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西门子通信模块组装方法
产品时间:2020-03-04
西门子通信模块组装方法上海陌然自动化科技有限公司本着“以人为本科技先导顾客满意持续改进"的工作方针,致力于工业自动化控制领域的产品开发、工程配套和系统集成、销售,拥有丰富的自动化产品的应用和实践经验以及雄厚的技术力量,尤其以PLC复杂控制系统、传动技术应用、伺服控制系统、数控备品备件、人机界面及网络/软件应用为公司的技术特长

西门子通信模块组装方法上海陌然自动化科技有限公司本着“以人为本科技先导顾客满意持续改进”的工作方针,致力于工业自动化控制领域的产品开发、工程配套和系统集成、销售,拥有丰富的自动化产品的应用和实践经验以及雄厚的技术力量,尤其以PLC复杂控制系统、传动技术应用、伺服控制系统、数控备品备件、人机界面及网络/软件应用为公司的技术特长,几年来,上海陌然自动化科技有限公司在与德国SIEMENS公司自动化与驱动部门的长期紧密合作过程中,建立了良好的相互协作关系,在可编程控制器、交直流传动装置方面的业务逐年成倍增长,为广大用户提供了SIEMENS的技术及自动控制的Z佳解决方案。
主营:西门子S7-200PLC S7-300PLC S7-400PLC S7-1200PLC 6ES5 ET200 人机界面触摸屏变频器西门子通信模块组装方法通过多点接口 (MPI) 实现数据通信

 

2S7-200PC/PPI电缆

通过PC/PPI电缆的编程通信是为常见的S7-200编程方式,很多人也在此遇到问题。

影响通信的因素很多,要顺利通信首先需要注意:

  • 检查Micro/WIN和Windows操作系统的版本兼容性

    未经西门子版本兼容测试的往往有通信问题。

     
  • 使用西门子的原装PC/PPI电缆

    包括用于连接PC机RS232串口的RS232/PPI电缆,和连接USB口的USB/PPI电缆。

2.1 为什么要使用SIEMENS的编程电缆

 

西门子目前提供两种串口编程电缆,统称为PC/PPI电缆:RS-232/PPI电缆和USB/PPI电缆。

我们强烈建议用户使用西门子生产的上述两种原装电缆,也有义务告知用户从中所能获得的好处:

  • 安全:西门子原装PC/PPI电缆的两个通信端口在电气上是隔离的。这就意味着编程计算机和PLC通信口之间的共模干扰不会造成双方通信口硬件的损坏,或者通信断续。在必须带电拔插电缆的情况下,原装电缆提供了可靠的保障
  • 稳定:原装电缆针对西门子的通信协议进行了专门设计、优化,其稳定性和抗干扰能力出色
  • 高速:使用原装电缆可以工作在187.5K通信速率下,充分发挥PLC和HMI通信口的潜力,不会制约整个网络的通信速度
  • 完备:原装智能多主站电缆能够完全支持西门子的PPI网络协议,如多主站通信功能,配合西门子的软、硬件使用,不会发生编程、监控时在某些情况下无法通信的问题

2.2 RS232与USB的PC/PPI电缆

S7-200 CPU有其专用的低成本编程电缆,统称为PC/PPI电缆,用于连接PC机和CPU上的RS-485通信口,可用做STEP 7-Micro/WIN对CPU 的编程调试,或与上位机做监控通信、或与其他具有RS-232端口的设备之间作自由口通信。

西门子提供的所有用于S7-200的编程电缆,长度都是5米

目前西门子提供两种PC/PPI编程电缆,它们是:

  • RS-232/PPI电缆(订货号6ES7 901-3CB30-0XA0):智能多主站电缆,连接S7-200 CPU/EM277通信口和计算机RS-232串口,作为编程或数据通信电缆;同时也可以用于连接TP170 micro和安装了WinCC flexible (micro)的计算机RS-232串口,作为配置画面下载电缆
  • USB/PPI电缆(订货号6ES7 901-3DB30-0XA0):智能多主站电缆,用于连接计算机的USB通信口与S7-200 CPU/EM277通信口做编程或数据通信电缆

 用于S7-300/400编程的PC串口电缆(PC-Adapter),不能用于S7-200编程通信

 注意:西门子公司的专用PC/PPI电缆是带光电隔离的,不会烧CPU 或PC机的通信口。使用不隔离的自制或假冒的PC/PPI电缆,容易损坏通信口。一般电缆还不支持S7-200 CPU通信端口的高通信速率(187.5K),而且不能支持S7-200的多主站编程模式。

 用计算机串口与CPU通过RS-232/PPI电缆进行编程通信,要求计算机拥有一个UART 16550兼容的串行通信口。有些计算机端口扩展卡上的通信口,Micro/WIN不能直接管理,可能无法通信。

1.多主站RS-232/PPI电缆(6ES7 901-3CB30-0XA0)


图1. 正版RS-232/PPI电缆及其包装盒

因为此电缆能够管理PPI网络令牌,因而支持多主站PPI网络。

它有三个绿灯用于指示电缆的运行:RS 232 发送指示(Tx);RS-232 接收指示(Rx);RS 485 发送指示(PPI)。


图2. 正版电缆细部

此种电缆只能在STEP 7-Micro/WIN32 V3.2 SP4以上版本下才能获得全部的新功能,高波特率可达187.5K。它有两种工作模式:

  • PPI模式:用于编程时,将DIP开关5设置为“1”,其他开关设置为“0”,其波特率可自适应,此时支持多主站网络通信。
  • 自由口模式:只需设置波特率,开关5及其它开关都设为“0”;此时也可以获得原来普通PC/PPI电缆的功能(不支持多主站)。

 RS-232/PPI电缆还用于TP170 micro和TP070配置下载。此时DIP开关5应为“0”。

2.多主站USB/PPI电缆(6ES7 901-3DB30-0XA0)


图3. 正版USB/PPI电缆及其包装盒

此种电缆能够管理PPI网络令牌,因而支持多主站PPI网络。 它支持USB V1.1。用于连接PC机的USB通信口和S7-200。

它有三个绿灯用于指示电缆的运行:USB 发送指示(Tx);USB接收指示(Rx);RS 485 发送指示(PPI)。


图4. 电缆细部

此种电缆只能工作在STEP 7-Micro/WIN32 V3.2 SP4以上版本下,波特率为自适应(高可达187.5K)。它只有一种工作模式即PPI模式,无开关设置。此种电缆不支持自由口通信。

 注意:USB/PPI电缆不能用于TP070(或TP170micro)配置画面下载(应使用RS-232/PPI电缆并把DIP开关5设置在OFF),也不能用于使用wipeout.exe程序恢复出厂设置,也不能用于S7-200自由口程序,如Modbus RTU协议库的调试。

3.早期电缆

西门子早期生产的PC/PPI电缆,如6ES7 901-3BF21-0XA0/6ES7 901-3BF30-0XA0,不支持多主站PPI网络,即在连接有PPI通信主站CPU或TD 200文本显示器的网络时,无法通过电缆进行Micro/WIN与CPU的通信。(在CPU执行网络读/写指令时不能用STEP 7 Micro/Win监控也是这个原因)

开关设置:前三个开关按所需波特率进行设置,后三个设为0即可(Micro/WIN编程连接时)。

 西门子生产的电缆都有中间的盒子。

 如果使用老电缆与新版本的编程软件Micro/WIN,应在PC/PPI Cable的属性中,取消Advanced PPI和Multi Master Network选项(在Set PG/PC Interface中设置)。

4.使用USB/RS-232串口转换器

当编程计算机只有USB通信口,没有RS-232串口时,我们强烈建议客户使用智能USB/PPI电缆,并将编程软件升级到当前发布的新版本。

如果坚持使用自己的USB/RS-232串口转换器,再使用串口PC/PPI电缆,由于转换器品牌众多,西门子无法一一测试,不能就遇到的问题提供支持。

遇到这种情况,只有下面的办法:

  • 更换其他USB/RS-232转换器,再做尝试
  • 使用西门子的USB/PPI电缆

 在Micro/WIN的系统块中为何不能将通信口设置为187.5K波特率?

新的Mciro/WIN会自动检测通信连接是否支持187.5K,如果不支持( 如老版电缆),则不能设置为187.5K的通信速率。

新编程电缆支持187.5K速率。

 如何设置PPI电缆属性中的Advanced PPI和Multi Master Network选项?

PPI电缆属性中的这两项设置与多主站通信功能有关。

随着计算机技术的发展,仅通过旧型号的PC/PPI电缆已经不能实现多主站通信,因此这两项设置现在已经没有用处。

采用新型号电缆,配合Micro/WIN V3.2 SP4以上版本,可以轻松实现多主站通信。因此应当取消上述两项的选择:


图5. PC/PPI电缆属性

 老版本的PC/PPI电缆(6ES7 901-3BF21-0XA0等)是否可以用于为新版本的CPU(23版)编程?

可以。但是受到老版电缆的限制,不能做多主站编程,也只能用到9.6K和19.2K波特率。

2.3 PC/PPI电缆引脚定义

关于PC/PPI电缆的详细情况,请参考相应的《S7-200系统手册》,在附录A中由详细的介绍。这里只提示关于电缆的一些有趣的细节。

目前销售的RS-232/PPI多主站电缆(6ES7 901-3CB30-0XA0)与以前销售的PC/PPI电缆(6ES7 901-3BF21-0XA0)略有区别,比较如下:

表1. RS-232/PPI多主站电缆

RS-485侧插头RS-485侧插头引脚定义RS-232侧插头引脚定义(本地模式)1RS-232侧插头引脚定义(远程模式)1
1未连接数据载波检测(DCD)(不用)
224V返回(RS-485逻辑地)接收数据(RD)(从电缆输出)接收数据(RD)(输入到电缆)
3RS-485信号B(RxD/TxD+)传送数据(TD)(输入到电缆)传送数据(TD)(从电缆输出)
4RTS(TTL电平)数据终端就绪(DTR)
5未连接地(RS-232逻辑地)地(RS-232逻辑地)
6未连接数据设置就绪(DSR)
724V电源发送请求(RTS)(不用)发送请求(RTS)(从电缆输出)2
8RS-485信号A(RxD/TxD-)清除发送(CTS)(不用)
9协议选择振铃指示(RI)(不用)
1. 本地(DCE)与远程(DTE)模式在电缆上用DIP开关6选择,开关位置在“ON”时为DTE模式,在“OFF”时为DCE模式。
2. 这时RTS信号总是为“ON”
 

 此电缆的RS-232端,4针和6针始终连通,即DTR/DSR是短接的。

表2. PC/PPI电缆(3BF21)

RS-485侧插头RS-485侧插头引脚定义RS-232侧插头引脚定义(DCE模式)1RS-232侧插头引脚定义(DTE模式)1
1插头外壳(PE)数据载波检测(DCD)(不用)
224V返回(RS-485逻辑地)接收数据(RD)(从电缆输出)接收数据(RD)(输入到电缆)
3RS-485信号B(RxD/TxD+)传送数据(TD)(输入到电缆)传送数据(TD)(从电缆输出)
4RTS(TTL电平)数据终端就绪(DTR)(不用)
5 地(RS-232逻辑地)地(RS-232逻辑地)
6未连接数据设置就绪(DSR)(不用)
724V电源发送请求(RTS)(不用)发送请求(RTS)(从电缆输出)2
8RS-485信号A(RxD/TxD-)清除发送(CTS)(不用)
9协议选择振铃指示(RI)(不用)



 

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