图标:

  (2)单击“设置PG/PC接口”对话框上的“属性”按钮；

  (3)选择STEP7-Micro/WIN的网络地址:

  (4)选择STEP7-Micro/WIN的波特率。

  5.设置S7-200的波特率和网络地址

  设置好STEP7-Micro/WIN的波特率和网络地址后，还设置S7-200的波特率和网络地址。波特率和网络地址保存在S7-200的系统块。设置好了S7-200的参数之后，将系统块下载到S7-200。

  每个S7-200端口的默认波特率为9.6 kbaud，默认网络地址为2。

  使用STEP7-Micro/WIN来设置S7-200CPU的波特率和网络地址如图6-21所示。选择浏览条上的系统块图标或选择视图(View)>组件(Component)>系统块(SystemBlock)菜单命令之后，按下列步骤执行:

  (1)选择S7-200的网络地址；

  (2)选择S7-200的波特率；

  (3)将系统块下载到S7-200。

  在选项中允许选择所有的波特率，STEP7-Micro/WIN将在下载系统块期间对这些选择进行验证。对于STEP7-Micro/WIN无法与S7-200进行通信的波特率则不会被下载。

PLC对工作环境的要求

PLC是一种用于工业生产自动化控制的设备，一般不需要采取什么措施，就可以直接在工业环境中使用。然而，尽管有如上所述的可靠性较高，抗干扰能力较强，但当生产环境过于恶劣，电磁干扰特别强烈，或安装使用不当，就可能造成程序错误或运算错误，从而产生误输入并引起误输出，这将会造成设备的失控和误动作，从而不能PLC的正常运行。要提高PLC控制系统可靠性，一方面要求PLC生产厂家提高设备的抗干扰能力；另一方面，要求设计、安装和使用维护中引起高度重视，多方配合才能完善解决问题，有效地增强系统的抗干扰性能。因此在使用中应注意以下问题：

　　(1)温度：PLC要求环境温度在0～55℃，安装时不能放在发热量大的元件下面，四周通风散热的空间应足够大。

　　(2)湿度：为了PLC的绝缘性能，空气的相对湿度应小于85％(无凝露)。

　　(3)震动：应使PLC远离强烈的震动源，防止振动频率为10～55 Hz的频繁或连续振动。当使用环境不可避免震动时，采取减震措施，如采用减震胶。

　　(4)空气：避免有腐蚀和易燃的气体，例如化学的酸碱等。对于空气中有较多粉尘或腐蚀性气体的环境，可将PLC安装在封闭性较好的控制室或控制柜中。例如电厂的干排渣、干除灰等，在基建后期增加了封闭小屋。

　　(5)电源：PLC对于电源线带来的干扰具有一定的抵制能力。在可靠性要求很高或电源干扰特别严重的环境中，可以安装一台带屏蔽层的隔离变压器，以减少设备与地之间的干扰。一般PLC都由直流24 V输出提供给输入端，当输入端使用外接直流电源时，应选用直流稳压电源。因为普通的整流滤波电源，由于纹波的影响，容易使PLC接收到错误信息。