A&D Service and Support in China
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我能用S7-200连以太网吗？
当然了！
我们现在已经有CP243-1 以太网模块了！
您可以选择CP243-1将S7-200连接在以太网上!
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必备条件
?带有STEP 7 Micro/WIN32软件的编程设备，软件版本3.2 SP1以上。?PC/PPI 电缆或者CP5611/5511/5411 和MPI电缆。
?两个CPU22X，符合以下类型要求：
?CPU 222Rel. 1.10 或以上
?CPU 224Rel. 1.10 或以上
?CPU 226Rel. 1.00 或以上
?CPU 226XM Rel. 1.00 或以上
?两个CP243-1，订货号为6GK7 243-1EX00-0XE0 。
?一个HUB和网络电缆或者以太网直连电缆。
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步骤1：将一个CP243-1配置为SERVER 。
使用STEP 7 Micro/WIN32中的向导程序。软件的版本应该为V3.2 SP1或以上。在命令菜单中选择Tools--> Ethernet Wizard 。
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1. 点击Next>按钮，系统会提示您在使用向导程序之前，要先对程序进行编译。
2. 点击Yes 编译程序。
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步骤1：将一个CP243-1配置为SERVER 。
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3
21. 在此处选择模块的位置。2. 在线的情况下，您也可以用Read Modules 按钮搜寻在线的CP243-1模块。
1
3. 点击Next>按钮。
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步骤1：将一个CP243-1配置为SERVER 。
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21. 在此处填写IP 地址。2. 在此处填写子网掩码。1
4. 点击Next>按钮。
33. 选择模块的通讯类型。S7-200 & S7-300/400
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步骤1：将一个CP243-1配置为SERVER 。
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2
1. 在此处填写模块占用的输出地址，建议使用缺省值。
2. 配置模块的连接个数。1
3. 点击Next>按钮。
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步骤1：将一个CP243-1配置为SERVER 。
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2
1. 配置该模块为SERVER 。
2. 在此处填写CLIENT 端的IP 地址。
13. 在此处填写TSAP 地址，请使用缺省值10.00 。34. 点击OK 按钮。
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步骤1：将一个CP243-1配置为SERVER 。
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3
2
1. 选择CRC 校验。
2. 使用缺省的时间间隔30秒。1
3. 点击Next>按钮。
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21. 填写模块所占用的V 存储区的起始地址。2. 你也可以通过Suggest Address 按钮来获得系统建议的V 存储区的起始地址。
1
3. 点击Next>按钮。
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点击Finish 按钮，完成对该模块的配置。
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您可以使用向导程序为您提供的子程序，在SERVER 上编写图中的通讯程序。然后，将整个项目下载到作SERVER 的CPU 上。
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步骤2：在SERVER 上编写通讯程序。
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步骤3：将另一个CP243-1配置为CLIENT。
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使用STEP 7 Micro/WIN32中的向导程序。在命令菜单中选择Tools--> Ethernet Wizard。
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步骤3：将另一个CP243-1配置为CLIENT 。
1. 点击Next>按钮，系统会提示您在使用向导程序之前，要先对程序进行编译。
2. 点击Yes 编译程序。
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步骤3：将另一个CP243-1配置为CLIENT 。
1. 在此处选择模块的位置。
2. 在线的情况下，您也可以用Read Modules 按钮搜寻在线的CP243-1模块。
3. 点击Next>按钮。
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步骤3：将另一个CP243-1配置为CLIENT 。
1. 在此处填写IP 地址。
2. 在此处填写子网掩码。4. 点击Next>按钮。
3. 选择模块的通讯类型。
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1S7-200 & S7-300/400
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步骤3：将另一个CP243-1配置为CLIENT 。
1. 在此处填写模块占用的输出地址，建议使用缺省值。
2. 配置模块的连接个数。
3. 点击Next>按钮。
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13S7-200 & S7-300/400
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步骤3：将另一个CP243-1配置为CLIENT 。
1. 配置该模块为SERVER 。
2. 在此处填写CLIENT 端的IP 地址。
3. 在此处填写TSAP 地址，请使用缺省值10.00 。
4. 点击Data Transfers 按钮。
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点击New Transfer 按钮并点击Yes 确认之后，您可以进入参数配置画面。
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1. 选择是读取数据还是写入数据。
2. 填写通讯数据的字节个数。
13. 填写发送数据区和接收数据区的起始地址。4. 点击OK 按钮。
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步骤3：将另一个CP243-1配置为CLIENT 。
工业以太网与现场总线的优缺点 1 引言 用于办公室和商业的以太网伴随着现场总线大战硝烟已悄悄地进入了控制领域，近年来以太网更是走向前台，发展迅速，颇引人注目。究其原因，主要由于工业自动化系统正向分布化、智能化的实时控制方面发展，其中通信已成为关键，用户对统一的通信协议和网络的要求日益迫切。另一方面，Intranet/Internet等信息技术的飞速发展，要求企业从现场控制层到管理层能实现全面的无缝信息集成，并提供一个开放的基础构架，而目前的现场总线尚不能满足这些要求。 现场总线的出现确实给工业自动化带来一场深层次的革命，但多种现场总线互不兼容，不同公司的控制器之间不能实现高速的实时数据传输，信息网络存在协议上的鸿沟,导致“自动化孤岛”现象的出现，促使人们开始寻求新的出路并关注到以太网。同时现场总线的传输速率也远远不如工业以太网传输速率快。 2 以太网与工业以太网 2.1 什么是以太网与工业以太网 以太网是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准。该标准定义了在局域网（LAN）中采用的电缆类型和信号处理方法。以太网在互联设备之间以10～100Mbps的速率传送信息包，双绞线电缆型号为10 Base T。以太网由于其低成本、高可靠性以及10Mbps的速率而成为应用最为广泛的以太网技术。直扩的无线以太网可达11Mbps，许多制造供应商提供的产品都能采用通用的软件协议进行通信，开放性好。 普通以太网应用到工业控制系统，这种网络叫工业以太网。 2.2 以太网具有的优点 （1）具有相当高的数据传输速率（目前已达到100Mbps），能提供足够的带宽； （2）由于具有相同的通信协议，Ethernet和TCP/IP很容易集成到IT（信息技术）世界； （3）能在同一总线上运行不同的传输协议，从而能建立企业的公共网络平台或基础构架；
西门子以太网通讯 一、功能： S7-200做客户机(主站)， S7-300做服务器(服务器) 二、硬件配置： 1.CP243-1 2.CPU224 3.CPU314 4.CP343-1 三、设置步骤： 第一步打开S7-200编程软件MicroWIN，在工具栏中选择以太网向导
第二步读取CP243-1【以太网模块】。注意：PC与S7-200连接正常才能读取到 第三步选择以太网模块
第四步输入【 CP243-1 】的IP地址 192.168.0.50 注意 IP设置与S7-300侧要在同一个网段 第五步配置连接数【最多连接8路】以太网模块要占用地址，建议放在最后插槽连接数：根据实际的连接数配置
第六步 1.选择客户机连接【s7-200为客户机】 2.【03．02】----03：单边通信 02: S7-300CPU模块的插槽号 【10：00】 ----1：固定 0：连接号 00：s7-200CPU模块的位置 3. 输入CP343-1的IP地址【在S7-300的硬件组态中设置】 4. 单击“数据传输”，进入配置窗口。 注意：连接号一定要记住，在编程的时候会应用到
第七步 1.选择向服务器读取数据 2.选择读取数据的大小【最大212个字节】 3.数据的对应关系。【把S7-300“DB10.DBB0开始的10个字节”的数据读取到本地“VB0开始的10个字节”中】 4.配置完后点击【新转输】 注意：传输号要记住，在编程中要应用到
第八步 1. 选择向服务器写入数据 2. 选择写入数据的大小【最大212个字节】 3. 数据的对应关系。【把本地“VB10开始的10个字节”的数据写入到S7-300“DB10.DBB10开始的10个字节”中】 4.配置完后点击确认 注意：传输号要记住，在编程中要应用到
以太网技术在工业控制领域的应用及意义 随着计算机和网络技术的飞速发展，在企业网络不同层次间传送的数据信息己变得越来越复杂，工业网络在开放性、互连性、带宽等方面提出了更高的要求。现场总线技术适应了工业网络的发展趋势，用数字通信代替传统的模拟信号传输，大量地减少了仪表之间的连接电缆、接线端口等，降低了系统的硬件成本，被誉为自动化领域的计算机局域网。 现场总线的出现，对于实现面向设备的自动化系统起到了巨大的推动作用，但现场总线这类专用实时通信网络具有成本高、速度低和支持应用有限等缺陷，以及总线通信协议的多样性使得不同总线产品不能直接互连、互用和互可操作等，无法达到全开放的要求，因此现场总线在工业网络中的进一步发展受到了限制。 随着Internet技术的不断发展，以太网己成为事实上的工业标准，TCP/IP 的简单实用已为广大用户所接受，基于TCP/IP协议的以太网可以满足工业网络各个层次的需求。目前不仅在办公自动化领域，而且在各个企业的上层网络也都广泛使用以太网技术。由于它技术成熟，连接电缆和接口设备价格较低，带宽也在飞速增加，特别是快速Ethernet与交换式Ethernet的出现，使人们转向希望以物美价廉的以太网设备取代工业网络中相对昂贵的专用总线设备。 Ethernet通信机制 Ethernet是IEEE802. 3所支持的局域网标准，最早由Xerox开发，后经数字仪器公司、Intel公司和Xerox联合扩展，成为Ethernet标准。Ethernet采用星形或总线形结构，传输速率为10Mb/s，100 Mb/s，1000 Mb/s或是更高，传输介质可采用双绞线、光纤、同轴电缆等，网络机制从早期的共享式发展到目前盛行的交换式，工作方式从单工发展到全双工。 在OSI/ISO 7层协议中，Ethernet本身只定义了物理层和数据链路层，作为一个完整的通信系统，它需要高层协议的支持。自从APARNET将TCP/IP和Ethernet捆绑在一起之后，Ethernet便采用TCP/IP作为其高层协议，TCP用来保证传输的可靠性，IP则用来确定信息传递路线。 Ethernet的介质访问控制层协议采用CSMA/CD，其工作原理如下：某节点要
工业以太网简介: 工业以太网就是基于IEEE 802、3 (Ethernet)得强大得区域与单元网络。利用工业以太网,SIMATIC NET 提供了一个无缝集成到新得多媒体世界得途径。 企业内部互联网(Intranet),外部互联网(Extranet),以及国际互联网(Internet) 提供得广泛应用不但已经进入今天得办公室领域,而且还可以应用于生产与过程自动化。继10M波特率以太网成功运行之后,具有交换功能,全双工与自适应得100M波特率快速以太网(Fast Ethernet,符合IEEE 802、3u 得标准)也已成功运行多年。采用何种性能得以太网取决于用户得需要。通用得兼容性允许用户无缝升级到新技术。 为用户带来得利益 :市场占有率高达80%,以太网毫无疑问就是当今LAN(局域网)领域中首屈一指得网络。以太网优越得性能,为您得应用带来巨大得利益: 通过简单得连接方式快速装配。 通过不断得开发提供了持续得兼容性,因而保证了投资得安全。 通过交换技术提供实际上没有限制得通讯性能。 各种各样联网应用,例如办公室环境与生产应用环境得联网。 通过接入WAN(广域网)可实现公司之间得通讯,例如,ISDN 或Internet 得接入。 SIMATIC NET基于经过现场应用验证得技术,SIMATIC NET已供应多于400,000个节点,遍布世界各地,用于严酷得工业环境,包括有高强度电磁干扰得区域。 工业以太网络得构成 :一个典型得工业以太网络环境,有以下三类网络器件: ◆网络部件 连接部件: ?FC 快速连接插座 ?ELS(工业以太网电气交换机) ?ESM(工业以太网电气交换机) ?SM(工业以太网光纤交换机) ?MC TP11(工业以太网光纤电气转换模块) 通信介质:普通双绞线,工业屏蔽双绞线与光纤 ◆ SIMATIC PLC控制器上得工业以太网通讯外理器。用于将SIMATIC PLC连接到工 业以太网。 ◆ PG/PC 上得工业以太网通讯外理器。用于将PG/PC连接到工业以太网。 工业以太网重要性能:为了应用于严酷得工业环境,确保工业应用得安全可靠,SIMATIC NET 为以太网技术补充了不少重要得性能: ?工业以太网技术上与IEEE802、3/802、3u兼容,使用ISO与TCP/IP 通讯协议?10/100M 自适应传输速率 ?冗余24VDC 供电 ?简单得机柜导轨安装 ?方便得构成星型、线型与环型拓扑结构 ?高速冗余得安全网络,最大网络重构时间为0、3 秒 ?用于严酷环境得网络元件,通过EMC 测试 ?通过带有RJ45 技术、工业级得Sub-D 连接技术与安装专用屏蔽电缆得Fast Connect连接技术,确保现场电缆安装工作得快速进行 ?简单高效得信号装置不断地监视网络元件 ?符合SNMP(简单得网络管理协议) ?可使用基于web 得网络管理 ?使用VB/VC 或组态软件即可监控管理网络。 工业以太网冗余原理
S3000工业以太网络交换机 用户手册 上海宽域工业网络设备有限公司Shanghai Kuanyu Industrial Network Equipment Co.,Ltd.
目录 第1章概述 (1) 第2章满足标准 (2) 第3章选型指南 (3) 第4章技术指标参数 (4) 4.1 系统参数 (4) 4.2 通信接口参数 (4) 4.3 管理端口参数 (4) 4.4 电源参数 (5) 4.5 机械参数 (5) 4.6 环境条件参数 (5) 4.7 无故障率参数 (5) 第5章功能介绍 (6) 第6章结构尺寸 (8) 6.1 安装尺寸 (8) 6.2 通信接口 (9) 6.3 电源及告警端子 (10) 6.4 指示灯 (12)
第1章概述 APEX S3000系列交换机是上海宽域工业网络设备有限公司自主研发的工业以太网通信产品，适用于工业现场各种工作环境，能满足高低温、过电压、漏电及高压冲击等各种要求，并对严酷的电磁环境中的数据口防雷、快速脉冲群、浪涌、静电等方面作了可靠性设计，支持全双工、半双工工作模式，具有工作速率自检测和自适应能力，支持MDI/MDI-X自动极性反转。 APEX S3000系列以太网交换机适用于变电站综合自动化系统、电厂监控系统、工业控制系统等。可提供千兆以太网接口，提供更高的数据传输速率，满足日益发展的设备通信需求。 APEX S3000系列交换机采用高性能的交换芯片和优秀的工业设计，可在所有端口满负载运行下保持线速转发，产品的设计制造充分考虑了工业应用环境中的各种恶劣条件和干扰因素，可保证数据在严苛环境 下可靠传输。
工业以太网的特色技术及其应用选择 发布时间：2007-05-15 浏览次数：105 | 我要说几句 | ?? 用户解决方案2012优秀论文合订本 ?? NIDays2012产品演示资料套件 ?? 《提高测量精度的七大技巧》资源包 ?? LabVIEW 2012评估版软件 关键词：工业以太网实时特色技术 编者按：工业以太网成为自动化领域业界的技术热点已有时日，其技术本身尚在发展之中，还没有走向成熟，还存在许多有待解决的问题。究竟什么是工业以太网，它有哪些特色技术，如何应用与选择适合自己需求的工业以太网技术与产品，依然是今天人们所关心的问题。 一什么是工业以太网 工业以太网技术，是以太网或者说是互联网系列技术延伸到工业应用环境的产物。前者源于后者又不同于后者。以太网技术原本不是为工业应用环境准备的。经过对工业应用环境适应性的改造，通信实时性改进，并添加了一些控制应用功能后，形成了工业以太网的技术主体。因此，工业以太网是一系列技术的综称。 二工业以太网涉及企业网络的各个层次
企业网络系统按其功能划分，一般称为以下三个层次：企业资源规划层(Enterprise Resource Plan NI ng, ERP)、制造执行层(Manufacturing Excurtion System, MES)和现场控制层(Field Control System，FCS)。通过各层之间的网络连接与信息交换，构成完整的企业信息系统。( 见图1) 图中的ERP与MES功能层属于采用以太网技术构成信息网络。这个层次的工业以太网，其核心技术依然是信息网络中原本的以太网以及互联网系列技术。工业以太网在该层次的特色技术是对其实行的工业环境适应性改造。而现场控制层FCS中，基于普通以太网技术的控制网络、实时以太网则属于该层次中工业以太网的特色技术范畴。可以把工业以太网在该层的特色技术看作是一种现场总线技术。除了工业环境适应性改造的内容之外，通信实时性、时间发布与同步、控制应用的功能与规范，则成为工业以太网在该层次的技术核心。
. Stratix TM 工业以太网交换机产品选型手册
Stratix TM工业以太网交换机产品 以太网在车间层和在整个企业内的部署，以及制造商日益增加的业务压力，导致了网络和技术通过以太网进行了融合。这就造成了IT及制造业控制部门在组织结构上和文化上的融合。 Stratix TM系列工业以太网基础架构产品是专为帮助您推进网络融合而设计的。提供了坚固、易用、安全的交换基础设施，符合工业规范，适用于恶劣环境。该系列产品提供一系列的工具方便工业网络的部署、管理和更换。安全性是该系列产品的重点之一。该系列产品通过一系列措施，确保开放标准的基础上的网络安全。Stratix 8000系列产品具有罗克韦尔自动化和Cisco联合品牌的模块化管理型交换机的特性，它为IT和自动化控制专业人员带来了新价值。该系列的其他产品线还包括：Stratix嵌入式技术，以及一系列固定端口的管理型和非管理型交换机及物理介质。整个系列产品使用标准的、未修改的以太网并且在EtherNet/IP应用和集成架构中得以优化使用，另外Stratix 8000产品线中特别使用了Cisco操作系统、用户环境及功能集。Stratix 8300是工业级模块化三层交换机，可以在不同子网间和VLAN间进行路由。 Stratix TM系列产品可以广泛用于流程工业自动化，工厂自动化，地铁、隧道、高速公路、铁路和机场，电力，水、污水等基础设施，智能交通运输系统(ITS)，SCADA 系统等。 使用Cisco技术的Stratix 8000联合品牌模块化管理型交换机 Cisco和罗克韦尔自动化在联合品牌的工业管理型交换机上进行了合作，Stratix 8000是两家公司联合推出的首款交换机。包括一个对IT和制造环境的优化功能集。交换机产品线使用当前Cisco Catalyst TM交换机的操作系统、功能和用户界面，从而使IT专业人员能使用思科设备管理器Web界面，以及思科网络助理和CiscoWorks 等支持工具，简化了工业网络的部署、管理和更换。同时，它通过罗克韦尔自动化集成架构可以进行简单的设置并获取全面的诊断信息。 用户能够从RSLogix 5000中的CIP标签和组态画面以及FactoryTalk View诊断面板中受益。这些产品是模块化的并且符合工业等级，可具有6-26个电口和光口，满足各种应用需求。 1
S7 200 CP243-1以太网模块通讯设置 一、条件与准备 1.带有STEP 7 Micro/WIN32（版本SP1以上）软件的编程设备；本例编程软件版本 为STEP 7 Micro/WIN SP3； 2.一根PC/PPI 电缆、一根以太网直连电缆或交叉电缆； 3.一个CPU22X，符合以下类型要求： CPU 222 REL. 或以上； CPU 224 REL. 或以上； CPU 226 REL. 或以上； CPU 226XM REL. 或以上； 本例为CPU224 REL ； 4.一个CP243-1以太网通讯模块，订货号为6GK7 243-1EX01-0XE0，为新型以太 网通讯模块（相当于之前的CP 243-1 IT :6GK7 243-1GX00-0XE0）。 二、通讯设置 1.启动STEP 7 Micro/WIN SP3编程组态软件 方法一：开始-所有程序-Simatic-STEP 7-MicroWIN STEP 7-MicroWIN,如下图所示： 方法二：双击桌面快捷方式“STEP 7-MicroWIN”图标,如下图所示： STEP 7-MicroWIN 程序启动后，如下图所示： 2.设置通讯方式 用PC/PPI 电缆连接编程设备的USB口及CPU224的COM串口，点击左侧View 视图框内的Set PG/PC Interface图标，如下图所示：
选择PC/PPI cable(PPI),点击Properties，进入属性设置窗口，如下两图所示： 注意Local Connection选项卡里的编程设备接口的设置选择（USB或COM），本例为USB。点击OK按钮确定，回到图5Set PG/PC Interface窗口，点击OK按钮确定，弹出Warning窗口，点击“确定”按钮，完成通讯方式设置。 3.配置CP243-1通讯模块 由于所用的CP243-1以太网通讯模块，订货号为6GK7 243-1EX01-0XE0，是Internet 通讯模块，因此，必须用Internet wizard向导对CP243-1进行配置。 点击左侧Tools图框内的Internet wizard图标，启动Internet wizard配置向导，如下图所示： 或者在项目树视图里选择Wizard-Internet，双击Internet图标，进入Internet wizard配置向导。 Internet wizard配置向导启动后，如下图所示： 点击Next按钮，进入CP243-1以太网模块槽位设置窗口，如下图所示： 可以手动设置，也可以在与CPU建立在线通讯链接的状态下，点击Read Modules 按钮，Internet wizard配置向导能够自动读取联机的CP243-1以太网模块槽位信息，点击Next按钮，进入IP设置窗口，如下图所示： 点击Next按钮进入模块命令字节和通讯链接数量设置窗口，如下图所示： Internet wizard配置向导会自动分配输出地址QB字节给CP243-1模块的命令字节，建议使用默认值，即可无需手动设置，但注意Internet wizard配置向导完成CP243-1模块的配置，同时将CP243-1模块的组态信息下载至CP243-1模块，重新上电生效后，该已分配给CP243-1模块的命令字节QB字节将被占用，即CP243-1模块以后的DO
一. Quantum 简介 施耐德电气公司不仅是公认得可编程逻辑控制器（PLC）的发明者，同时也是PLC热备系统技术的发明者和多项工业自动化技术专利的拥有者。在1969年，Modicon公司推出了世界上第一台实用的可编程逻辑控制器－084控制器，应用在美国通用汽车公司的喷漆生产线上，从而开创了工业自动化领域中PLC应用的崭新的时代。在随后的30多年的时间里，Modicon 公司作为工业自动化领域里面领先的专业厂商，不断地推动和领导着自动化技术的发展方向和潮流，致力于为全球的用户提供最先进和最可靠的产品以及完整的系统解决方案。 1980年Modicon公司推出了完全开放的Modbus通讯协议，Modbus 协议得到了世界上上千家设备厂商的支持，使得Modbus协议成为当今自动化领域里面事实的通讯标准。1984年Modicon公司推出了世界上第一台可以热备的PLC－584控制器，因此Modicon公司在热备系统技术上有着超过15年的先进的技术和经验。 Quantum通用自动化系统是施耐德自动化公司于1996年向全球推出，并且经过不断的完善和发展的工业自动化领域里面最新型最先进的的新一代的自动化系统平台。 图1：Quantum自动化平台
Quantum通用自动化系统是专门面向过程控制而设计的通用的自动化系统平台,适用于冶金，电力，化工，建材等各行各业的工业控制和自动化领域中,具有强大的对离散量、模拟量及过程回路控制方面的处理能力。Quantum继承和发展了施耐德自动化（Modicon）产品一贯的特点和优点，并且融入了当今最新的IT技术和网络技术，具有结构灵活、功能强劲、使用简便、性价比高、集成度高、兼容性好,广泛的开放性等众多特点。 Quantum系统具有整个工业自动化领域里面最先进最可靠的热备系统功能，以满足用户对系统热备功能的要求，为用户提供最高可靠性的产品和系统方案。Quantum的热备系统继承和发扬了施耐德电气公司在PLC技术和热备技术上的领先的优势，使之成为工业自动化领域里用户的热备系统方案的最佳选择。 Quantum系统已在国内外诸多行业中得到了非常广泛和成熟的应用，并在工业现场经过了长期、稳定运行，受到了广大用户的信任和称赞。Quantum系统所有的部件的设计都符合得真正的工业等级的要求，满足并通过了国内、国际的多种行业安全标准和认证。 Quantum系统具有配置简单、接线方便、易于维护、隔离性好，结构坚固，抗腐蚀强，适应极其恶劣的工业环境。并且Quantum所有部件均可带电热插拔，并且平均无故障时间均大于200000小时。 图2：Quantum带电热插拔
第一章概述 1.1 自动化控制系统的发展 1.2 全集成自动化 1.3 SIMATIC NET工业通信网络 第二章MPI通信 2.1 MPI概述 2.2 MPI网络 2.3 设置MPI 2.3.1 设备MPI参数 2.3.2 PC侧的MPI通信卡的类型 2.3.3 利用电话网程编程 2.4 PLC-PLC之间通过MPI通信 2.4.1 全局数据包通信方式只适用于S7300/400之间通信2.4.2 无组态连接通信方式 双边编程通讯方式：适用于S7300/400之间通信单边编程通讯方式：适用于S7300/400之间通信2.4.3 组态连接通信方式 2.5 S7PLC与HMI产品之间的MPI通信 2.5.1 PLC与TP/OP通信 2.5.2 S7PLC与监控软件WinCC的MPI通信 2.5.3 WinCC和PLC之间的远程通信 第三章PROFIBUS通信 3.1 PROFIBUS介绍 3.1.1 PROFIBUS的协议结构和类型 3.1.2 PROFIBUS总线和总线终端器 3.2 PROFIBUS总线的拓扑结构 3.2.1 PROFIBUS电气接口网络 3.2.2 PROFIBUS光纤接口网络 3.2.3 其他PROFIBUS接口网络 3.3 PROFIBUS总线设置和属性 3.4 PROFIBUS的应用 3.5 PROFIBUS诊断 3.6 PROFIBUS连接从站设备的应用 3.7 FDL通信方式 3.8 FMS通信方式 3.9 PROFIBUS-S7通信 第4章工业以太网通信 4.1以太网简介 4.1.1 以太网的诞生 4.1.2 以太网的发展历史 4.1.3 以太网技术 4.2 工业以太网 4.2.1 与传统以太网的比较 4.2.2 以太网应用于工业自动化中的关键问题及发展方向
工业以太网的构成及重要性能介绍 西门子就逐步地把以太网的概念引入到工业控制领域，到今天，西门子SCALANCE系列工业以太网交换机产品，已经在冶金、烟草、汽车、煤矿、造船、地铁、电力、风电、交通、石化、水处理等多个行业的多个项目中得到了成功的应用，产品线也日臻完善。 工业以太网简介 工业以太网是基于IEEE 802.3(Ethernet)的强大的区域和单元网络。利用工业以太网，SIMATIC NET提供了一个无缝集成到新的多媒体世界的途径。 企业内部互联网(Intranet)，外部互联网(Extranet)，以及国际互联网(Internet) 提供的广泛应用不但已经进入今天的办公室领域，而且还可以应用于生产和过程自动化。继10M波特率以太网成功运行之后，具有交换功能，全双工和自适应的100M波特率快速以太网(Fast Ethernet，符合IEEE 802.3u的标准)也已成功运行多年。采用何种性能的以太网取决于用户的需要。通用的兼容性允许用户无缝升级到新技术。 为用户带来的利益 市场占有率高达80%，以太网毫无疑问是当今LAN(局域网)领域中首屈一指的网络。以太网优越的性能，为您的应用带来巨大的利益：通过简单的连接方式快速装配。 通过不断的开发提供了持续的兼容性，因而保证了投资的安全。 通过交换技术提供实际上没有限制的通讯性能。
各种各样联网应用，例如办公室环境和生产应用环境的联网。 通过接入WAN(广域网)可实现公司之间的通讯，例如，ISDN 或Internet 的接入。 SIMATIC NET基于经过现场应用验证的技术,SIMATIC NET已供应多于400,000个节点，遍布世界各地，用于严酷的工业环境，包括有高强度电磁干扰的区域。 工业以太网络的构成 一个典型的工业以太网络环境，有以下三类网络器件： 网络部件 连接部件： FC快速连接插座 ELS(工业以太网电气交换机) ESM(工业以太网电气交换机) SM(工业以太网光纤交换机) MC TP11(工业以太网光纤电气转换模块) 通信介质：普通双绞线，工业屏蔽双绞线和光纤 SIMATIC PLC控制器上的工业以太网通讯外理器。用于将SIMATIC PLC连接到工业以太网。 PG/PC上的工业以太网通讯外理器。用于将PG/PC连接到工业以太网。 工业以太网重要性能 为了应用于严酷的工业环境，确保工业应用的安全可靠，SIMATIC
工业以太网与CAN现场总线的比较 方健 摘要：工业以太网和现场总线是工业控制现场中的两大主要网络通信形式。本文分别简要介绍了工业以太网和CAN总线的内容，并对两者在优缺点、通信协议、在工业信息化网络的应用和通信方案进行了分析和比较。 关键词：CAN现场总线；工业以太网；通信协议；工业控制；通信方案 A comparison between industrial Ethernet and CAN bus Fang Jian (Hubei Normal University school of mechanical electrical and control engineering Hubei, Huangshi,453002) Abstract:Both industrial ethernet and fieldbus are the two primary forms of network communication in the field of industrial control.In this paper ,the content of industrial ethernet and fieldbus are both briefly introduced.And It presents the analysis and comparison between the industrial Ethernet and the fieldbus on relative merits, communication protocol , Industrial information network and communication scheme. Key words:CAN bus;industrial ethernet; communication protocol;industrial control 1、引言 现场总线是应用在生产现场,在微机化测量控制设备之间实现双向串行多节点数字通信的系统。由于其表现出的强大的功能，现场总线已经成为工业生产中不可或缺的核心部分。发展比较成熟的现场总线有FF-Foundation Fieldbus，Lonworks，PROFIBUS，HART，CAN 等等。CAN（Controller Area Net）即控制器局部网依靠各自的优良特性和可靠性，被公认为最有前途的现场总线之一，应用范围遍及从高速网络到低成本的多线路网络。由于各个总线的采用的通信协议完全不同，实现这些总线的兼容和互操作是十分困难的，应用受到了限制，主要应用于低速产品。而具有广泛性和技术先进性的以太网，可以作为现场总线的中高层通信网络，并开始逐步应用到工业控制现场。国内外的许多研究机构都致力于工业以太网的研究，使得工业以太网得到了快速的发展和很好的应用。 2、CAN总线和工业以太网 2.1、CAN总线的简介 CAN（Controller Area Network）－控制器局域网。它是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。CAN总线最早是由德国Bosch公司在80年代初为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通信协议，它是一种多主总线，通信介质可以是双绞线、同轴电缆、光导纤维，通信速率可达１Mbps[1]。 CAN 总线通信接口中集成了CAN 协议的物理层，数据链路层功能，可完成对通信数据的成帧处理，包括位填充，数据块编码，循环冗余校验，优先级判别等项工作。CAN 的高性能和可靠性已被认同，并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。
工业以太网通信标准PROFInet及其应用 发布日期：2011-09-27 浏览次数：2110 分享到：0 【摘要】：随着信息技术技术的飞速发展,当今自动化技术的发展正日益受到信息技术原理及其标准的重大影响。在自动化领域中集成信息技术可以为企业内部自动化系统间的全局通信提供解决方案,基于工业以太网通信标准的PROFInet通信技术使这种集成 成为可能。PROFInet是Process Field Net的缩写,它是Profibus客户、生产商与系统集成联盟协会推出的在PROFIBUS与以太网间全开放的通信协议。 1 引言 随着信息技术技术的飞速发展,当今自动化技术的发展正日益受到信息技术原理及其 标准的重大影响。在自动化领域中集成信息技术可以为企业内部自动化系统间的全局通信提供解决方案,基于工业以太网通信标准的PROFInet通信技术使这种集成成为可能。PROFInet 是Process Field Net的缩写,它是Profibus客户、生产商与系统集成联盟协会推出的在PROFIBUS与以太网间全开放的通信协议。PROFInet是一种基于实时工业以太网的自动化解决方案,包括一整套完整高性能并可升级的解决方案,可以为PROFIBUS及其他各种现场总线网络提供以太网移植服务;PROFInet标准的开放性保证了其长远的兼容性与扩展性,从而 可以保护用户的投资与利益。PROFInet可以使工程与组态、试运行、操作和维护更为便捷,并且能够与PROFIBUS以及其它现场总线网络实现无缝集成与连接。工程实践证明,在组建企业工控网络时采用PROFInet通讯技术可以节省近15%的硬件投资。 2 PROFInet通讯标准 PROFInet可以提供办公室和自动化领域开放的、一致的连接。PROFInet方案覆盖了分散自动化系统的所有运行阶段,它主要包含以下方面:（1）高度分散自动化系统的开放对象模型（结构模型）;（2）基于Ethernet的开放的、面向对象的运行期通信方案（功能单元间的通信关系）;（3）独立于制造商的工程设计方案（应用开发）。PROFInet方案可以用一条等式简单而明了地描述:PROFInet=Profibus+具有PROFIBUS和IT标准Ethernet的开放的、一致的通信。 2.1 PROFInet设备的软件结构 PROFInet设备的软件覆盖了现场设备的整个运行期通信,基于模块化设计的软件包含若干通信层,每层都与系统环境一致。PROFInet软件主要包括一个RPC（Remote Procedure Call）层,一个DCOM（Distributed Component Object Model）层和一个专门为PROFInet对象定义的层。PROFInet对象可以是ACCO（Active Connection Control Object）设备、RT auto （Runtime Automation）设备、物理设备或逻辑设备。软件中定义的实时数据通道提供PROFInet对象与以太网间的实时通信服务。PROFInet通过系统接口连接到操作系统（如WinCE）,通过应用接口连接到控制器（如PLC）。
S7400-TCP/IP 概述 本驱动支持西门子的S7系列PLC的以太网TCP协议，可以与S7-400PLC 通讯，而且上位机中不需要安装和设置西门子的网络软件包SIMATIC NET和STEP7等软件，不需要Set PG/PC Interface 的支持。 硬件连接与配置 S7-400PLC与组态王通过以太网的方式通讯，通讯之前需要进行如下设置： ?确认计算机中安装有以太网卡,并与PLC 连接到同一网络中。 ?通过Step7编程软件为通讯模块(CP443-1)设定IP地址和子网掩码，并下传到PLC中，如IP地址(172.16.2.72)、子网掩码(255.255.255.0)。 ?为计算机设定IP地址和子网掩码，如IP地址(172.16.2.1)、子网掩码(255.255.255.0)。 ?使用ping 命令，保证能ping 到PLC 站。 组态王设置 1、定义组态王设备 组态王定义设备时请选择：PLC\西门子\S7-400系列\TCP/IP 或者: PLC\西门子\S7-300系列(Profibus)\TCP/IP 2、设备地址 设备地址格式：PLC的IP地址:CPU槽号，如：172.16.2.72：3 说明： PLC的IP地址：即为通过Step7 编程软件为通讯模块(CP443-1)设定的IP地址，详细请查看如何设置PLC的IP地址和子网掩码 CPU槽号：即PLC的CPU模块在机架中的槽号，如下图CPU 414-2DP 的槽号为3。
3、组态王数据词典－IO变量定义1)、组态王中寄存器列表 2)、寄存器特殊说明：
?组态王中定义的寄存器的通道范围是指该寄存器支持的最大范围，实际范围由PLC中的程序确定，如果组态王中定义的寄存器通道范围超出了PLC的实际范围，则在运行时组态王信息窗口会提示（超出范围的）寄存器读失败。 ?组态王中定义的DB寄存器序号、数据类型必须与PLC中定义的保持一致，否则运行系统读上来的数据有可能是错误的。比如，PLC中DB块的定义为： DB1.0(INT),DB1.2(UINT)， DB1.4(REAL)，DB1.8(BYTE)，则在组态王中定义变量时寄存器序号和数据类型对应为DB1.0(SHORT)，DB1.2(USHORT)， DB1.4(FLOAT)，DB1.8(BYTE)。 ?对于BIT数据类型，I Q M寄存器的定义方式为xx.yy, xx为对应字节的通道，yy为其中位的通道，范围0-7;DB寄存器的定义方式为xx.yy.zz，xx为DB 块号，yy为对应块中地址序号， zz为其中位的通道号，范围0-7。 3)、寄存器使用举例：
1．SIMOTION工业以太网网络介质 西门子工业以太网网络通常使用的物理传输介质为屏蔽双绞线（FC TP）、工业屏蔽双绞线（ITP）和光纤。 1.1 屏蔽双绞线（Fast Connection Twist Pair） FC TP快速连接双绞线用于将DTE快速连接到工业以太网上，配合西门子FC TP RJ45接头使用，连接方式如图1所示： 图1：FC TP电缆与TP RJ45接头 将双绞线按照TP RJ45接头标示的颜色插入连接孔中，快捷、方便地将DTE设备连接到工业以太网上。使用FC双绞线从DTE到交换机最长通信距离为100米（DTE到DTE）。也可以使用普通RJ45接头，为了保证数据传输的可靠性，在无干扰情况下最长通信距离为5米。 RJ－45连接有两种连接方式，交叉连接（如图2所示）和直通连接（如图3所示）。交叉连接用于网卡之间的连接或集线器之间的连接；直通线用于网卡与集线器之间或网卡与交换机之间的连接。Siemens交换机由于采用了自适应技术，可以自动检测线序，故通过交换机可以选择任意一种电缆进行连接。 图2 交叉线连接
图3 直通线连接 SIMOTION 带有RJ45接头，建议使用西门子FC TP和FC TP RJ45接头。 1.2 工业屏蔽双绞线（Industrial Twisted Pair） 屏蔽双绞线如图4所示，它有白/蓝和白/橙两对双绞屏蔽线。外部包有屏蔽层和绝缘层，用于连接有ITP 端口的以太网设备。通过ITP电缆连接的两个设备的最远距离为100米。 图4 ITP电缆结构图 连接ITP电缆的连接头有两种，即9 针或15 针的Sub－D 接头，如图所示5、6：
工业以太网与Modbus TCP/IP 一以太网的标准 以太网是一种局域网。早期标准为IEEE 802.3，数据链路层使用CSMA/CD，10Mb/s速度物理层有： (1)10 Base 5粗同轴电缆，RG-8，一段最长为500m； (2)10 Base 2细同轴电缆，RG-58，一段最长为185m； (3)10 Base T双绞线，UTP或STP，一段最长为100m。 快速以太网为100Mb/s，标准为802.3a，介质为100 Base Tx双绞线、100 Base Fx光纤。 目前10/100M以太网使用最为普遍，很多企事业用户已实现100M到以太网桌面，确实体验到高速“冲浪”的快感，另外从距离而言，非屏蔽双绞线(UTP)为100m，多模光纤可达2～3km，单模光纤可大于100km。千兆以太网1000Mb/s为802.3z/802.3ab，万兆以太网10Gb/s为802.3ae，将为新一轮以太网的发展带来新的机遇与冲击。 二工业以太网与商用以太网的区别 什么是工业以太网？技术上，它与IEEE802.3兼容，故从逻辑上可把商用网和工业网看成是一个以太网，而用户可根据现场情况，灵活装配自己的网络部件，但从工业环境的恶劣和抗干扰的要求，设计者希望采用市场上可找到的以太网芯片和媒介，兼顾考虑下述工业现场的特殊要求：首先要考虑高温、潮湿、振动；二是对工业抗电磁干扰和抗辐射有一定要求，如满足EN50081-2、EN50082-2标准，而办公室级别的产品未经这些工业标准测试，表1列出了一些常用工业标准。为改善抗干扰性和降低辐射，工业以太网产品多使用多层线路板或双面电路板，且外壳采用金属如铸铝屏蔽干扰；三是电源要求，因集线器、交换机、收发器多为有源部件，而现场电源的品质又较差，故常采用双路直流电或交流电为其供电，另外考虑方便安装，工业以太网产品多数使用DIN导轨或面板安装；四是通信介质选择，在办公室环境下多数配线使用UTP，而在工业环境下推荐用户使用STP(带屏蔽双绞线)和光纤。
西门子工业网络通信指南 作者: 崔坚 价格: 49 元 书号: ISBN 7-111-15177-1 出版社: 机械工业出版社 出版日期: 2006 年7 月 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 内容简介 本书从网络通信的实际应用出发，以MPI、PROFIBUS 和工业以太网等多种常用的通信协议为脉络，基于西门子工业控制产品和系统，以清晰易懂的理论、丰富详实的通信实例并结合多年实践经验，全面地介绍了西门子工业自动化系统基于各种协议的通信方式及其具体应用。. 本书分为上下两册，分另对MPI 和PROFIBUS 协议的通信方式进行了详细的介绍，第一章为网络通信概述，概述了网络通信的各种形式，第二章，第三章分别以MPI 和PROFIBUS 协议为主，详述了相关网络协议，网络组件及各种通信方式的组态，编程和故障诊断方法，每种方式均配以具体实例加以说明。 书中每个通信实例互为独立单元、深入浅出、条理清晰、内容完整，并配有大量的例图与程序，深入细致地阐述了通信协议的各个方面，便于读者学习和掌握。随书附带的光盘提供了书中所有的应有的实例，程序源代码以及技术文档等。 本书适合广大工业产品用户、系统工程师、现场工程技术人员、大专院校相关专业师生、以及工程设计人员借鉴和参考。 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 目录 序 前言 第1 章概述 1.1 自动化控制系统的发展 1.2 全集成自动化 1.3 SIMATIC NET 工业通信网络 第2 章 MPI 通信 2.1 MPI 概述 2.2 MPI 网络 2.3 设置MPI 2.4 PLC-PLC 之间通过MPI 通信 2.5 S7PLC 与HMI 产品之间的MPI 通信 第3 章 PROFIBUS 通信 3.1 PROFIBUS 介绍
几种典型工业以太网技术比较
1 工业以太网总览 表1给出了常见的几种工业以太网及其管理组织。 表1-1 常见工业以太网及其管理组织列表 上述各种工业以太网管理组织的标识如图1所示。 图1-1 工业以太网管理组织标识 根据从站设备的实现方式，可将工业以太网分为三种类型： （1）类型A ——通用硬件、标准TCP/IP协议 Modbus/TCP、Ethernet/IP、PROFInet/CbA（版本1）采用这种方式。使用标准TCP /IP协议和通用以太网控制器，结构如图1-2所示。这种方式下，所有的实时数据（如过程数据）和非实时数据（如参数配置数据）均通过TCP/IP 协议传输。其优点是成本低廉，实现方便，完全兼容通用以太网。在具体实现中，某些产品可能更改/优化了TCP/IP协议以获得更好的性能，但其实时性始终受到底层结构的限制。
通用以太网控制器IP TCP/UDP IT 应用 HTTP SNMP FTP … 图1-2 工业以太网类型A 结构 （2）类型B —— 通用硬件、自定义实时数据传输协议 Ethernet Powerlink 、PROFInet/RT （版本2）采用这种方式。采用通用以太网控制器，但不使用TCP/IP 协议来传输实时数据，而是定义了一种专用的包含实时层的实时数据传输协议，用来传输对实时性要求很高的数据，结构如图1-3所示。TCP/IP 协议栈可能依然存在，用来传输非实时数据，但是其对以太网的读取受到实时层（Timing-Layer ）的限制，以提高实时性能。这种结构的优点是实时性较强，硬件与通用以太网兼容。 通用以太网控制器 IT 应用 HTTP SNMP FTP … 图1-3 工业以太网类型B 结构 （3）类型C —— 专用硬件、自定义实时数据传输协议 EtherCAT 、SERCOS-III 、PROFInet/IRT （版本3）采用这种方式。这种方式在类型B 的基础上底层使用专有以太网控制器（至少在从站侧），以进一步