1 概念

與在標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)中一樣，在 TIA 安全系統(tǒng)中具有 PROFINET 接口的 S7-1500F 和 S7-1200FCPU 之間可以進(jìn)行安全相關(guān)的控制器與智能設(shè)備通信。通信通過(guò)兩個(gè)安全應(yīng)用程序指令進(jìn)，即 SENDDP 指令用于發(fā)送數(shù)據(jù)，而 RCVDP 指令用于接收數(shù)據(jù)。這些指令由用戶(hù)在 F-CPU 相應(yīng)的安全程序中調(diào)用，可用于固定數(shù)量的 BOOL 和 INT（DINT）類(lèi)型的數(shù)據(jù)進(jìn)行安全傳送。

2 安全相關(guān)的 PN 控制器和智能設(shè)備之間的通信

在本例程中，將 CPU1511F-1PN 作為一個(gè) PROFINET 控制器，CPU1215FC 作為一個(gè)PROFINET 智能設(shè)備，SENDDP/RCVDP 指令實(shí)現(xiàn)兩個(gè) CPU 的安全相關(guān)的通信。

2.1 示例所使用的軟硬件環(huán)境

· STEP7 Professional V14 SP1

· STEP7 Safety Advanced V14 SP1

· CPU1511F-1PN 固件版本 V2.1 訂貨號(hào) 6ES7 511-1FK01-0AB0

· CPU1215FC 固件版本 V4.2 訂貨號(hào) 6ES7215-1HF40-0XB0

注意：從固件版本 V4.2 版本開(kāi)始的 S7-1200F CPU 才支持安全相關(guān)的通信

測(cè)試目的：通過(guò) F-CPU 之間的 PROFINET 控制器與智能設(shè)備的安全通信，使用安全程序指令 SENDDP 進(jìn)行發(fā)送，用 RCVDP 進(jìn)行接收。以安全方式一次傳送 16 個(gè) BOOL 型數(shù)據(jù)和 2 個(gè) INT 型數(shù)據(jù)，如圖 1-1。

注意：必須在安全程序開(kāi)始時(shí)調(diào)用 RCVDP，必須在安全程序結(jié)束時(shí)調(diào)用 SENDDP。

2.2 硬件配置

1） 打開(kāi) TIA 軟件，點(diǎn)擊“新建項(xiàng)目”輸入項(xiàng)目名稱(chēng)，設(shè)置項(xiàng)目文件存儲(chǔ)路徑；點(diǎn)擊“確定”，完成項(xiàng)目創(chuàng)建，如圖 2-1。

2) 添加新設(shè)備，選擇的訂貨號(hào)和版本，將設(shè)備名稱(chēng)命名為：CPU1500F，如圖 2-2。

3） 在設(shè)備組態(tài)界面創(chuàng)建新的以太網(wǎng)子網(wǎng)，設(shè)置 IP 地址，如圖 2-3。

4）重復(fù)上面的步驟，在項(xiàng)目中添加 S7-1200 F CPU，將以太網(wǎng)接口連接到同一個(gè)子網(wǎng)，設(shè)置 IP 地址，如圖 2-4。

5）在“操作模式”中激活 S7-1200F CPU 智能設(shè)備功能分配給 S7-1500F CPU，如圖 2-5。

6）在下面的“傳輸區(qū)域”中，組態(tài)兩個(gè) CPU 之間的通信地址區(qū)，在類(lèi)型中一定要選擇 F-CD，箭頭方向表示 S7-1500F CPU 發(fā)送數(shù)據(jù)到 S7-1200F CPU，如圖 2-6。如果需要發(fā)送的數(shù)據(jù)多于 16Bool 和 2INT，可以再配置多個(gè)同樣的傳輸?shù)刂穮^(qū)。S7-1200F CPU 如果需要發(fā)送數(shù)據(jù)到 S7-1500F CPU 也是相同配置方法，只不過(guò)箭頭方向要向左。

7) 將兩個(gè)安全 CPU 都編譯保存，然后下載，以 S7-1500F 下載為例，如圖 2-7，2-8。

13) 1500F/1200F 項(xiàng)目編譯保存下載后，網(wǎng)絡(luò)視圖在線后狀態(tài)，說(shuō)明兩個(gè) CPU 之間通信正常，如圖 2-10。

2.3 通訊編程

1) 在項(xiàng)目樹(shù)中打開(kāi) S7-1200F，安全運(yùn)行組在添加安全 CPU 硬件時(shí)系統(tǒng)已經(jīng)自動(dòng)生成，默認(rèn)在 OB123 中調(diào)用安全主程序“Main_Safety_RTG1”FB1，如圖 2-11。

2) 添加一個(gè) F-DB， DB 塊中建立 16 個(gè) Bool 和 2 個(gè) INT 元素用于接收 S7-1500F 發(fā)送的數(shù)據(jù)，如圖 2-12，2-13。

3) 打開(kāi)“程序塊”下面的安全主程序“Main_Safety_RTG1”（FB1），在程序段 1 中調(diào)用RCVDP 數(shù)據(jù)接收功能指令。注意：F 通訊程序接收指令，必須在主程序的開(kāi)始調(diào)用，如圖2-14。

4) 接收功能指令 RCVDP 管腳定義，如圖 2-15。

5) 在指令中，LADDR 參數(shù)需要到系統(tǒng)常量中找到之前配置的傳輸?shù)刂穮^(qū)的硬件標(biāo)識(shí)符

6) S7-1500F 側(cè)，在“Main_Safety_RTG1”（FB1）中，調(diào)用發(fā)送程序指令 SENDDP，如圖 2-17。

7) 同樣在 S7-1500F 系統(tǒng)常量表中找到與 S7-1200F CPU 通信數(shù)據(jù)區(qū)的硬件標(biāo)識(shí)符填寫(xiě)在LAADR，DP_DP_ID 參數(shù)與 S7-1200F 側(cè)參數(shù)對(duì)應(yīng)。如圖 2-18，2-19。

7) 將兩個(gè) PLC 的程序進(jìn)行編譯，然后下載到 PLC，如圖 2-20。

8) 使用監(jiān)控表監(jiān)控測(cè)試結(jié)果，S7-1500F 通過(guò) SENDDP 指令將 M100.0——M101.7和 MW102、MW104 發(fā)送，S7-1200F 通過(guò) RCVDP 指令接收數(shù)據(jù)放置在建立的 DB3 中，如圖 2-21。

審核編輯：湯梓紅