西门子CP模块的实用方法，200300通讯编程系列！

通讯控制一直以来都是西门子不易学习，却很实用的功能，通过简单的线路连接以及软件编程，可以实现大量数据的传递，非常实用，但因使用通讯控制必须全面熟悉PLC，因此通讯控制也是PLC学习中的难点。

今天我们学习下西门子300和西门子200系列PLC的通讯。

S7-200 PLC本体没有以太网口，需要通过以太网模块CP243-1来扩展以太网通信，且一个S7-200PLC只能扩展一个CP243-1。

CP243-1最多8个以太网S7控制器通信，每个连接既可以是服务器连接也可以是客户机连接。

一个客户端（Client）可以包含1－32个数据传输操作，一个读写操作最多可以传输212个字节。如果CP243-1作为服务器运行，每个读操作可以传送222个字节。

S7-300做服务器，S7-200作为客户端

S7-200以太网向导配置

可以把S7-200的以太网模块CP243-1配置为CLIENT，使用STEP 7 Micro/WIN中的向导进行通信的配置即可。在命令菜单中选择工具--以太网向导。

图1 打开以太网向导

第一步是对以太网通信的描述，点击下一步开始以太网配置。

图2 向导介绍

在此处选择模块的位置，CPU后的第一个模块位置为0，往后依次类推；或者在线的情况下，点击读取模块搜寻CP243-1模块（在线读取将该模块的命令字节载入模块命令字节向导屏幕）。点击下一步；

图3 读取模块

选择模块相匹配的MLFB版本，本例中的CP243-1模块型号为6GK7243-1EX01-0XE0，如下图所示

图4 模块版本选择

在此处填写IP地址和子网掩码。点击下一步；

图5 地址设置

下面的对话框将组态CP243-1进行S7连接的连接数量的设置，通过S7连接可以与通信伙伴进行读写数据操作。点击“下一步”按钮继续进行S7连接组态。

图6 模块占用地址设置

选择此为客户机连接，远程属性TSAP （Transport Service Access Point）填写为03.02，输入S7-300侧的IP地址。点击数据传输按钮进入数据交换的定义。

注意：如果连接远程对象是 S7-300，TSAP为03.02；如果连接远程对象是 S7-400，TSAP为03.0x，其中x为CPU模块的槽位，可以从S7-400 站的硬件组态中找出PLC的槽号。

图7 连接设置

选择"数据传输"标记，并单击"新传输"按钮，进行配置：选择是读取数据还是写入数据，填写通讯数据的字节个数，填写发送数据区和接收数据区的起始地址。

本例中为从S7-300的MB200开始读取8个字节到VB1000开始的8个字节的区域中；从S7-200的VB2000开始的8个字节写到S7-300的QB0开始的8个字节的区域中，点击确认按钮：

注意： 本地PLC中的地址必须是V内存字节地址，远程对象中的地址必须代表字节地址。当您为S7-300/ S7-400设备输入远程地址时，若是数据块请使用DBx.DBBy格式。

图8 数据区域设置

选择CRC校验,使用缺省的时间间隔30秒,点击下一步按钮。

图9 使用CRC

填写模块所占用的V存储区的起始地址。你也可以通过“建议地址”按钮来获得系统建议的V存储区的起始地址, 点击下一步按钮。

图10 配置存储区

S7-200侧编程

完成以太网向导配置后需要在程序中调用以太网向导所生成的ETHx_CTRL和ETH0_XFR, 然后，将整个项目下载到作客户端的S7-200 CPU上。

1. 调用向导生成的子程序，实现数据传输

对于S7-200的同一个连接的多个数据传输，不能同时激活，必须分时调用。下面的程序就是用前一个数据传输的完成位去激活下一个数据传输，如图11.图12.图13. 所示

图11 S7-200程序段1

图12 S7-200程序段2

图13 S7-200程序段3

如果通信未建立成功，可以对应查询子程序的错误代码。

S7-300作客户端，S7-200作服务器

S7-200以太网向导设置

通过以太网向导将以太网模块CP243-1配置为服务器，使用STEP 7 Micro/WIN中的向导进行通信的配置即可。在命令菜单中选择工具--以太网向导。

第一步是对以太网通信的描述，点击下一步开始以太网配置。

在此处选择模块的位置，CPU后的第一个模块位置为0，往后依次类推；或者点击读取模块搜寻在线的CP243-1模块（且将该模块的命令字节载入模块命令字节向导屏幕）。点击下一步；

选择模块相匹配的MLFB版本，如下图所示：

在此处填写IP地址和子网掩码。本例中将IP地址设置为：140.80.0.60，点击下一步；

下面的对话框将组态CP243-1进行S7连接的连接数量的设置。通过S7连接可以与通信伙伴进行读写数据操作，点击“下一步”按钮继续进行S7连接组态。本例中CP243-1的第三、四个连接分别为服务器连接。

组态一个到S7-300的服务器连接：

S7-200和S7-300的S7连接通过TSAP来定义。

注意：分别组态S7-200和S7-300时，本地和远程的TSAP号是必须完全对应的。通常本地TSAP是默认的，所以在组态此步骤时，需要两边确认一下。

本地TSAP为12.00无法更改，远程TSAP设置为10.04（这是在STEP7网络组态得到的参数）。激活“接受所有连接请求”复选框，点击“下一步”按钮继续组态。

选择CRC校验,使用缺省的时间间隔30秒，点击下一步按钮。

填写模块所占用的V存储区的起始地址。你也可以通过建议地址按钮来获得系统建议的V存储区的起始地址, 点击下一步按钮。

点击”完成”按钮完成以太网向导设置。

之后功能块ETHx_CTRL 和 ETHx_XFR将被创建，必须在STEP 7-MicroWIN的主循环块MAIN (OB1)中调用这些功能块。

功能块ETHx_CTRL 用于建立通讯。编写图中的通讯程序，保存组态并下载到S7-200 CPU上。

注意：功能块ETHx_XFR 仅在用于客户端进行数据传送时才被调用。

S7-300侧组态

本例中使用S7-300作为样例建立S7连接，对于S7-400的组态步骤是一样的。

在STEP7中打开S7-300项目文件，通过Options--Configure Network或者是相对应的图标打开NetPro对话框。

在NetPro中选中S7-300站的CPU并通过菜单命令，Insert--New Connection添加一个新连接。

选择连接伙伴为“unspecified”及连接类型为“S7 connection”。点击“Apply”按钮，之后S7连接的属性对话框将打开。

由于S7连接是由S7-300创建，因此在S7连接的属性对话框中须激活“Establish an active connection“复选框。输入通信伙伴CP243-1的IP地址，之后点击“Address Details”按钮。

在“Address Details”对话框中，本地的TSAP通常选用默认，输入通信伙伴的TSAP，本例中S7-200的TSAP为12.00。

注意：分别组态S7-200和S7-300时，本地和远程的TSAP号是必须完全对应的。通常本地TSAP是默认的，所以在组态此步骤时，需要两边确认一下。

在NetPro中选中S7-300站，保存及编译后下载到S7-300 中，此处注意需要下载网络组态。

接下来，在S7程序中调用功能块，进行编程。

STEP7编写PUT/GET程序

需要在S7-300程序中，调用功能块FB14 “GET” 和 FB15 “PUT”。可以在Standard Library--Communication Blocks--Blocks下找到这些功能块。

注意：

1. ID：为Netpro里组态S7连接属性窗口中的Block paramters-Local ID。

2.ADDR_1为伙伴PLC的数据区域，由于通信伙伴是S7-200的V区，V区与S7-300的DB1地址相对应。

3.RD_1为本地PLC的数据接收区；SD_1为本地PLC的数据发送区。

如果通信无法建立，请查看“PUT”和“GET”指令的错误代码，STATUS仅在一个周期内有效，需要在ERROR=1时捕捉错误状态。如下图所示：

对于FB14 “GET” 和 FB15 “PUT”的输入参数'ID"，也可通过鼠标右击功能块ID引脚，可以自动插入本地ID连接。如下图所示：

如何玩转CODESYS？

目前codesys + EtherCAT驱动 做运动控制很有优势。现在总线式运动控制基本都是这种配置。

Codesys 号称PLC界的安卓，国内造PLC的 基本都用Codesys内核了。

如：汇川 ，合信， 和利时 ，英威腾， 台达。

包括国外的： 倍福TC2 施耐德Somachine 力士乐 等等都是Codesys

直观的讲codesys是一个已经写好了运动控制和通讯的软件PLC。

例如：树苺派刷一个Codesys的Runtime应用就可以用Codesys编程当PLC跑程序了。

运动控制中PLCOpen协议是一种PLC的编程规范，博图的运动控制用的也是PLCOpenMotion，而Codesys支持PLCopen规范。

另外Codesys还有对高级语言的支持，例如在Codesys里可以调用C++函数程序。

再比如，Codesys还可以定义多任务，类似于高级语言的并行计算。

认识CODESYS

CODESYS 是什么？

CODESYS是一款工业自动化领域的一款开发编程系统，应用领域涉及工厂自动化、汽车自动化、嵌入式自动化、过程自动化和楼宇自动化等等。CODESYS软件可以分为两个部分，一部分是运行在各类硬件中的RTE（Runtime Environment），另一部分是运行在PC机上的IDE。因此CODESYS的用户既包括生产PLC、运动控制器的硬件厂商，也包括最终使用PLC、运动控制器的用户。

目前全球有近400家的控制系统生产制造商是CODESYS的用户：如ABB、施耐德电气SchneiderElectric、伊顿电气EATON、博世力士乐Rexroth、倍福BECKHOFF、科控KEBA、日立HITACHI、三菱自动化MITSUBISHI、欧姆龙OMRON、研华科技、凌华科技ADLINK、新汉电脑、和利时集团、SUPCON 中控集团、步科自动化KINCO、深圳雷赛、汇川技术、深圳合信、深圳英威腾、华中数控、固高科技等等。

CODESYS 可以做什么？

这里介绍的CODESYS主要指的是CODESYS上位开发程序，也就是下图中Engineering Level的部分。

从图中可以看到，我们从CODESYS Store中下载的CODESYS程序，其中主要包含了IEC61131-3语言的编辑器、编译器、调试器、工程配置工具等。可以实现的功能有MOTION + CNC、可视化、总线、安全等。用户使用IEC语言编写程序，就可以实现运动控制、可视化等等功能。程序经过编译下载到控制器的Runtime中，就可以对设备进行控制。

CODESYS有什么优势？

1.全部功能都集成在一个单一的用户界面

包含全部IEC 61131-3的语言：SFC（顺序功能图）、LD（梯形图）、FBD（功能块）、ST（结构化文本）、IL（指令表)，支持从经典PLC编程到面向都对象编程。

全面的功能，方便工程和自动化应用的调试。

为系统化应用程序开发提供可选的附加模块。

可以对绝大多数工业现场总线系统或制造商特定的I / O系统进行组态和调试。

可选的附加组件可以无缝集成到工程中。

安装、维护和培训只需要一个用户界面。

2.为今后的自动化任务提供开放的选择

来自著名制造商的数百台自动化设备可通过CODESYS开发系统进行编程。

提供SoftPLC系统的标准平台。

在现有开发环境和过程中轻松连接。

3.强大的实施复杂自动化项目的能力

快速运行的机器代码，用于不同复杂的设备和应用程序。

用于计算3D CNC /机器人，以及3D可视化的强大工具。

丰富的可扩展功能

可重用程序代码的库的概念

4.该系统已在工业领域被可靠和广泛的使用

CODESYS同类产品

CODESYS是全球为数不多进行软件PLC开发的，类似的公司还有KW（已更名为菲尼克斯软件），infoteam等等。

结语

希望大家能通过本文简短的介绍，对CODESYS软件有一个基本的了解。

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