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一、 说明

《siemensS7驱动》该驱动支持与西门子的S7系列PLC之间的通讯，通讯方式通过以太网进行通讯，支持的硬件型号为S7-200/300/400三个系列。对于S7-1200系列尚未测试。

支持的通讯方式：

  • 200 Smart PPI串口（DB9针）
  • 200 PPI串口（DB9针）
  • 300 MPI串口（DB9针）
  • 200 Smart 网口
  • 200 网口
  • 300/400/1200网口

通讯方式解释：

  • PPI协议是S7-200CPU最基本的通信方式

CPU

  • 300：CPU315-2DP
  • 400：CPU416-2DP
  • 200 Smart：SR20
    • smart200有四种型号 CR、ST、SR、CRS
    • CR只能通过以太网进行上下载程序
    • ST、SR在软件和固件为V2.3版本 支持使用编程电缆，ST、SR可以通过MicroSD卡把CPU固件更新至2.3版本（不影响程序）
    • CRS只有2.3版本（没有以太网口）支持电缆通信
  • 200：224

通讯方式：上位机电脑作为TCP客户端，西门子PLC作为TCP服务端。

西门子PLC的TCP通讯方式的缺省端口号为：102。

驱动名称：bin/drivers/simenss7drv/simenss7drv.exe

二、 PLC连接方式

a) 以太网络连接

西门子PLC200、PLC300、PLC400及以上配置的PLC，如果PLC上配置了以RJ45接口的太网卡（包括CP243、CP343、CP443等），首选通过网络方式连接到网关或eview。RJ45网口：

网络方式需要配置：CPU类型、CPU所在槽号、CPU所在机架

b) MPI/PPI方式连接

PLC300、PLC400及以上型号的PLC，接入DB9针的DP口（RS485协议），通过西门子MPI通讯协议接入网关或eview

PLC200通过DB9针的串口（RS485协议），通过西门子PPI通讯协议接入网关或eview。

PLC S7-200，接入图示的两个DB9针的一个：

不需要配置：CPU所在槽号、CPU所在机架对PPI协议输入数值无意义

三、 驱动配置

在驱动中，增加一个名称和模块名称均为simenss7drv的驱动。

四、 设备配置

在驱动simenss7drv下增加一个设备，

  • 连接方式选择：tcpclient
  • ip：西门子PLC的IP，此为通过Step7 编程软件为通讯模块(CP443-1)设定的IP地址。【如果不知道IP，可以尝试将电脑和西门子PLC用网线连接起来，电脑配置192.168.x.y，运行exe，网段输入：192.168.x.1—192.168.x.255，端口输入：102.尝试扫描，看能不能扫描到PLC】
  • 端口：102
  • 参数1：PLC型号，有如下值（未输入或输入不是下面之一则默认为式：S7-300）：
    • 200。表示S7-200/S7-200Smart/S7-200CN。
    • 300，表示S7-300系列
    • 400，表示S7-400系列
    • 1200，S7-1200系列
    • 1500，表示S7-1500系列
    • 示例：
      • 200
      • 300
      • 400
      • 1200
      • 1500
  • 参数2：PLC通讯口。未输入缺省为TCP（RJ45网口）
    • TCP，所有西门子从S7-200到S7-1500均支持TCP网络协议。此时通过RJ45和PLC相连。
    • PPI，S7-200/S7-200Smart/S7-200CN支持PPI串口协议。如果连接了PPI DB9针串口，则需要输入PPI，且此时串口波特率需要和PLC一致
    • MPI或MPI:x，S7-300/S7-400支持MPI串口协议。如果MPI地址不是2（缺省值），则还需要指定地址。示例：
      • MPI
      • MPI:2
      • MPI:1
    • 如果连接了PPI或MPI（DB9针串口），此时串口波特率需要和PLC一致
  • 参数2：CPU在机架上的槽号（slot），第一个槽号为1。未输入时默认为1。
    • 对S7-200型号该参数无效。
    • 对S7-300到S7-1500有效。缺省槽号为1。槽号需要用编程软件看CPU所在槽号。
  • 参数3：CPU在的机架号，第一个机架为0。未输入默认为0。
    • 对S7-200型号该参数无效。
    • 对S7-300到S7-1500有效。缺省机架为0。机架需要用编程软件看CPU所在机架。

五、 变量配置

增加变量所需要配置的属性

变量名称：按照项目规范设计的字符串

设备：选择刚刚配置的设备

周期：根据需要而定，缺省为1秒

可控制：使能

西门子S7 200/300/400

支持西门子PLC内各种寄存器类型的起始地址（这里不包含长度，长度由数据类型决定）：

寄存器类型为DB时对应变量的变量地址格式：

驱动根据地址的连续情况自动计算合适的数据块大小。数据块的长度需与PLC程序中实际开辟的数据块长度匹配，不然数据读取失败。例如对于寄存器是DB类型的来说，s7-400长度限制416, s7-300长度限制188。对于其他寄存器类型的数据块长度一般会小于DB类型，具体长度需要查阅西门子相关手册。

支持：

int8,uint8:8位有符号及无符号整数

int16,uint16:16位有符号及无符号整数

int32,uint32:32位有符号及无符号整数；

float,浮点类型（4个字节）

Bool,布尔类型（一个位）

DBn:Bm，从第n个DB块中，第m个字节开始。一般适用数据类型：单个字节，取1个字节。

DBn:Xm.b，从第n个DB中，第m个字节开始，取1个位。一般适用数据类型：bool

DBn:Dm，从第n个DB块中，第m个字节开始，取4个字节（一个双字D代表4个字节）开始的地址。一般适用数据类型：4字节长度数值，包括uint32，int32，浮点数。

DBn:Wm，从第n个DB块，第m个字节开始，取2个字节（一个字W代表2个字节）。一般适用数据类型：2字节数值，也可以适用于单字节或四字节数值

DBn:m，从第n个DB块DBn中，第m个字节开始的地址，取1个字节。一般适用数据类型：单字节数值，也可以适用于单字节或四字节数值

示例：

PLC点表

eview变量地址

说明

数据类型

DB101W:307

DB101:W307

DB101块内，偏移307开始，取2个字节，转为16位无符号整数

uint16

DB101D:310

DB101:D307

DB101块内，偏移307开始，取4个字节，转为32位无符号整数

uint32

DB101X:310.2

DB101:X307.2

DB101块内，偏移307开始的字节内取第3位，转为bool型

bool


寄存器类型为I(输入)、Q(输出)时对应变量的地址：

支持8位无符号整形、布尔，地址为：I:1/I:1.1,Q:1/Q1.1

寄存器类型为M时对应变量的变量地址

支持8位无符号整形、布尔、16位有符号整数和16位无符号整数，地址为：M:1/M:1.1,M:1/M1.1

寄存器类型为C、T时对应变量的变量地址

支持16位无符号整数，地址为：C:1，T:1

PI、PQ、M

T:1

C:1


FAQ

问题1：日志提示总是连接不上，用TCP工具连接端口102缺失可以的

解决：查看日志提示的槽号和实际设备槽号是否一致，不一致需要修改。槽号不对会导致数据发送不了。


  1. 协议细节：

建立连接后获取pdu大小

连接建立之后，会发送MPI（这里为2）、机架号（这里为0）、槽号（第一个2，第二个1）获得PDU大小。

如果槽号给错误了，会收不到数据且会被PLC断开连接：

[022] 03 00 00 16 11 E0 00 00 00 01 00 C1 02 01 00 C2 02 01 02 C0 01 09 （槽号2，错误导致被PLC断开连接）

[022] 03 00 00 16 11 E0 00 00 00 01 00 C1 02 01 00 C2 02 01 01 C0 01 09 （槽号1）

对于上面槽号为1的请求，接受22个字节应答：

[022] 03 00 00 16 11 D0 00 01 00 01 00 C0 01 09 C1 02 01 00 C2 02 01 01


  1. 读取数值

数据：DB101:W305-W309的读取请求

【31】03 00 00 1f 02 f0 80 32 01 00 00 03 54 00 0e 00 00 04 01 12 0a 10 02 00 06 00 65 84 00 09 88

解释：

B1 B2：03 00 00 未知

B3 B4: 00 1F = 0x1F=31,读取报文总长度，从第一个字节到最后1个字节

B12 B13:03 54，序列号

B24 B25：00 06 = 06，读取的寄存器个数（？？）

B26 B27：00 65=0x0065=101=DB101

B28：84 = 0x84，读取的数据块类型为DB块

B29~B31：=00 09 88=0x0000988=2440,2440/8=305*8 读取的偏移量offset（bit为单位）


PLC回复报文：

【31】03 00 00 1f 02 f0 80 32 03 00 00 03 54 00 02 00 0a 00 00 04 01 ff 04 00 30 00 03 ff 03 eb 00

解释：

B1 B2：03 00 00 未知

B3 B4: 00 1F = 0x1F=31,读取报文总长度，从第一个字节到最后1个字节

B12 B13:03 54，序列号,应该等于请求的序列号

B16 B17:00 0a = 0x000A=10,读取请求寄存器个数（6）+4

B24 B25：00 30 = 0x0030=48=6*8，读取的位长度（字节长度6）

B26 ~最后：6个字节，数据值


【31】03 00 00 1f 02 f0 80 32 03 00 00 03 56 00 02 00 0a 00 00 04 01 ff 04 00 30 00 04 00 03 ec 00



西门子PLC S7-200/S7-200 Smart两种PLC的PPI协议（S7-300不适用）

串口设置：串口转换线+USB转串口

缺省为：9600，数据位：8，停止位：1，偶校验（无校验是不行的！）

  1. 发送：68 1B 1B 68 02 00 7C 32 01 00 00 00 02 00 0E 00 00 04 01 12 0A 10 02 00 01 00 00 81 00 00 08 7E 16
  2. 或者68 1B 1B 68 02 00 6C 32 01 00 00 FF FF 00 0E 00 00 04 01 12 0A 10 02 00 02 00 01 84 00 00 08 6F 16
  3. 接收到：E5
  4. 立即发送：10 02 00 5C 5E 16
  5. 接收到数据：68 17 17 68 00 02 08 32 03 00 00 FF FF 00 02 00 06 00 00 04 01 FF 04 00 10 00 00 5D 16


西门子PLC-200发送读取数据的请求数据（eview驱动）

发送：68 1b 1b 68 02 00 6c 32 01 00 00 00 00 00 0e 00 00 04 01 12 0a 10 02 00 10 00 00 83 00 00 00 6f 16

如果收到长度为0，继续发送：68 1B 1B 68  02 00 6c 32 01 00 00 00 00 00 0e 00 00 04 01 12 0a 10 02 00 10 00 00 83 00 00 00 75 16

如果收到长度为0，继续发送：68 1B 1B 68  02 00 6c 32 01 00 00 00 00 00 0e 00 00 04 01 12 0a 10 02 00 10 00 00 83 00 00 00 75 16

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