Руководство по программированию 6 profinet 7 Двухточечная связь (PointtoPoint, PtP) 8
 Скачать 3.76 Mb.
|
|
ISO on TCP (RFC 1006) ISO on TCP - это механизм, который позволяет переносить ISO-приложения по сети TCP/IP. Этот протокол обладает следующими свойствами: ● Эффективный коммуникационный протокол, тесно связанный с аппаратным обеспечением ● Пригоден для объемов данных среднего и большого размера (до 8192 байтов) ● В отличие от TCP, сообщения характеризуются наличием идентификации конца данных и ориентированы на сообщения. ● Обладает способностью к маршрутизации; может использоваться в глобальной сети (WAN) ● Возможность динамического изменения длины данных. ● Из-за наличия программного интерфейса SEND / RECEIVE требует затрат времени на программирование. PROFINET 7.3 Обмен данными между ПЛК Программируемый контроллер S7-1200 Системное руководство, 11/2009, A5E02669003-02 269 С помощью точек доступа к услугам транспортного уровня (Transport Service Access Point, TSAP) протокол TCP допускает несколько соединений с одним IP-адресом (до 64K соединений). С помощью RFC 1006 TSAP однозначно идентифицируют эти соединения конечных коммуникационных пунктов с IP-адресом. В разделе "Address Details [Подробности адреса]" диалогового окна Connection Parameters [Параметры соединения] вы определяете подлежащие использованию TSAP. TSAP в CPU вводится в поле "Local TSAP [Локальный TSAP]". TSAP, назначенный для соединения в партнерском CPU, вводится в поле "Partner TSAP [TSAP партнера]". Параметр Определение General [Общие] End point: Partner [Конечный пункт: партнер] Имя, назначенное CPU партнера (приемнику) Interface [Интерфейс] Имя, назначенное интерфейсам Subnet [Подсеть] Имя, назначенное подсетям Address [Адрес] Назначенные IP-адреса Connection type [Тип соединения] Тип протокола Ethernet Connection ID [ID соединения] Идентификационный номер Connection data [Данные о соединении] Адрес хранения данных локального и партнерского CPU Active connection setup [Настройка активного соединения] Селективная кнопка для выбора локального или партнерского CPU в качестве активного соединения Address details [Подробности адреса] TSAP 1 (ASCII) TSAP локального и партнерского CPU в формате ASCII TSAP ID TSAP локального и партнерского CPU в шестнадцатеричном формате 1 При конфигурировании соединения с CPU S7-1200 через ISO on TCP используйте в расширении TSAP для пассивных коммуникационных партнеров только символы ASCII. PROFINET 7.3 Обмен данными между ПЛК Программируемый контроллер S7-1200 270 Системное руководство, 11/2009, A5E02669003-02 Протокол управления передачей (Transport Control Protocol, TCP) TCP – это стандартный протокол, описанный в RFC 793: Transmission Control Protocol. Основной целью TCP является предоставление услуг, обеспечивающих надежное и безопасное соединение между парами процессов. Этот протокол обладает следующими свойствами: ● Эффективный коммуникационный протокол, так как он тесно связан с аппаратным обеспечением ● Пригоден для объемов данных среднего и большого размера (до 8192 байтов) ● Предоставляет значительно больше услуг для приложений, в особенности: – Восстановление в случае ошибки – Управление потоком – Надежность ● Протокол, ориентированный на соединения ● Может быть очень гибко использован с системами других производителей, которые поддерживают только TCP ● Возможность маршрутизации ● Применимы только статические длины данных. ● Сообщения квитируются. ● Приложения адресуются с помощью номеров портов. ● Большинство протоколов пользовательских приложений, например, TELNET и FTP, используют TCP. ● Из-за наличия программного интерфейса SEND / RECEIVE требует затрат времени на программирование. Параметр Определение General [Общие] End point: Partner [Конечный пункт: партнер] Имя, назначенное CPU партнера (приемнику) Interface [Интерфейс] Имя, назначенное интерфейсам Subnet [Подсеть] Имя, назначенное подсетям Address [Адрес] Назначенные IP-адреса Connection type [Тип соединения] Тип протокола Ethernet Connection ID [ID соединения] Идентификационный номер Connection data [Данные о соединении] Адрес хранения данных локального и партнерского CPU Active connection setup [Настройка активного соединения] Селективная кнопка для выбора локального или партнерского CPU в качестве активного соединения Address details [Подробности адреса] Port (decimal) [Порт (десятичный)] Порт партнерского CPU в десятичном формате PROFINET 7.3 Обмен данными между ПЛК Программируемый контроллер S7-1200 Системное руководство, 11/2009, A5E02669003-02 271 7.3.2.2 Конфигурирование параметров приема для TRCV_C Команда TRCV_C Команда TRCV_C (стр. 182) устанавливает связь с партнерской станцией. Связь создается, устанавливается и автоматически контролируется, пока она не будет разорвана этой командой. Команда TRCV_C объединяет в себе функции команд TCON, TDISCON, и TRCV. Из конфигурации CPU в STEP 7 Basic вы можете установить, как команда TRCV_C должна получать данные. Сначала вы вставляете эту команду в программу из папки "Communications [Связь]" через "Extended Instructions [Расширенный набор команд]". Команда отображается вместе с диалоговым окном "Call options [Параметры вызова]", где вы назначаете DB для хранения параметров команды TRCV_C. Вы можете назначить адреса в памяти переменных для входов и выходов, как показано на следующем рисунке. PROFINET 7.3 Обмен данными между ПЛК Программируемый контроллер S7-1200 272 Системное руководство, 11/2009, A5E02669003-02 Конфигурирование общих параметров Вы можете задать коммуникационные параметры в диалоговом окне Properties [Свойства] команды TRCV_C. Это диалоговое окно появляется в нижней части страницы, когда вы выделяете любую часть команды TRCV_C. Конфигурирование параметров соединения Каждый CPU имеет встроенный порт PROFINET, который поддерживает стандартный обмен данными через PROFINET. Поддерживаемые протоколы Ethernet описаны в следующих двух типах соединений: Протокол Имя протокола Использование RFC 1006 ISO on TCP Фрагментация и восстановление сообщений TCP Transport Control Protocol [Протокол управления передачей] Транспортировка кадров ISO on TCP (RFC 1006) ISO on TCP - это механизм, который позволяет переносить ISO-приложения по сети TCP/IP. Этот протокол обладает следующими свойствами: ● Эффективный коммуникационный протокол, тесно связанный с аппаратным обеспечением ● Пригоден для объемов данных среднего и большого размера (до 8192 байтов) ● В отличие от TCP, сообщения характеризуются наличием идентификации конца данных и ориентированы на сообщения. ● Обладает способностью к маршрутизации; может использоваться в глобальной сети (WAN) ● Возможность динамического изменения длины данных. ● Из-за наличия программного интерфейса SEND / RECEIVE требует затрат времени на программирование. С помощью точек доступа к услугам транспортного уровня (Transport Service Access Point, TSAP) протокол TCP допускает несколько соединений с одним IP-адресом (до 64K соединений). С помощью RFC 1006 TSAP однозначно идентифицируют эти соединения конечных коммуникационных пунктов с IP-адресом. PROFINET 7.3 Обмен данными между ПЛК Программируемый контроллер S7-1200 Системное руководство, 11/2009, A5E02669003-02 273 В разделе "Address Details [Подробности адреса]" диалогового окна Connection Parameters [Параметры соединения] вы определяете подлежащие использованию TSAP. TSAP в CPU вводится в поле "Local TSAP [Локальный TSAP]". TSAP, назначенный для соединения в партнерском CPU, вводится в поле "Partner TSAP [TSAP партнера]". Параметр Определение General [Общие] End point: Partner [Конечный пункт: партнер] Имя, назначенное CPU партнера (приемнику) Interface [Интерфейс] Имя, назначенное интерфейсам Subnet [Подсеть] Имя, назначенное подсетям Адрес Назначенные IP-адреса Connection type [Тип соединения] Тип протокола Ethernet Connection ID [ID соединения] Идентификационный номер Connection data [Данные о соединении] Адрес хранения данных локального и партнерского CPU Active connection setup [Настройка активного соединения] Селективная кнопка для выбора локального или партнерского CPU в качестве активного соединения Подробности адреса TSAP 1 (ASCII) TSAP локального и партнерского CPU в формате ASCII TSAP ID TSAP локального и партнерского CPU в шестнадцатеричном формате 1 При конфигурировании соединения с CPU S7-1200 через ISO on TCP используйте в расширении TSAP для пассивных коммуникационных партнеров только символы ASCII. PROFINET 7.3 Обмен данными между ПЛК Программируемый контроллер S7-1200 274 Системное руководство, 11/2009, A5E02669003-02 Протокол управления передачей (Transport Control Protocol, TCP) TCP – это стандартный протокол, описанный в RFC 793: Transmission Control Protocol. Основной целью TCP является предоставление услуг, обеспечивающих надежное и безопасное соединение между парами процессов. Этот протокол обладает следующими свойствами: ● Эффективный коммуникационный протокол, так как он тесно связан с аппаратным обеспечением ● Пригоден для объемов данных среднего и большого размера (до 8192 байтов) ● Предоставляет значительно больше услуг для приложений, в особенности: – Восстановление в случае ошибки – Управление потоком – Надежность ● Протокол, ориентированный на соединения ● Может быть очень гибко использован с системами других производителей, которые поддерживают только TCP ● Возможность маршрутизации ● Применимы только статические длины данных. ● Сообщения квитируются. ● Приложения адресуются с помощью номеров портов. ● Большинство протоколов пользовательских приложений, например, TELNET и FTP, используют TCP. ● Из-за наличия программного интерфейса SEND / RECEIVE требует затрат времени на программирование. Параметр Определение General [Общие] End point: Partner [Конечный пункт: партнер] Имя, назначенное CPU партнера (приемнику) Interface [Интерфейс] Имя, назначенное интерфейсам Subnet [Подсеть] Имя, назначенное подсетям Address [Адрес] Назначенные IP-адреса Connection type [Тип соединения] Тип протокола Ethernet Connection ID [ID соединения] Идентификационный номер Connection data [Данные о соединении] Адрес хранения данных локального и партнерского CPU Active connection setup [Настройка активного соединения] Селективная кнопка для выбора локального или партнерского CPU в качестве активного соединения Address details [Подробности адреса] Порт (десятичный) Локальный порт CPU в десятичном формате PROFINET 7.4 Справочные данные Программируемый контроллер S7-1200 Системное руководство, 11/2009, A5E02669003-02 275 7.4 Справочные данные 7.4.1 Получение адреса Ethernet (MAC-адреса) для CPU В сетях PROFINET MAC-адрес (Media Access Control address) является идентификатором, назначаемым производителем для идентификации. MAC-адрес обычно содержит зарегистрированный идентификационный номер производителя. Стандартный (IEEE 802.3) формат для печати MAC-адресов в удобочитаемой форме – это шесть групп из двух шестнадцатеричных цифр, разделенных дефисами (-) или двоеточиями (:), в порядке передачи (например, 01-23-45-67-89-ab или 01:23:45:67:89:ab). Указание В каждый CPU на заводе загружается постоянный, уникальный MAC-адрес. Вы не можете изменить MAC-адрес CPU. MAC-адрес напечатан спереди, в нижнем левом углу CPU. Чтобы иметь возможность прочитать MAC-адрес, нужно открыть нижние откидные крышки. MAC-адрес PROFINET 7.4 Справочные данные Программируемый контроллер S7-1200 276 Системное руководство, 11/2009, A5E02669003-02 Первоначально CPU не имели IP-адреса, а только установленный на заводе MAC- адрес. Обмен данными через PROFINET требует, чтобы всем устройствам был назначен уникальный IP-адрес. Используйте функцию CPU "Download to device [Загрузить в устройство]" и диалоговое окно "Extended download to device [Расширенная загрузка в устройство]", чтобы показать все доступные сетевые устройства и обеспечить, чтобы всем им были назначены уникальные IP- адреса. Это диалоговое окно отображает все доступные и имеющиеся устройства с назначенными им MAC и IP- адресами. MAC-адреса особенно важны для идентификации устройств, не имеющих необходимого уникального IP-адреса. PROFINET 7.4 Справочные данные Программируемый контроллер S7-1200 Системное руководство, 11/2009, A5E02669003-02 277 7.4.2 Конфигурирование синхронизирующего сетевого протокола (NTP) Синхронизирующий сетевой протокол (Network Time Protocol, NTP) широко используется для синхронизации часов компьютерных систем с серверами точного текущего времени в сети Интернет. Обычно он обеспечивает точность менее одной миллисекунды в ЛВС и до нескольких миллисекунд в глобальных сетях. Обычные конфигурации NTP используют несколько резервных серверов и различные пути в сетях, чтобы обеспечить высокую точность и надежность. Подсеть NTP работает с иерархией уровней, в которой каждому уровню присвоен номер, называемый слоем (стратой). Серверы слоя 1 (первичные) на самом нижнем уровне непосредственно синхронизируются с национальными службами времени. Серверы слоя 2 (вторичные) на следующем, боле высоком, уровне синхронизируются с серверами слоя 1 и так далее. Параметры для синхронизации времени В окне Properties [Свойства] выберите пункт "Time synchronization [Синхронизация времени]". Портал TIA отображает диалоговое окно Time synchronization: Указание Все IP-адреса конфигурируются, когда вы загружаете проект. Следующая таблица определяет параметры синхронизации времени: Параметр Определение Enable time-of-day synchronization using NTP mode [Разблокировать синхронизацию времени, используя режим NTP] Щелкните на триггерной кнопке, чтобы разблокировать синхронизацию времени с помощью серверов NTP. Server 1 Назначенный IP-адрес для сервера сетевого времени 1 Server 2 Назначенный IP-адрес для сервера сетевого времени 2 Server 3 Назначенный IP-адрес для сервера сетевого времени 3 Server 4 Назначенный IP-адрес для сервера сетевого времени 4 Time synchronization interval [Интервал синхронизации времени] Значение интервала (сек) Программируемый контроллер S7-1200 Системное руководство, 11/2009, A5E02669003-02 279 Двухточечная связь (PtP) 8 CPU поддерживает протокол двухточечной связи (PtP) для последовательного обмена данными на основе символов, в котором пользовательское приложение полностью определяет и реализует предпочтительный протокол. PtP предоставляет максимум свободы и гибкости, но требует больших затрат на реализацию в программе пользователя. PtP предлагает большое разнообразие возможностей: • Прямая передача данных на внешнее устройство, например, принтер • Прием данных от других устройств, например, считывателей штрих-кода, считывателей устройств высокочастотной идентификации (RFID), видеокамер и систем технического зрения других фирм и многих других типов устройств • Обмен информацией, передача и прием данных с помощью других устройств, например, устройств GPS, видеокамер или систем технического зрения других фирм, радиомодемов и многого другого PtP-связь обеспечивает последовательный обмен данными с помощью стандартных универсальных асинхронных приемопередатчиков (UART), которые поддерживают различные скорости передачи и контроль четности. Коммуникационный модуль RS232 или RS485 (CM) предоставляет электрический интерфейс для осуществления PtP- связи. STEP 7 Basic предоставляет библиотеки команд, которые вы можете использовать при программировании своего приложения. Эти библиотеки содержат функции PtP-связи для следующих протоколов: ● протокол USS для приводов ● протокол master-устройства Modbus RTU ● протокол slave-устройства Modbus RTU Двухточечная связь (PtP) 8.1 Использование коммуникационных модулей RS232 и RS485 Программируемый контроллер S7-1200 280 Системное руководство, 11/2009, A5E02669003-02 8.1 Использование коммуникационных модулей RS232 и RS485 Два коммуникационных модуля (CM) обеспечивают интерфейс для PtP-связи: CM 1241 RS485 (стр. 369) и CM 1241 RS232 (стр. 370). Вы можете подключить до трех CM (любого типа). Устанавливайте CM слева от CPU или другого CM. Дальнейшую информацию об установке и снятии модулей вы найдете в главе "Монтаж" (стр. 30). Коммуникационные модули RS232 и RS485 имеют следующие характеристики: ● Порт с потенциальной развязкой ● Поддержка протоколов двухточечной связи ● Конфигурирование и программирование с помощью расширенного набора команд и библиотечных функций ● Индикация действий по передаче и приему с помощью светодиодов ● Диагностический светодиод ● Питание через CPU. Нет необходимости во внешнем питании. Дальнейшую информацию вы найдете под заголовком Технические данные коммуникационных модулей (стр. 369). Двухточечная связь (PtP) 8.2 Конфигурирование коммуникационных портов Программируемый контроллер S7-1200 Системное руководство, 11/2009, A5E02669003-02 281 8.2 Конфигурирование коммуникационных портов Коммуникационные модули могут быть сконфигурированы двумя способами: ● Сконфигурируйте в конфигурации устройств STEP 7 Basic параметры порта (скорость передачи и контроль четности), параметры передачи и параметры приема. Настройки конфигурации устройств постоянно хранятся в CPU. Эти настройки становятся действительными после выключения и последующего включения питания или после перехода из RUN в STOP. ● Для установки параметров используйте команды PORT_CFG, SEND_CFG и RCV_CFG. Настройки порта, установленные этими командами, действительны, пока CPU находится в режиме RUN. После перехода в состояние STOP или выключения и последующего включения питания настройки порта возвращаются к значениям, установленным в конфигурации устройств. После конфигурирования аппаратуры (стр. 77) выполните параметризацию коммуникационных интерфейсов, выбрав один из CM в своей стойке. Вкладка "Properties [Свойства]" окна просмотра параметров отображает параметры выбранного CM. Выберите "Port configuration [Конфигурация порта]" для редактирования следующих параметров: • Скорость передачи • Контроль четности • Число стоповых битов • Управление потоком (только RS232) • Время ожидания Кроме управления потоком, параметры конфигурации порта одинаковы, независимо от того, конфигурируете вы коммуникационный модуль RS232 или RS485. Значения параметров могут быть различными. Порт может быть также сконфигурирован (или существующая конфигурация может быть изменена) из программы пользователя с помощью команды PORT_CFG (стр. 294). |