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利用MVI56-GEC模块实现1756控制系统和西门子PLC通过TCP/IP以太网通讯

供稿:北京雄越科技发展有限公司 2013/7/1 10:53:14

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  • 关键词: S7-300/S7-400 PLC;以太网通讯;1756控制系统
  • 摘要:在许多的工矿企业当中西门子的S7-300/S7-400 PLC有很大的装机量,在包括罗克韦尔和施耐德电气等众多自动化厂商通过加入ODVA组织并普遍开始采用了以太网的通讯方式之时,西门子的以太网通讯方案因为其复杂和种类繁多,仍然不被多数用户所了解。 某冶金企业曾经采用了西门子S7 PLC作为其早期控制系统,在新的生产线当中该公司选择了罗克韦尔自动化的1756控制系统,而两种系统之间用户希望采用以太网的方式完成数据的交换。

一 客户的需求和面临的问题:

在许多的工矿企业当中西门子的S7-300/S7-400 PLC有很大的装机量,在包括罗克韦尔和施耐德电气等众多自动化厂商通过加入ODVA组织并普遍开始采用了以太网的通讯方式之时,西门子的以太网通讯方案因为其复杂和种类繁多,仍然不被多数用户所了解。 某冶金企业曾经采用了西门子S7 PLC作为其早期控制系统,在新的生产线当中该公司选择了罗克韦尔自动化的1756控制系统,而两种系统之间用户希望采用以太网的方式完成数据的交换。

 二 解决方案介绍:

 西门子的以太网有很多种,较为常见的形式如下:
1) ISO通讯传输:ISO传输协议支持基于ISO的发送和接收,该服务支持大数据量的数据传输(最大8KB),ISO数据接收有通信方确认,通过功能块可以看到确认信息。
2) ISO on TCP以太网: ISO-on-TCP提供了S5兼容通信协议,通过组态连接来传输数据和变量长度。ISO-on-TCP符合TCP/IP,但相对于标准的TCP/IP,还附加了RFC 1006协议,RFC 1006是一个标准协议,该协议描述了如何将ISO映射到TCP上去。
3) TCP/IP以太网: TCP/IP传输控制协议,提供了数据流通信,但并不将数据封装成消息块,因而用户并不接收到每一个任务的确认信号。支持面向TCP/IP的Socket,支持给予TCP/IP的发送和接收,使得设备(例如PC或非西门子设备)在工业以太网上的通信非常容易。该协议支持大数据量的数据传输(最大8KB)。通过该以太网,SIMATIC S7可以通过建立TCP连接来发送/接收数据。
4) UDP/IP以太网:UDP(User Datagram Protocol,用户数据报协议)提供了S5兼容通信协议,适用于简单的、交叉网络的数据传输,没有数据确认报文,不检测数据传输的正确性。属于OSI参考模型第4层的协议。UDP支持基于UDP的发送和接收,使得设备(例如PC或非西门子公司设备)在工业以太网上的通信非常容易。该协议支持稍小数据量的数据传输(最大2KB),通过UDP,SIMATIC S7通过建立UDP连接,提供了发送/接收通信功能,与TCP不同,UDP实际上并没有在通信双方建立一个固定的连接。除了上述协议,FETCH/WRITE还提供了一个接口,使得SIMATIC S5或其他非西门子公司控制器可以直接访问SIMATIC S7 CPU。
以上4种以太网主要都是工作于ISO/OSI模型的1到4层,也是西门子S5时期常用的以太网通讯技术。
5) S7 工业以太网:主要底层还是基于ISO传输或者ISO on TCP以太网的协议,该以太网在ISO/OSI的第7层应用层上确认对方的数据传输该连接,可用于所有S7/M7设备。 SIMATIC S7/M7-300/400站之间数据的可靠传输(使用“BSEND/BRCV”或“PUT/GET” SFB)。 高速,不可靠数据传输取决于对方与时间相关的操作(使用“USEND/URECV”SFB)。
6) ProfiNet以太网:PROFINET囊括了诸如实时以太网、运动控制、分布式自动化、故障安全以及网络安全等功能,可以更好的兼容工业以太网和现场总线PROFIBUS技术。PROFINET其功能包括8个主要的模块,依次为实时通信、分布式现场设备、运动控制、分布式自动化、网络安装、IT标准和信息安全、故障安全和过程自动化。

在众多西门子以太网方案中,ProSoft目前可以提供的1756机架插入式模块主要可以支持两种以太网形势:TCP/IP以太网和西门子S7工业以太网。最终用户选择了,最为简单方便的TCP/IP以太网来完成此项目。

三 1756控制系统以及MVI56-GEC方案特性:

1)MVI56-GEC 模块提供一个标准以太网应用端口,可以支持同时作为5个主站和5个从站。

 2)该模块可以直接插入控制系统的远程或者本地机架,通过背板与控制系统的CPU 进行数据交换,占用1 个ControlLogix 槽位。利用Logix5000完成参数设置和数据传输的监视。

3)该模块支持带电拔插,所有工作参数与1756模块一致。

 4)模块内置5000个 字的寄存器供用户使用。

5)ProSoft 通讯产品具有三年质量保证

在西门子PLC一侧组态时,在“SIMATIC Manger”界面中点击“Configure Network” 键,打开“NetPro”设置网络参数。选择建立TCP连接只需要在Netpro下新建连接,类型选择为“TCP connection”即可。可以看到该以太网通讯是通过IP地址和PORT号来收发数据,此时该服务使用的协议为TCP协议。

利用MVI56-GEC模块通过西门子TCP/IP以太网可以使Logix5000和STEP7互相发送数据了。

四, 总结:

该方案简单易行,西门子各系列PLC工业以太网通信处理器(CP——Communicaton Processer,通信处理单元),CP243-1系列、CP343-1系列、CP443-1系列都可以支持TCP/IP以太网通讯方式。同时采集上来的数据通过背板直接进入1756系统的CPU,数据传输安全可靠。

 ProSoft除了1756产品系统之外,还为1769,SLC500,PLC5等控制系统提供该功能网络模块。

另外除了TCP/IP方式通讯,ProSoft 同时还可以提供西门子工业以太网通讯接口模块: ILX56-MM,MVI56E-SIE 如果您需要了解更详细信息也可登陆官网进行查询:
http://www.prosoft-technology.com/Products/Rockwell-Automation-In-chassis

 

更多内容请访问 北京雄越科技发展有限公司(http://c.gongkong.com/?cid=43642)

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