西門子S7-200 SMART CPU之間的以太網通信

S7-200 SMART CPU之間的以太網通信

S7-200 SMART CPU 固件版本 V2.0 及以上版本的 CPU 可實現CPU、編程設備和HMI（觸摸屏）之間的多種通信：
— CPU與編程設備之間的數據交換。
— CPU與HMI之間的數據交換。
— CPU與其他S7-200 SMART CPU之間的PUT/GET通信。

S7-200 SMART CPU 以太網連接資源如下：
— 1個連接用于與STEP7 Micro/Win SMART軟件的通信。
— 8個連接用于CPU與HMI之間的通信。
— 8個連接用于CPU與其他S7-200 SMART CPU之間的PUT/GET主動連接
— 8個連接用于CPU與其他S7-200 SMART CPU之間的PUT/GET被動連接

PUT/GET 指令格式

S7-200 SMART CPU提供了PUT/GET 指令，用于S7-200 SMART CPU之間的以太網通信（PUT/GET 指令格式見 表 1）。PUT/GET 指令只需要在主動建立連接的 CPU 中調用執行，被動建立連接的 CPU不需要進行通信編程。PUT/GET 指令中TABLE 參數用于定義遠程CPU的 IP地址、本地CPU和遠程 CPU的數據區域以及通信長度（TABLE 參數定義見 表 2）。

表 1 PUT和GET 指令：

LAD/FBD	STL	描述
	PUT TABLE	PUT 指令啟動以太網端口上的通信操作，將數據寫入遠程設備。PUT 指令可向遠程設備寫入最多 212 個字節的數據。
	GET TABLE	GET 指令啟動以太網端口上的通信操作，從遠程設備獲取數據。GET 指令可從遠程設備讀取最多 222 個字節的數據。

表 2 PUT和GET 指令的TABLE參數定義：

字節偏移量	Bit 7	Bit 6	Bit 5	Bit 4	Bit 3	Bit 2	Bit 1	Bit 0
0	D1	A2	E3	0	錯誤代碼4
1	遠程 CPU的 IP地址
2
3
4
5	預留（必須設置為0）
6	預留（必須設置為0）
7	指向遠程 CPU 通信數據區域的地址指針 （允許數據區域包括：I、Q、M、V）
8
9
10
11	通信數據長度5
12	指向本地 CPU 通信數據區域的地址指針 （允許數據區域包括：I、Q、M、V）
13
14
15

1 D ：通信完成標志位，通信已經成功完成或者通信發生錯誤。
2 A ：通信已經激活標志位。
3 E ：通信發生錯誤，錯誤原因需要查詢 錯誤代碼4。
4 錯誤代碼 ：見表 3 PUT 和 GET 指令TABLE 參數的錯誤代碼。
5 通信數據長度 ：需要訪問遠程 CPU通信數據的字節個數，PUT 指令可向遠程設備寫入最多 212 個字節的數據，GET 指令可從遠程設備讀取最多 222 個字節的數據。

表 3 PUT 和 GET 指令TABLE 參數的錯誤代碼：

錯誤代碼	描述
0	通信無錯誤
1	PUT/GET TABLE參數表中存在非法參數： 本地CPU通信區域不包括 I、Q、M 或 V。 本地CPU不足以提供請求的數據長度。 對于 GET指令數據長度為零或大于 222 字節；對于 PUT指令數據長度大于 212 字節。 遠程CPU通信區域不包括 I、Q、M 或 V。 遠程CPU 的IP 地址是非法的 (0.0.0.0)。 遠程CPU 的IP 地址為廣播地址或組播地址。 遠程CPU 的IP 地址與本地 CPU的IP 地址相同 遠程CPU 的IP 地址位于不同的子網。
2	同一時刻處于激活狀態的 PUT/GET 指令過多（僅允許 16 個）
3	無可以連接資源，當前所有的連接都在處理未完成的數據請求（S7-200 SAMRT CPU主動連接資源數為 8 個）。
4	從遠程 CPU 返回的錯誤： 請求或發送的數據過多。 STOP 模式下不允許對 Q 存儲器執行寫入操作。 存儲區處于寫保護狀態
5	與遠程 CPU 之間無可用連接： 遠程 CPU 無可用的被動連接資源（S7-200 SMART CPU被動連接資源數為 8 個）。 與遠程 CPU 之間的連接丟失（遠程 CPU 斷電或者物理斷開）。
6-9	預留

通信資源數量

S7-200 SMART CPU 以太網端口含有 8 個PUT/GET 主動連接資源和 8 個PUT/GET 被動連接資源。例如：CPU1 調用 PUT/GET 指令與 CPU2 ~ CPU9 建立8主動連接的同時，可以與 CPU10 ~ CPU17 建立8被動連接（CPU10 ~ CPU17 調用 PUT/GET 指令），這樣的話 CPU1 可以同時與16臺 CPU（CPU2 ~ CPU17）建立連接。關于主動連接資源和被動連接資源的詳細解釋如下：

1、主動連接資源和被動連接資源

• 調用 PUT/GET 指令的CPU 占用主動連接資源數；相應的遠程 CPU 占用被動連接資源。

2、8 個PUT/GET 主動連接資源

• S7-200 SMART CPU 程序中可以包含遠多于 8個PUT/GET 指令的調用，但是在同一時刻最多只能激活 8 個 PUT/GET 連接資源。
• 同一時刻對同一個遠程 CPU 的多個 PUT/GET 指令的調用，只會占用本地 CPU的一個主動連接資源和遠程 CPU的一個被動連接資源。本地 CPU 與遠程 CPU之間只會建立一條連接通道，同一時刻觸發的多個 PUT/GET 指令將會在這條連接通道上順序執行。
• 同一時刻最多能對8個不同 IP 地址的遠程 CPU 進行 PUT/GET 指令的調用，第9個 遠程CPU的PUT/GET 指令調用將報錯，無可用連接資源。已經成功建立的連接將被保持，直到遠程 CPU斷電或者物理斷開。

3、8 個PUT/GET 被動連接資源

• S7-200 SMART CPU 調用 PUT/GET 指令，執行主動連接的同時也可以被動地被其他遠程 CPU 進行通信讀寫。
• S7-200 SMART最多可以與被8個不同 IP 地址的遠程 CPU 進行 建立被動連接。已經成功建立的連接將被保持，直到遠程 CPU斷電或者物理斷開。

指令編程舉例

在下面的例子中，CPU1 為主動端，其 IP 地址為192.168.2.100，調用 PUT/GET 指令；CPU2 為被動端，其 IP 地址為192.168.2.101，不需調用 PUT/GET 指令，網絡配置見圖 1 。通信任務是把 CPU1 的實時時鐘信息寫入 CPU2 中，把CPU2 中的實時時鐘信息讀寫到 CPU1 中。

圖 1 CPU通信網絡配置圖

1、CPU1 主動端編程

CPU1 主程序中包含讀取 CPU 實時時鐘、初始化 PUT/ GET 指令的 TABLE 參數表、調用 PUT 指令和 GET 指令等。

網絡1：讀取 CPU1 實時時鐘，存儲到 VB100 ~ VB107 。

圖 2 讀取 CPU1 實時時鐘

 注：READ_RTC 指令用于讀取 CPU 實時時鐘指令，并將其存儲到從字節地址 T 開始的 8 字節時間緩沖區中，數據格式為 BCD 碼。

網絡2：定義 PUT 指令 TABLE 參數表，用于將 CPU1 的VB100 ~ VB107 傳輸到遠程 CPU2 的VB0 ~ VB7。

圖 3 定義 PUT 指令 TABLE 參數表

• a.定義通信狀態字節
• b.定義 CPU2 IP 地址
• c.定義 CPU2 的通信區域 ，從 VB0 地址開始
• d.定義通信數據長度
• e.定義 CPU1 的通信區域，從 VB100 地址開始

網絡3：定義 GET 指令 TABLE 參數表，用于將遠程 CPU2 的VB100 ~ VB107 讀取到 CPU1 的 VB0 ~ VB7。

圖 4 定義 GET 指令 TABLE 參數表

• a.定義通信狀態字節
• b.定義 CPU2 IP 地址
• c.定義 CPU2 的通信區域 ，從 VB100 地址開始
• d.定義通信數據長度
• e.定義 CPU1 的通信區域，從 VB0 地址開始

網絡4：調用 PUT 指令和 GET 指令。

圖 5 調用 PUT 指令和 GET 指令

2、CPU2 被動端編程

CPU2 的主程序只需包含一條語句用于讀取 CPU2 的實時時鐘，并存儲到 VB100 ~ VB107，如圖 6 所示。

圖 6 讀取 CPU2 實時時鐘

PUT/GET指令例程

為了更好地理解 PUT/GET指令的使用，可參考下面的例程。

 PUT_GET_Client

 PUT_GET_Server

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