S7-400的案例
西門子S7-400PLC多CPU通訊傳輸
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S7-400 多 CPU 之間通訊，使用 S7-400 底板 K 總線。此次分為以下四部分來進行詳細的講解，便于大伙的理解
1. S7-400 多 CPU 環境注意事項
2. 測試環境
3. 硬件組態
4. 軟件編程
1．S7-400 中多 CPU 環境的注意事項
在共用 K 總線和 P 總線不分段的子機架 UR1 或 UR2 上運行
所有在一個公用外設總線(P)和通訊(K)總線上操作的 CPU 運行狀態(CPU 運行系統性能)
都將自動同步。
一個復雜的大任務可以拆開到最多 4 個 CPU 上來計算。
通過簡單插入 CPU 實現性能的按比例升級是可能的。
增加系統資源(內存，標準區，計數器...)。
在分段子機架 CR2 上的運行
分段子機架包含有兩個獨立的 P 總線，其中 10 個插槽在分段 1 中，8 個插槽在分段 2。
每個外圍總線分段使用一個 CPU，I/O 模塊分配到本地的 CPU 上。CPU 各自獨立運行，沒有運行狀態的同步。
公共通訊總線允許子單元間進行通訊而不需要附加硬件。
因此，2 個單獨的控制器可以組態到一個 CR 中。
展開 什么是軟冗余——S7-300/400軟冗余調試學習
寫在面前
大家好，前面以S71515R為例子給大家介紹了硬冗余：
什么是冗余系統—記1515R冗余編程組態調試
在其中我們介紹了冗余系統和標準系統的差異，并做了詳細比較，但是說到冗余，除了硬冗余，還有軟冗余，今天我們就接著來談談這個話題~
來源：西門子工業技術論壇 作者：綾，鏈接見文末
1. 軟冗余介紹
軟件冗余是Siemens實現冗余功能的一種低成本解決方案, 運行在標準 S7-300 和 S7-400 自動化系統上，應用于對主備系統切換時間要求不高的控制系統中。
Siemens軟件冗余系統的軟件為：STEP7編程軟件和軟冗余軟件包 。硬件為：2套PLC控制器及I/O模塊，可以是S7-300或S7-400系統；3條通訊鏈路，主CPU與從站通訊鏈路（PROFIBUS 1）、備用CPU與從站通訊鏈路（PROFIBUS 2）、主CPU與備用CPU的數據同步通訊鏈路（MPI 、 PROFIBUS 或Ethernet）；若干個ET200M從站，每個從站包括2個IM153-2接口模塊和I/O模塊。
軟冗余系統的基本結構如下：
硬件配置概述
A、B系統中的PLC程序由非冗余（non-duplicated）用戶程序段和冗余（redundant backup）用戶程序段組成，主系統PLC執行全部的用戶程序，備用系統PLC只執行非冗余用戶程序段，而跳過冗余用戶程序段。
2.
展開 西門子S7-200/300/400通訊方式匯總，超級全面
此程序默認的 plc 通訊端口為 port0，地址為 2，波特率 9600，無校驗(地址和波特率可由程SBR0 中的 VB8，SMB30 進行修改);
2)由于 PLCModbus 協議程序占用 V1000 及以前的地址，所以用戶在編寫邏輯控制程序中用到的寄存器不能和亞控提供的協議中所占用的 V 區地址沖突;
3)西門子 S7200PLC 和通過 modbus 協議和組態王通訊時，CPU 上的開關必須撥在RUN 狀態，否則 PLC 中的 modbus 通訊程序沒有處于運行狀態，組態王和設備通過自由口協議肯定通訊失敗。
7、S7 300 MPI 電纜方式是否支持通過 GPRS 和組態王通訊?
不支持。
組態王的 GPRS 通訊方式要求必須創建虛擬串口并通過此串口進行數據通訊。而對于 MPI 協議，我們的 MPI 驅動是通過調用西門子 PLC 的專用動態連接庫(s7onlinx.dll等)實現和 PLC 進行通訊的,并不是直接通過串口實現數據通訊。
其他類似調用方法的驅動，同樣也不支持 GPRS 連接。
8、組態王和多臺西門子S7-300、400 PLC 通過 DP 協議通訊時，設備地址應如何定義?
1)硬件連接：計算機中插入一塊CP5611(或CP5613)可實現將多個S7-300/400PLC連接在一條 DP 總線上。
2)DP 協議設置：所有 PLC 必須設置的 DP Slave 站， CP5611(或 CP5613)要求通過 Simatic net 設置的 DP 唯一 master 站;
3)組態王中設備地址定義：選擇 PLC/西門子/S7-200 系列(DP)/Profibus-DP ，設備地址固定為 1.1 (該地址與從站 PLC 的地址設置無關)。
展開 S7-400 CPU間的通訊編程實例
四、在NetPro中，可以看到MX與SX之間的DP通訊鏈路的本地ID為6和7，通訊伙伴SX的ID為1和2。
五、在中央段PLC2-SP的FC300程序塊中，使用SFB14系統功能塊，通過中央段PLC2-SP與出口段PLC3-MX之間的7#鏈路，將MX中的MD3034數據讀取到SP的MD3034中。
六、在SP中的FC300程序中，對厚度測量信號進行處理，并判斷出厚度異常的起、止位置，發出貼標信號。
總結：借助CPU之間的通訊連接，實現了跨CPU的數據通訊，從而使測厚儀與貼標機協無縫對接，準確標注出厚度缺陷位置，為后部工序準確高效的處理缺陷提供了可靠手段。
S7-400 CPU間的通訊編程實例
四、在NetPro中，可以看到MX與SX之間的DP通訊鏈路的本地ID為6和7，通訊伙伴SX的ID為1和2。
五、在中央段PLC2-SP的FC300程序塊中，使用SFB14系統功能塊，通過中央段PLC2-SP與出口段PLC3-MX之間的7#鏈路，將MX中的MD3034數據讀取到SP的MD3034中。
六、在SP中的FC300程序中，對厚度測量信號進行處理，并判斷出厚度異常的起、止位置，發出貼標信號。
總結：借助CPU之間的通訊連接，實現了跨CPU的數據通訊，從而使測厚儀與貼標機協無縫對接，準確標注出厚度缺陷位置，為后部工序準確高效的處理缺陷提供了可靠手段。
S7-400 CPU間的通訊編程實例
四、在NetPro中，可以看到MX與SX之間的DP通訊鏈路的本地ID為6和7，通訊伙伴SX的ID為1和2。
五、在中央段PLC2-SP的FC300程序塊中，使用SFB14系統功能塊，通過中央段PLC2-SP與出口段PLC3-MX之間的7#鏈路，將MX中的MD3034數據讀取到SP的MD3034中。
六、在SP中的FC300程序中，對厚度測量信號進行處理，并判斷出厚度異常的起、止位置，發出貼標信號。
總結：借助CPU之間的通訊連接，實現了跨CPU的數據通訊，從而使測厚儀與貼標機協無縫對接，準確標注出厚度缺陷位置，為后部工序準確高效的處理缺陷提供了可靠手段。
西門子S7-400PLC的CPU模板的替換操作
原CPU的型號為6ES7416-2XK04-0AB0，升級型號為：6ES7416-2XN05-0AB0
第一步：首先檢查STEP7的HWconfig硬件管理器，從硬件項目樹種查找將要替換的模板是否在列表中，以確認當前的硬件庫是否支持新型號CPU。
第二步：如果硬件庫不支持該型號的CPU板，則需要更新硬件。 點擊“option”,下拉菜單中選擇安裝硬件更新。
可以從西門子官網下載最近的硬件更新包，文件名為hspcontents.xml。或者直接選擇“Download from internet”，在確保編程器聯網情況下，系統會自動搜索西門子官方網站的硬件更新鏈接。然后安裝硬件更新。安裝完畢后，會提示需要關閉STEP7軟件，重新打開硬件管理器。
第三步：重新打開HW config硬件，點擊CPU板右鍵，打開下拉菜單，選擇替換目標“replace object”設備。
第四步：在替換目標“replace object”菜單中選擇新CPU，確認訂貨號和軟件版本號一致。
第五步：編譯下載即可。
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展開 S7-400的電池指示燈有什么含義，如何更換電池？
圖1-1
1． 打開電源模板前蓋
2． 用帶子把電池拉出電池盒
3． 插入新電池，并注意電池極性
4． 設定BATT.INDIC開關(是否監視后備電池狀態的選擇開關）
BAT位置：用于單槽寬度電源模板，監視電池后備狀態。
1BAT位置：在雙槽或三槽寬度電源模板中，監視一個電池的后備狀態 2BAT位置：在雙槽或三槽寬度電源模板中，監視兩個電池的后備狀態。
OFF 位置：不監視電池的后備狀態。
用電源模板上的故障消息復位按鈕（FMR）復位報錯信息
關上電源蓋
注意事項及相關案例注意：只能在系統通電或已經連接外部電池時才能更換電池，否則，CPU 內的用戶程序將會丟失（對于使用RAM 卡的CPU ）。
圖1-2
圖1-3
展開 官方版S7-300/400系列PLC的CPU診斷功能詳解
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如果用C#編寫程序讀寫西門子PLC？
S7.NET介紹：
S7.NET是一個C#編寫的，以太網連接西門子帶有Profinet接口CPU的dll驅動庫，官方文件介紹可連接S7-200、S7-300、S7-400、S7-1200、S7-1500。（經本人測試，也可連接S7200 SMART）
S7.NET使用問題說明：
（本人踩過的坑，寫給大家借鑒一下）
1、連接S7200 SMART需使用S71200、S71500驅動都可以。
2、讀寫S7200或S7200 SMART的V區數據時，DB塊號需設置為1。
展開 西門子PLC CPU里暖啟動、冷啟動、熱啟動的區別？
首先執行啟動組織塊OB102，并不是S7400所有CPU都支持此功能。
暖啟動（Warmrestart）：復位過程映象（PII,PIQ）以及非保持性位存儲器(M)、定時器（T）和計數器（C）。定義的保持性存儲器(M)、定時器（T）和計數器（C）會保存其最后有效值。在有后備電池時，所有DB塊數據被保存。沒有后備電池時，由于沒有非易失性存儲區,DB數據和M,T,C均無法保持，這是300與S7-400PLC最大的不同。
首先執行啟動組織塊OB100。用戶如果沒有更改過啟動類型，系統默認設為暖啟動。
手動暖啟動：STOP->RUN(在CPU屬性中選擇暖啟動，CPU若是有CRST/WRST選擇開關，則必須設為CRST才能執行手動暖啟動)
自動暖啟動：PowerOff－>PowerOn(也就是給CPU上電時會執行自動暖啟動，CRST/WRST選擇開關對其沒有影響)
熱啟動（Hotrestart）：只有在有后備電池時才能實現，所有的數據都會保持其最后有效值。程序從斷點處執行，在當前循環完成之前，輸出不會改變其狀態。啟動時執行OB101。
只有S7-400CPU才能進行熱啟動。
手動熱啟動：STOP->RUN＋WRST（在CPU屬性中選擇熱啟動，CPU若是有CRST/WRST選擇開關，則必須設為WRST才能執行手動熱啟動）
自動熱啟動：PowerOff－>PowerOn(熱啟動也就是給CPU上電時會執行自動熱啟動，CRST/WRST選擇開關對其沒有影響)
展開 
博途中優化的 DB 塊和標準 DB 塊有哪些區別？
訪問方式
可通過符號地址、絕對地址以及指針方式尋址
僅可通過符號地址訪問
下載無需初始化功能
不支持
支持（僅 S7-1500）
訪問速度
慢
快
數據保持性
以整個 DB 塊為單位設置保持性
DB 塊內的每個變量均可單獨設置保持性
兼容性
與 S7-300/400 PLC 兼容
與 S7-300/400 PLC 不兼容
出錯幾率
絕對地址訪問 (例如 HMI 或間接尋址 )，聲明修改后可能導致數據的不一致。
缺省為符號訪問，不會造成數據的不一致，例如 HMI 只與符號名稱對應。
表 01.
S7-300/S7-400 與 S7-1200 以及 S7-1500 DB 參數的對比如下表 02 所示：
S7-300/S7-400
S7-1200
S7-1500
DB 的最大容量
64 KB
64 KB
標準 DB 64KB，優化 DB 最大 16 M。
DB 的最大塊號
16000
65535
DB 塊類型
標準 DB
優化 DB、標準 DB（取決于DB塊的屬性）
表 02.
可通過修改 DB 塊的屬性將 DB 塊修改為標準 DB 塊或優化的 DB 塊，如下圖 01 所示：
圖 01.
展開 如果用C#編寫程序讀寫西門子PLC？
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S7.NET介紹：
S7.NET是一個C#編寫的，以太網連接西門子帶有Profinet接口CPU的dll驅動庫，官方文件介紹可連接S7-200、S7-300、S7-400、S7-1200、S7-1500。（經本人測試，也可連接S7200 SMART）
S7.NET使用問題說明：
（本人踩過的坑，寫給大家借鑒一下）
1、連接S7200 SMART需使用S71200、S71500驅動都可以。
2、讀寫S7200或S7200 SMART的V區數據時，DB塊號需設置為1。
展開 西門子PLC CPU里暖啟動、冷啟動、熱啟動的區別？
首先執行啟動組織塊OB102，并不是S7400所有CPU都支持此功能。
暖啟動（Warmrestart）：復位過程映象（PII,PIQ）以及非保持性位存儲器(M)、定時器（T）和計數器（C）。定義的保持性存儲器(M)、定時器（T）和計數器（C）會保存其最后有效值。在有后備電池時，所有DB塊數據被保存。沒有后備電池時，由于沒有非易失性存儲區,DB數據和M,T,C均無法保持，這是300與S7-400PLC最大的不同。
首先執行啟動組織塊OB100。用戶如果沒有更改過啟動類型，系統默認設為暖啟動。
手動暖啟動：STOP->RUN(在CPU屬性中選擇暖啟動，CPU若是有CRST/WRST選擇開關，則必須設為CRST才能執行手動暖啟動)
自動暖啟動：PowerOff－>PowerOn(也就是給CPU上電時會執行自動暖啟動，CRST/WRST選擇開關對其沒有影響)
熱啟動（Hotrestart）：只有在有后備電池時才能實現，所有的數據都會保持其最后有效值。程序從斷點處執行，在當前循環完成之前，輸出不會改變其狀態。啟動時執行OB101。
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手動熱啟動：STOP->RUN＋WRST（在CPU屬性中選擇熱啟動，CPU若是有CRST/WRST選擇開關，則必須設為WRST才能執行手動熱啟動）
自動熱啟動：PowerOff－>PowerOn(熱啟動也就是給CPU上電時會執行自動熱啟動，CRST/WRST選擇開關對其沒有影響)
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展開 Wincc與PLC通訊方式，你知道幾種？
在彈出的“連接屬性”對話框中單擊“屬性”按鈕，彈出“連接參數-TCP/IP屬性”對話框，輸入在STEP7硬件組態中已經設置的以太網模塊或者帶PN接口CPU的IP地址、機架號、以太網網卡插槽號。如圖9所示：
圖9 TCPIP參數設置
說明：
IP地址：通訊模塊的IP地址，如CP443-1為192.168.0.100
機架號：CPU所處機架號，一般填入0
槽號：CPU所處的槽號
注意事項：如果是S7-300 PLC，那么槽號的參數為2，如果是S7-400 PLC，那么需要根據STEP7項目中硬件組態查看CPU處于第幾號槽內，可能的參數為2、3、4（主要依據電源的大小來決定），否則無法建立通訊。
二、WINCC6.0中Named connections多應用于和S7-400H之間的連接，是基于PC station的Configure模式；而其他通道，例如MPI、PROFIBUS和TCP/IP都是基于PG模式。
下面介紹通過Named connections與PLC通訊：
1.右鍵單擊Named connections，在彈出菜單中點擊“系統參數”，如圖10所示。彈出“系統參數-Named connections對話框”，選擇“單元”標簽，查看“邏輯設備名稱”，一般默認安裝后，邏輯設備名為VM/。
圖10 系統參數-named connections對話框
2. 添加通道與連接設置
添加驅動連接，設置參數。打開WINCC6.0工程在“變量管理”中，右鍵單擊Named connections，在下拉菜單中，點擊“新驅動程序的連接（N）”，如圖11所示：
圖11 添加通訊連接
3.
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