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WinCCV7.4使用普通網卡通過TCP/IP連接PLC
通過以太網實現PLC系統(tǒng)與WinCC通訊的前提條件是PLC系統(tǒng)配備以太網模塊或者使用帶有PN接口的PLC，以太網模塊列表如下表所示：
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PLC系列 |
以太網通訊模塊 |
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S7-300 |
CP343-1/CP343-1 Lean/CP343-1 Advanced-IT |
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S7-400 |
CP443-1/CP443-1 Advanced-IT |
表1-1
本文檔下列步驟應用CPU 315-2PN/DP型號的PLC，使用普通以太網卡連接。
1.1 STEP7硬件組態(tài)
使用STEP7編程軟件對PLC系統(tǒng)進行軟件組態(tài)，在Hardware界面內插入實際的PLC硬件，如下圖1-1所示：
圖1-1
在PN-IO槽雙擊彈出PN-IO屬性對話框，如圖1-2所示：
其中，Interface中的參數Networked(已連網)必須設置為Yes。
圖1-2
點擊圖1-2屬性對話框，彈出網絡參數設置對話框，如圖1-3所示：
圖1-3
點擊New按鈕，新建一個工業(yè)以太網絡，輸入該PN模塊的IP address(IP地址)和Subnet mask(子網掩碼)，一般情況下不設置網關。
當使用的是CPU和以太網模塊通訊時，雙擊以太網模塊，會自動彈出以太網模塊的屬性信息，設置以太網通訊模塊的IP地址和子網掩碼。方法與PN-IO的屬性設置相同，如下圖所示：注意如果要使用TCP/IP通訊方式，必須啟動IP Protocol being used，設置IP地址與子網掩碼，如圖1-4所示：
圖1-4
將組態(tài)下載到CPU，則PLC方面設置完成。對于第一次使用以太網通訊，必須保證首先使用MPI或者PROFIBUS的通訊方式，將設置好參數的組態(tài)下載到目標PLC，此后即可通過以太網的方式進行程序監(jiān)控和項目下載。
1.2 設置IP地址與通訊檢測
設置安裝有WINCC計算機的bs操作系統(tǒng)的TCP/IP參數，查看本地網卡名稱并設置IP地址。
圖1-5
將WinCC組態(tài)計算機的IP地址設置為和PLC以太網通訊模塊或者PN-IO的IP地址保證是一個網段，注意子網掩碼的設置，如圖1-6所示：
圖1-6
通過在程序à運行中鍵入CMD進入DOS界面，使用網絡命令PING測試以太網通訊是否建立，PING的命令如下：ping 目標IP地址 –參數
如下圖1-7所示：
圖1-7
此例中，PN-IO的IP地址為192.168.0.100 子網掩碼：255.255.255.0；
組態(tài)計算機的IP地址為192.168.0.77 子網掩碼：255.255.255.0；
此處顯示表示以太網通訊已經建立，并且狀態(tài)良好。
注意：如果此處不能Ping通PLC的PN端口或者以太網模塊，則通訊不可能建立；若要通訊成功，必須保證實際的物理以太網通訊正常。
1.3 設置Set PG/PC Interface
通訊接口設置，進入操作系統(tǒng)控制面板，雙擊Set PG/PC Interface。
在Access Point of the Application:的下拉列表中選擇S7ONLINE ( STEP7 )；然后在Interface Parameter Assignment :的列表中，選擇圖1-6中的本地計算機網卡。由于網卡名稱較長，需要拖動水平滑塊到最右側。
選擇 .TCPIP.1結尾的本地網卡，一定不能選擇.Auto.1的網卡。
確認后在Access Point of the Application:的下拉列表中顯示：
S7ONLINE ( STEP7 ) à 本地網卡.TCPIP.1
設置完成后如圖1-8所示。
注意：使用的網卡不同，顯示會有不同，請確保所選條目為正在使用的本地以太網卡的名稱。
圖1-8
點擊Diagnostics按鈕后，可以對該網卡進行診斷，確保其正常工作，如圖1-9所示：
圖1-9
1.4 添加驅動程序和設置系統(tǒng)參數
打開WINCC工程在Tag Management-->SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE->TCP/IP
右鍵單擊TCP/IP，在彈出菜單中點擊“系統(tǒng)參數”，如圖1-10所示。
圖1-10
彈出System Parameter- TCP/IP對話框，選擇Unit標簽；
設置Logic device name（邏輯設備名稱）：S7ONLINE，如圖1-11所示。
圖1-11
1.5 添加通道與連接設置
添加驅動連接，設置參數。打開WINCC工程在Tag Management-->SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE->TCP/IP，右鍵單擊TCPIP，在下拉菜單中，點擊“新建連接”，在握手圖標后面輸入連接的名稱。
在連接名稱上右鍵點擊“連接參數”，如圖1-12所示，
圖1-12
在彈出的Connection Parameter- TCP/IP屬性對話框中輸入參數，如圖1-13。
圖1-13
IP Address：輸入在STEP7圖1-3中已經設置的PN-IO或者以太網模塊的的IP地址;
Rack Number：CPU所處機架號，除特殊復雜使用的情況下，一般填入0
Slot Number：CPU所處的槽號
注意：
如果使用S7-300的PLC，那么Slot Number的參數為2，
如果是S7-400的PLC，那么要根據STEP7項目中的Hardware軟件查看CPU插在第幾號槽內，不能根據經驗和物理安裝位置來隨便填寫，可能的參數為2、3、4（主要是依據電源的大小來決定）否則通訊不能建立。
最后點擊確認，則通訊參數的設置已完成。
通過Industrial Ethernet工業(yè)以太網實現PLC系統(tǒng)與WINCC通訊的前提條件是PLC系統(tǒng)配備以太網模塊或者使用帶有PN接口的PLC，以太網模塊列表如下表所示：
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PLC系列 |
以太網通訊模塊 |
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S7-300 |
CP343-1/CP343-1 Advanced-IT |
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S7-400 |
CP443-1/CP443-1 Advanced-IT |
表2-1
在通訊設置之前務必確認模塊支持Industrial Ethernet ISO通訊。
注：只有支持ISO通訊協(xié)議的模塊才支持（Industrial Ethernet工業(yè)以太網）通訊，具體情況可查看STEP7中的模塊信息。最簡單的判斷以太網模塊是否支持Industrial Ethernet通訊的方式是，在STEP7的硬件組態(tài)Hardware中是否具有MAC參數的填寫的輸入框，如圖2-1所示：
圖2-1
參考STEP 7軟件中的產品硬件信息來判斷以太網模塊是否支持Industrial Ethernet工業(yè)以太網通訊，如下圖2-2所示：
圖2-2
本文下列步驟應用CP443-1型號的以太網通訊模塊，使用普通以太網卡連接。
2.1 STEP7硬件組態(tài)
使用STEP7編程軟件對PLC系統(tǒng)進行軟件組態(tài)，在Hardware界面內插入實際的PLC硬件，在本例中使用了兩塊CP443-1通訊模塊，WINCC使用CP443-1(1)和PLC進行通訊,如下圖2-3所示：
圖2-3
在CP343-1(1)通訊模塊上雙擊，會彈出Properties-CP443-1的屬性對話框，在對話框中點擊Properties…按鈕，彈出屬性對話框，激活“Set MAC address/use ISO Protocol”，在MAC address下設置通訊板卡的MAC地址，如圖2-4所示，該地址可以在物理通訊板卡端口處標簽上查看。
圖2-4
點擊New按鈕，新建一個工業(yè)以太網絡，在彈出的對話框都使用默認設置，該步驟一定要做，否則無法建立通訊。
其中，Interface中的參數Networked(已連網)必須設置為Yes。
將組態(tài)編譯，下載到CPU，則PLC方面設置完成。對于第一次使用工業(yè)以太網通訊，必須保證首先使用MPI或者PROFIBUS的通訊方式，將設置好參數的組態(tài)下載到目標PLC，此后即可通過工業(yè)以太網的方式進行程序監(jiān)控和項目下載。
2.2 設置Set PG/PC Interface
通訊接口設置，進入操作系統(tǒng)控制面板，雙擊Set PG/PC Interface。
在Access Point of the Application:的下拉列表中選擇S7ONLINE ( STEP7 )；
在Interface Parameter Assignment：選擇圖1-6中的本地計算機網卡。
由于網卡名稱較長，需要拖動水平滑塊到最右側。
選擇 . ISO.1結尾的本地網卡，如圖2-5所示。
注意：使用的網卡不同，顯示會有不同，請確保所選條目為您正在使用的普通以太網卡的名稱。
圖2-5
點擊Diagnostics按鈕后，可以對該網卡進行診斷，確保其正常工作，如圖2-6。
圖2-6
2.3 添加驅動程序和設置系統(tǒng)參數
打開WINCC工程在Tag Management-->SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE->Industrial Ethernet，
右鍵單擊Industrial Ethernet，在彈出菜單中點擊“系統(tǒng)參數”，如圖2-7所示。
圖2-7
彈出System Parameter- Industrial Ethernet對話框，選擇Unit標簽，
設置Logic device name（邏輯設備名稱）：S7ONLINE，如圖2-8所示。
圖2-8
2.4 添加通道與連接設置
添加驅動連接，設置參數。打開WINCC工程在Tag Management-->SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE->Industrial Ethernet，右鍵單擊Industrial Ethernet，在下拉菜單中，點擊“新建連接”，在握手圖標后面輸入連接的名稱。
在連接名稱上右鍵點擊“連接參數”，如圖2-9所示。
圖2-9
如圖2-10在彈出Connection Parameter- Industrial Ethernet屬性對話框中填入參數。
圖2-10
Ethernet Address：輸入在STEP7圖2-4中已經設置的CP443-1通訊模塊的MAC地址;
Rack Number：CPU所處機架號，除特殊復雜使用的情況下，一般填入0
Slot Number：CPU所處的槽號
注意：
如果使用S7-300的PLC，則Slot Number的參數為2；
如果是S7-400的PLC，則要根據STEP7項目中圖2-3的Hardware軟件查看CPU插在第幾號槽內，不能根據經驗和物理安裝位置來隨便填寫，可能的參數為2、3、4（主要是依據電源的大小來決定）否則通訊不能建立。
最后點擊確認，則通訊參數的設置已完成。
I)在安裝有WINCC的計算機上安裝CP5612通訊板卡。
II) 使用STEP7編程軟件能夠通過MPI正常連接PLC。
3.1 STEP 7 硬件組態(tài)
STEP7設置MPI通訊。新建一個MPI網絡用來通訊，設置MPI網絡的地址和波特率，其在隨后的設置中需要匹配。重點步驟參考圖3-1：
其中，Interface中的參數Networked(已連網)必須設置為Yes。
圖3-1
3.2 設置Set PG/PC Interface
如果 STEP 7 版本的硬件目錄中沒有 CP 5612，則可選擇 CP 5611 A2 或 CP 5611進行組態(tài)。CP 5612 向下兼容之前版本的組態(tài)。
進入操作系統(tǒng)下的控制面板，雙擊Set PG/PC Interface圖標。
在Access Point of the Application:的下拉列表中選擇S7ONLINE ( STEP7 )；然后在Interface Parameter Assignment :的列表中，選擇CP5611.MPI.1；確認后在Access Point of the Application:的下拉列表中顯示：
S7ONLINE ( STEP7 ) à CP5611.MPI.1，如圖3-2所示：
圖3-2
設置CP卡的通訊參數,點擊Properties…按鈕，彈出Properties-屬性對話框，設置參數。
重要的參數如圖3-3所示：
Address:
CP卡的地址（MPI地址必須唯一，建議設置為0）
Transmission Rate:
MPI網絡的傳輸速率（默認為187.5Kbps）必須修改和實際連接PLC的MPI端口的傳輸速率相同；
Highest Station Address:
MPI網絡的最高站地址（必須和PLC的MPI網絡參數設置相同）
圖3-3
診斷MPI網絡，點擊Diagnostic…按鈕，進入診斷對話框。如下圖所示：點擊Test按鈕后，顯示OK表示CP卡工作正常。點擊Read按鈕后，將顯示所有接入MPI網絡中的設備的站地址。如果只能讀到CP卡自己的站地址，此時，需要檢查MPI網絡和硬件連接設置，只有成功讀取到CPU的站點地址，才能進行以下的步驟，否則不可能建立WinCC通訊。
3.3 添加驅動程序和系統(tǒng)參數設置
打開WINCC工程在Tag Management-->SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE->MPI
右鍵單擊MPI，在彈出菜單中點擊“系統(tǒng)參數”，如圖3-5所示：
圖3-5
彈出System Parameter-MPI對話框，選擇Unit標簽，
設置Logic device name（邏輯設備名稱）：S7ONLINE，如圖3-6所示。
圖3-6
3.4 添加通道與連接設置
添加驅動連接，設置參數。打開WINCC工程在Tag Management-->SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE->MPI，右鍵單擊MPI，在下拉菜單中，點擊“新建連接”，如圖3-7所示：
在握手圖標后面輸入連接的名稱。
圖3-7
在連接名稱上右鍵點擊“連接參數”，如圖3-8所示：
圖3-8
彈出Connection Parameter-MPI屬性對話框。
圖3-9
重要的參數如下所示：
Station Address：MPI端口地址，必須與圖3-1中地址相同；
Rack Number：CPU所處機架號，除特殊復雜使用的情況下，一般填入0；
Slot Number：CPU所處的槽號；
注意：
如果使用S7-300的PLC，則Slot Number的參數為2；
如果是S7-400的PLC，則要根據STEP7項目中的Hardware軟件查看CPU插在第幾號槽內，不能根據經驗和物理安裝位置來隨便填寫，可能的參數為2、3、4（主要是依據電源的大小來決定）否則通訊不能建立。
最后點擊確認，則通訊參數的設置已完成。
