基于MPI网络的双向S7通信实训优化

1.硬件组态

使用SFB BSEND/BRCV，可以进行快速的、可靠的数据传送。只有S7-400之间，才可以进行双向S7通信。本实训中通信的双方都要调用SFB BSEND/BRCV来发送数据和接收数据。

用STEP 7的“新建项目”向导创建一个名为“S7_MPI”的项目（见随书光盘中的同名例程），CPU为CPU 412-2DP。打开HW Config，将电源模块和信号模块插入机架。CPU的MPI地址和DP地址均为默认值2，将它连接到MPI网络上。单击工具栏上的按钮，编译并保存硬件组态信息。

在SIMATIC管理器中生成一个名为SIMATIC 400（2）的S7-400站点（见图6-28）。在HW Config中，将电源模块、CPU 412-2DP和信号模块插入机架，在CPU属性对话框的“常规”选项卡中，设置DP地址和MPI地址均为3，将它连接到MPI网络上。单击工具栏上的按钮，编译并保存组态信息。

图6-28 SIMATIC管理器

2.组态S7连接

组态好两个S7-400站后，单击工具栏上的按钮，打开NetPro，看到连接到MPI网络上的两个站（见图6-29）。选中“SIMATIC 400（1）”站点的CPU 412-2DP所在的小方框，在下面的窗口出现连接表，双击连接表第一行的空白处，建立一个新连接。

图6-29 网络与连接的组态

在出现的“插入新连接”对话框中，系统默认的通信伙伴为站点SIMATIC 400（2）的CPU 412-2DP，“类型”选择框中默认的连接类型为S7连接。

单击“确定”按钮，出现S7连接属性对话框（见图6-30的左图）。在“本地连接端点”区，复选框“单向”被禁止选中（该复选框为灰色），因此连接是双向的，在图6-29的连接表中，生成了相同的“本地ID”和“伙伴ID”。

复选框“建立主动的连接”是默认的设置（见图6-30中的左图），选中该复选框时，连接表的“激活的连接伙伴”列将显示“是”。在运行时，由本地节点建立连接。反之显示“否”，由通信伙伴建立连接。

图6-30 通信双方的S7连接属性对话框

选中NetPro中站点SIMATIC 400（2）的CPU 412-2DP所在的小方框，下面的窗口是自动生成的该站点一侧的连接表（见图6-31），双击连接表中的“S7连接”，出现该站点一侧的连接属性对话框（见图6-30中的右图）。

图6-31 站点SIMATIC 400（2）一侧的S7连接表

组态好连接后，单击工具栏上的按钮，网络组态信息被编译和保存在系统数据中。

对于双向通信，应将通信双方的连接表信息分别下载到各自的CPU。编译成功后，也可以通过SIMATIC的“块”文件夹中的“系统数据”下载硬件和连接的组态信息。(www.xing528.com)

3.通信程序设计

双方的通信程序基本上相同。首先生成DB1和DB2，在数据块中生成有200个字节元素的数组ARAY。然后生成OB35和OB100。

SFB BSEND/BRCV的输入参数ID为连接的标识符，R_ID用于区分同一连接中不同的SFB调用。对于同一数据包，发送方与接收方的R_ID应相同。站点SIMATIC 400（1）发送和接收的数据包的R_ID分别为1和2，站点SIMATIC 400（2）发送和接收的数据包的R_ID分别为2和1。

为了实现周期性的数据传输，用周期为100ms的时钟存储器位M8.0为BSEND提供发送请求信号REQ。在组态硬件时，在CPU属性对话框的“周期/时钟存储器”选项卡设置MB8为时钟存储器字节（见图3-15）。

打开SIMATIC 400（1）的OB1，用“视图”菜单中的命令设置编程语言为STL（语句表）。执行菜单命令“视图”→“总揽”，打开程序编辑器左边的指令列表窗口。打开文件夹“\库\Standard Library\System Function Blocks”，将其中的SFB12“BSEND”和SFB13“BRCV”指令拖放到程序区。下面是站点SIMATIC 400（1）的OB1中的程序。

BSEND的输入参数LEN是要发送的数据的字节数，数据类型为WORD（无符号的字）。因为不能使用常数，设置LEN的实参为MW14，在双方的初始化程序OB100中，用下面两条语句预置它的初始值为200：

在初始化程序OB100中，调用SFC21，将双方的数据发送区DB1的各个字分别预置为16#4001和16#4002，将DB2中的数据接收区的各个字清零。

通信双方的OB35中的程序每100ms将发送的第一个字DB1.DBW0加1。

4.通信的仿真实验

用实训三十八所述的方法，打开PLCSIM，生成两台仿真PLC，其中各生成一个视图对象，将它的地址改为DB2.DBW0（见图6-32）。分别将两个站的系统数据和程序块下载到各自的仿真PLC。将两台仿真PLC切换到RUN-P模式。

图6-32 用PLCSIM仿真两台PLC

在时钟脉冲M8.0的上升沿，通信的双方每100ms发送200B数据。运行时可以看到双方接收到的第一个字节DB2.DBW0的值在不断增大。

图6-33是在运行时复制的通信双方的变量表。可以看到双方接收到的DB2.DBW0在不断地变化，还可以看到数据接收区的第二个字DBW2和最后一个字DBW198的值与发送方预置的相同。

图6-33 两块CPU的变量表