西门子NCU显示板报警1亮红灯维修

西门子NCU显示板报警1亮红灯维修

所有S7和C7 PLC都集成了S7通信服务，通过这些服务使用户程序可以读取或写入通信伙伴的数据。S7通信服务为S7系列PLC之间、S7系列PLC与HMI（人机界面）和PG/PC之间提供通信服务。

    S7通信是专为SIMATIC S7/C7优化设计的，提供简明、强有力的通信服务。

    S7-400使用系统功能块(SFB)，而S7-300或C7则使用功能块(FB)实现S7通信。

    S7通信可以用于PROFINET、工业以太网、PROFIBUS和MPI。

    S7系统的所有设备都能处理下列S7功能：

    1)编程、测试、调试和诊断S7-300/400 PLC的全部STEP 7在线功能。

    2)存取变量、自动传输数据到HMI系统。

    3) S7站之间的数据传输。

    4)读写别的S7站的数据，通信伙伴不需编写通信用户程序。

    5)控制功能，例如通信伙伴CPU的停止、预热和热再启动。

    6)监视功能，例如监视通信伙伴CPU的运行状态。

    为了在PLC之间传输数据，应在通信的单方或双方用连接表来组态一个S7连接，被组态的连接在站启动时建立并一直保持。可以建立与同一个通信伙伴的多个连接。可以随时访问的通信伙伴的个数受到CPU或CP（通信处理器）可用的连接资源数的限制。需要在S7 -300/400的用户程序中分别调用SFB/FB来实现集成的S7通信功能（见表7-2）。

    表7-2    用于S7通信数据交换的SFB/FB

    此外S7-400可以用SFB 19~ 21改变远程设备的运行状态，用SFB 22和SFB 23查询远程设备运行状态。S7-400和S7-300分别用SFC 62和FC 62来查询连接的状态。

MPI是多点接口(Multi Point Interface)的缩写，MPI的物理层是RS-485，大传输速率为12Mbit/s，默认的传输速率为187. 5kbit/s。两个相邻节点间的大传送距离为50m，加中继器后为1000m，使用光纤和星形连接时长为23. 8km。

    S7-300 CPU集成的第1个通信接口是MPI接口，S7-400 CPU集成的第1个通信接口可以设置为MPI接口或DP接口。PLC通过MPI能同时连接运行STEP 7的编程器/计算机(PG/ PC)、人机界面(HMI)及其他SIMATIC S7、M7和C7。该通信接口还有全局数据（简称为GD）通信、S7基本通信和S7通信服务功能。

    计算机应插一块MPI卡，或使用PC/MPI、USB/MPI适配器连接计算机和S7 CPU。位于网络终端的站，应将其连接器上的终端电阻开关合上，以接人终端电阻。

    下面用一个例子来介绍对MPI网络组态的方法。在STEP 7中生成一个名为MPI_ GD的项目。首先在SIM ATIC管理器中生成3个站，对它们的硬件组态，它们的CPU分别为CPU 413-1、CPU 313C和CPU 312C。点击SIMATIC管理器的工具条上的按钮，打开网络组态工具NetPro，出现了一条自动生成的标有MPI(1)的网络，和没有与网络相连的3个站的图标，图7-12是已经连接好的MPI网络。

    图7-12    已连接好的MPI网络

    双击某个站的CPU方框中的小红方块，打开MPI接口属性对话框（见图7-13），用鼠标选中“参数”选项卡的“子网”列表框中的“MPI (1)”，该行的背景变为深蓝色，点击“确定”按钮，CPU被连接到MPI(1)子网上。选中“不连网”后点击“确定”按钮，将断开CPU与MPI(1)子网的连接。点击“确定”按钮返回NetPro，可以看到该CPU是否连接到MPI网络。

    图7-13    MPI接口属性组态

    也可以将图7-12的CPU方框中的小红方块“拖放”到MPI网络上，该站便被连接到网络上了，这是一种相当方便的实现连接的方法。也可以用“拖放”的方法断开连接。

    应为每个MPI节点设置MPI地址(0～126)，编程设备、人机界面和CPU的默认地址分别为0、1、2。可以在“参数”选项卡（见图7-13）设置MPI站地址，一般可以使用系统的地址，各站的MPI地址应互不重叠。

    点击图7-13中的“新建”按钮，可以生成一条新的子网。点击“删除”按钮，可以删除选中的“子网”列表框中的子网。

    点击“属性”按钮，在打开的对话框中，可以设置选中的子网的属性，例如在“常规”选项卡中修改子网的名称和编号，在“网络设置”选项卡中设置子网的传输速率。点击多选框“改变”，出现“√”后，可以设置高站地址，一般采用系统默认的设置。

PG/OP（编程器/操作面板）通信服务是集成的通信功能，用于SIMATIC PLC与SIMOTION（西门子运动控制系统）、编程软件（例如STEP 7）、人机界面(HMI)设备之间的通信，下载、上载硬件组态和用户程序，在线监视S7站，以进行测试和诊断。工业以太网、PROFIBUS和MPI均支持PG/OP通信服务。

    由于S7通信功能内置在SIMATIC PLC的操作系统中，可以用HMI设备、PG/PC访问PLC内的数据，不用在通信伙伴（S7站）的用户程序中编程。也可以用SFB和SFC来产生用于HMI设备的报警信息。

    PG/OP通信服务支持S7 PLC与各种HMI设备或编程设备（包括编程用的PC）通信的协议。HMI设备包括操作员面板(OP)、触摸面板(TP)、多功能面板(MP)和文本显示器(TD)。

 工厂自动化网络系统一般采用三级网络结构。

    1．现场设备层

    现场设备层的主要功能是连接现场设备，例如分布式I/O、传感器、驱动器、执行机构和开关设备等，完成现场设备控制及设备间的连锁控制。主站（PLC、PC或其他控制器）负责总线通信管理以及与从站的通信。总线上所有的设备生产工艺控制程序存储在主站中，并由主站执行。

    西门子的SIMATIC NET网络系统（见图7-10）的现场层主要使用PROFIBUS，并将执行器和传感器单独分为一层，主要使用AS-i（执行器一传感器接口）网络。

    图7-10    SIMATIC  NET

    2．车间监控层

    车间监控层又称为单元层，用来完成车间主生产设备之间的连接，实现车间级设备的监控。车间级监控包括生产设备状态的在线监控、设备故障报警及维护等。通常还具有诸如生产统计、生产调度等车间级生产管理功能。车间级监控通常要设立车间监控室，有操作员工作站及打印设备。车间级监控网络可采用PROFIBUS-FMS或工业以太网，前者已基本上被工业以太网取代。这一级对数据传输速度要求不高，但是应能传送大量的信息。

    3．工厂管理层

    车间操作员工作站可以通过交换机与车间办公管理网连接，将车间生产数据传送到车间管理层。车间管理网作为工厂主网的一个子网，通过交换机、网桥或路由器等连接到厂区骨干网，将车间数据集成到工厂管理层。工厂管理层通常采用符合IEC 802.3标准的以太网。

    S7-300/400有很强的通信功能，CPU模块都集成有MPI通信接口，有的CPU模块还集成有PROFIBUS-DP、PROFINET和点对点通信接口，此外还可以使用PROFIBUS-DP、工业以太网、AS-i和点对点通信处理器(CP)模块。通过PROFINET、PROFIBUS-DP或AS-i现场总线，CPU与分布式I/O模块之间可以周期性地自动交换数据（过程映像数据交换）。在自动化系统之间，PLC与计算机和HMI（人机接口）站之间，均可以交换数据。数据通信可以周期性地自动进行，或者基于事件驱动。

    图7-11是西门子的工业自动化通信网络的示意图。PROFINET是基于工业以太网的现场总线，可高速传送大量的数据。PROFIBUS用于少量和中等数量数据的高速传送。MPI（多点接口）是SIMATIC产品使用的内部通信协议，用于PLC之间、PLC与HMI（人机界面）和PG/PC（编程器／计算机）之间的通信，可建立传送少量数据的低成本网络。点对点通信用于特殊协议的串行通信。AS-i是底层的低成本网络。通用总线系统KonNEX( KNX)目前在欧洲常用于楼宇自动控制。

西门子NCU显示板报警1亮红灯维修