两台S7-200系列PLC的PPI通信技术方法

    PPI通信是S7-200 CPU默认的通信方式。两台PLC的PPI通信配置如图6-18所示，甲机为主站，地址为2，乙机为从站，地址为6，编程计算机的地址为0。两台PLC的PPI通信要实现的功能是，将甲机IB0.0~I0.7端子的输入值传送到乙机的Q0.0～Q0.7端子输出，将乙机IB0.0~I0.7端子的输入值传送到甲机的Q0.0~Q0.7端子输出。
    图6-18    两台PLC的PPI通信配置    1．通信各方地址和通信速率的设置    在PPI通信前，需要设置网络中通信各方的通信端口、地址和通信速率（波特率），通信各方的通信速率要相同，但地址不能相同，否则通信时无法区分各站。    (1)编程计算机的通信端口、地址和通信速率的设置    设置编程计算机的通信端口、地址和通信速率如图6-19所示，具体过程如下：    打开STEP 7 - Micro/WIN编程软件，在软件窗口的指令树区域单击“通信”项前的“+”，展开通信项，如图6 - 21a所示，双击“设置PG/PC接口”选项，弹出“设置PG/PC接口”对话框，如图6-19b所示，在对话框中选中“PC/PPI”项，再单击“属性”按钮，弹出属性对话框，如图6-19e所示，在该对话框的“本地连接”选项卡中选择计算机的通信端口为COM1，然后切换到“PPI”选项卡，如图6-19d所示，将计算机的地址设为0，通信速率设为“9. 6kbps”（即9.6kbit/s），设置好后单击“确定”按钮返回到图6-19b所示的设置PG/PC接口对话框，在该对话框单击“确定”按钮退出设置。
    图6-19    编程计算机的通信端口、地址和通信速率的设置    (2) S7-200 CPU的通信端口、地址和通信速率的设置    本例中有两台S7-200 CPL，先设置其中一台，再用同样的方法设置另一台。甲机的通信端口、地址和通信速率的设置如图6-20所示，具体过程如下：
    图6-20    甲机的通信端口、地址和通信速率的设置    1)用PC/PPI电缆将编程计算机与甲机连接好。    2)打开STEP 7 - Micro/WIN编程软件，在软件窗口的指令树区域单击通信项下的“通信”，弹出通信对话框，如图6-20a所示，双击对话框右方的“双击刷新”，测试计算机与甲机能否通信，如果连接成功，在对话框右方会出现甲机CPU的型号、地址和通信速率。    3)如果需要重新设置甲机的通信端口、地址和通信速率，可单击指令树区域系统块项下的“通信端口”，弹出系统块对话框，如图6-20b所示，在该对话框中选择“通信端口”项，设置端口0的PLC地址为2、通信速率为“9.6kbps”，再单击“确认”按钮退出设置。    4)单击工具栏上的（下载）图标，也可执行菜单命令“文件→下载”，设置好的系统块参数就下载到甲机中，系统块中包含有新设置的甲机通信使用的端口、地址和通信速率。    甲机设置好后，再用同样的方法将乙机通信端口设为0、地址设为6、通信速率设为“9. 6kbps"。    2．硬件连接    编程计算机和两台PLC的通信端口、地址和通信速率设置结束后，再将三者连接起来。编程计算机和两台PLC连接如图6-21所示，连接需要一条PC/PPI电缆、两台网络连接器（一台需带编程口）和两条9针D形双头电缆。在具体连接时，PC/PPI电缆的RS232C端连接计算机，RS485端连接网络连接器的编程口，两台连接器间的连接方法参见图6-13，两条9针D形双头电缆分别将两台网络连接器与两台PLC连接起来。
    图6-21    编程计算机和两台PLC的连接    编程计算机和两台PLC连接好后，打开STEP 7 - Micro/WIN编程软件，在软件窗口的指令树区域单击通信项下的“通信”，弹出“通信”对话框，如图6-20a所示，双击对话框右方的“双击刷新”，会搜索出与计算机连接的两台PLC。    3．通信程序    实现PPI通信有两种方式：一种是直接使用NETR、NETW指令编写程序；另一种是在STEP7 - Micro/WIN编程软件中执行菜单命令“工具→指令向导”，选择向导中的NETR/NETW，利用向导实现网络读写通信。    (1)直接用NETR、NETW指令编写PPI通信程序    直接用NETR、NETW指令编写的PPI通信程序如图6-23所示，其中图6-23a为主站程序，编译后下载到甲机中，图6-23b为从站程序，编译后下载到乙机中。    1)主程序说明。网络1的功能是在PLC上电首次扫描时初始化主站，包括设置本机设为主站/PPI模式，设置端口O的通信速率为9.6kbit/s，还清空用作网络读写TBL表的存储区。    网络2的功能是将IBO单元的数据（来自本机I0.0~10.7端输入）送入VB207单元，VB207单元在后面会被NETW指令定义为网络写TBL表的数据存储单元。    网络3的功能是在秒脉冲（0.5s-ON，0.5s-OFF）的上升沿时对网络写TBL表进行设置，并执行NETW指令让系统按网络写TBL表的定义往从站指定存储单元发送数据。网络写TBL表的定义如图6-22a所示，从图中可以看出，NETW指令执行后会将本机VB207单元的1个字节数据写入远程站的VB300单元，VB207单元的数据来自IB0单元，IB0单元的值则来自I0.0~I0.7端子的输入，也即将本机IB0.0~IB0.7端子的输入值写入远程站的VB300单元。    网络4的功能是在非首次扫描、每个秒脉冲下降沿来且网络写操作未出错时，对网络读TBL表进行设置，再执行NETR指令让系统按网络读TBL表的定义从从站指定的存储单元读取数据，并保存在TBL表定义的数据存储单元中。网络读TBL表的定义如图6-22b所示，从图中可以看出，NETR指令执行后会将远程站VB200单元的1个字节数据读入本机的VB307单元。    网络5的功能是将网络读TBL表中VB307单元中的数据（由从站读入）送入QB0单元，以便从本机的Q0.0~Q0.7端子输出，另外，如果执行网络写操作出现错误，网络写TBL表中首字节的第5位(V200.5)会置1，V200.5触点闭合，Q1.0线圈得电，Q1.0端子会输出网络写出错报警。
    图6-22   网络读写TBL表    2)从站程序说明。网络1的功能是在PLC上电首次扫描时初始化从站，包括设置本机设为从站/PPI模式，设置端口O的通信速率为9.6kbit/s，还清空用作接收和发送数据的存储区。    网络2的功能是将IB0单元的数据（来自本机I0.0~I0.7端输入值）送入VB200单元，让主站读取，另外将VB300单元的数据（由主站VB207单元写来的数据）传送到QB0单元，即从本机的Q0.0~Q0.7端子输出。


    图6-23    直接用NETR、NETW指令编写的PPI通信程序    3)主、从站数据传递说明。通过执行主、从站程序，可以将主站I0.0~I0.7端子的输入值传送到从站的Q0.0~Q0.7端子输出，也能将从站I0.0~I0.7端子的输入值传送到主站的Q0.0~Q0.7端子输出。    主站往从站传递数据的途径是，主站I0.0~I0.7端子→主站IB0单元→主站VB207单元→从站VB300单元→从站QB0单元→从站Q0.0~Q0.7端子。    从站往主站传递数据的途径是，从站I0.0~I0.7端子→从站IB0单元→从站VB200单元一主站VB307单元→主站QB0单元→主站Q0.0~Q0.7端子。    (2)利用指令向导编写PPI通信程序    PPI通信程序除了可以直接编写外，还可以利用编程软件的指令向导来生成。    利用指令向导只能生成PPI通信子程序，因此还需要用普通的方式编写主程序。子程序能完成网络读写操作，在编写主程序时，要用“NET_EXE (SBRl)”指令对子程序进行调用。主程序如图6-24所示，它较直接编写的主站程序要简单很多，主程序和子程序编译后下载到甲机（主机）中。指令向导也不能生成从站的程序，因此从站程序也需要直接编写，从站程序与图6-23b所示从站程序相同。
    图6-24    主站主程序