通過PN實(shí)現(xiàn) F-CPU之間安全相關(guān)的S7通訊(V11版本)

1、通過PN實(shí)現(xiàn) F-CPU之間安全相關(guān)的S7通訊(V11版本)推薦文檔: 西門子工程師推薦本文檔！· 文獻(xiàn) · 涉及產(chǎn)品1          概述 在S7分布式安全中，F(xiàn)-CPU 的安全程序之間可以通過S7 連接進(jìn)行安全相關(guān)的通訊。與在標(biāo)準(zhǔn)程序中相同，這個S7連接是在網(wǎng)絡(luò)視圖中創(chuàng)建，而且僅允許使用在工業(yè)以太網(wǎng)上S7 連接。必須是集成PN接口的F-CPU或者是S7 -400 F-CPU 通過CP443-1 Advance

2、d 創(chuàng)建的S7連接，并且安全相關(guān)的通訊不能使用未指定伙伴的S7連接。 與在標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)中一樣，通信通過兩個安全應(yīng)用程序塊進(jìn)行，即SENDS7 塊用于發(fā)送數(shù)據(jù)，而 RCVS7 塊用于接收數(shù)據(jù)。這些塊由用戶在F-CPU 相應(yīng)的安全程序中調(diào)用，可用于指定數(shù)量的BOOL 、INT、WORD、DINT、DWORD、TIME類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行安全傳送，最大通訊100 字節(jié)。通訊的安全數(shù)據(jù)必須存儲在創(chuàng)建的F-DB中。 2         

3、 安全相關(guān)的S7通信在本例程中，實(shí)現(xiàn)CPU319F-3PN/DP和CPU 315F-2PN/DP 兩臺CPU之間的 S7通訊。2.1   示例所使用的軟硬件環(huán)境·         STEP7 V11 SP2·         STEP7 V11 Safety Advanced·    &#

4、160;    CPU319F-3PN/DP V3.2 訂貨號6ES7 318-3FL01-0AB0·         CPU315F-2PN/DP V2.6訂貨號6ES7 315-2FH13-0AB0 測試目的：通過PN 接口實(shí)現(xiàn)F-CPU之間的安全相關(guān)的S7通訊，使用F應(yīng)用程序塊SENDS7 進(jìn)行發(fā)送，用RCVS7進(jìn)行接收。通訊的安全數(shù)據(jù)必須存儲在創(chuàng)建的F-DB中，編寫安全程序?qū)?shù)據(jù)傳輸?shù)紽-DB中；最大傳輸數(shù)據(jù)

5、：100字節(jié)。要注意的是必須在安全程序開始時(shí)調(diào)用RCVS7，SENDS7必須在安全程序結(jié)束時(shí)調(diào)用，示例中設(shè)備密碼和安全程序密碼為：1111 CPU319F傳輸類型 S7通訊CPU315F 100字節(jié)（最大） 示例數(shù)據(jù)16 Bool3 INT1 Word1 Time1 Dint1 Dword16 Bool3 INT1 Word1 Time1 Dint1 Dword       2.2     硬件配置 1)  

6、0;     點(diǎn)擊“新建項(xiàng)目”輸入項(xiàng)目名稱，設(shè)置項(xiàng)目文件存儲路徑；點(diǎn)擊“創(chuàng)建”，完成項(xiàng)目創(chuàng)建，如圖2-1圖 2-1 創(chuàng)建項(xiàng)目 2)        添加新設(shè)備，將名字命名為：CPU315F-2PNDP，如圖2-2圖 2-2 插入站 3)        設(shè)置IP地址及工來以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)(通過以太網(wǎng)編程下載)，如圖 2-3圖&#

7、160;2-3 設(shè)置IP地址及網(wǎng)絡(luò) 4)        設(shè)置CPU保護(hù)等級和激活安全程序選項(xiàng)，根據(jù)提示安全程序密碼，本例中密碼為：1111。如圖 2-4圖 2-4 激活安全功能 5)        設(shè)置安全程序密碼，以同樣的方法組態(tài)CPU319F-3PNDP。并分配IP:192.168.0.11如圖 2-5圖 2-5設(shè)置安全程序密碼 6) 

8、;       在“網(wǎng)絡(luò)視圖”添加新連接，如圖2-6圖2-6 在網(wǎng)絡(luò)視圖中添加新連接 7)        創(chuàng)建 S7 連接，如圖2-7。注意：必須選擇CPU，不可選擇未指定圖2-7 創(chuàng)建S7連接 8)        創(chuàng)建完“S7”連接圖示，如圖2-8圖2-8 創(chuàng)建完S7連接圖示 9)

9、60;       點(diǎn)擊“編譯”，如圖2-9圖2-9 編譯程序 10)    將編譯沒有錯誤的程序下載到PLC內(nèi)，如圖2-10圖2-10下載程序 11)    下載時(shí)需要輸入安全程序密碼，如圖示2-11圖2-11 輸入安全程序密碼 12)    監(jiān)控連接狀態(tài)，如圖2-12圖2-12 S7連接狀態(tài)2.3    通訊編程及

10、測試1)        創(chuàng)建 F-DB 發(fā)送與接收數(shù)據(jù)塊，先創(chuàng)建發(fā)送數(shù)據(jù)塊：send，如圖2-13。注意：a.必須選擇Create F-BLOCK.b. 在系列（Family）中：COM_DBS7，否則發(fā)送或接收塊不會識別。圖2-13 創(chuàng)建F-DB發(fā)送塊 2)        打開創(chuàng)建 DB塊內(nèi)的數(shù)據(jù)元素，如圖2-14 注意：7點(diǎn)限制a不允許它們成為背景數(shù)據(jù) 

11、 b長度不允許超出100個字節(jié)  c在F通訊 DB 中，只允許聲明數(shù)據(jù)類型BOOL、INT、WORD、  TIME、DINT、DWORD  d數(shù)據(jù)類型必須按以下順序逐塊排列：BOOL、INT、WORD和|  TIME、DINT、DWORD  e每種數(shù)據(jù)類型排列必須是連續(xù)的  fBOOL變量，只允許聲明不超過128個數(shù)據(jù)元素  g數(shù)據(jù)類型BOOL 的數(shù)據(jù)量必須始終為16的整數(shù)倍（字限制）。   圖 2-14 DB塊內(nèi)的數(shù)據(jù)元素 3)

12、60;       以同樣方法創(chuàng)建接收數(shù)據(jù)塊，內(nèi)部元素同上。如圖2-15 圖2-15 接收數(shù)據(jù)塊 4)        DB塊內(nèi)的數(shù)據(jù)元素，如圖2-16圖2-16 DB塊內(nèi)的元素 5)        在安全程序Main_Satety (FB1)網(wǎng)絡(luò)1中“，調(diào)用RCVS7數(shù)據(jù)接收功能塊。注意：F程序，必須先接收，再發(fā)送，即網(wǎng)絡(luò)1為接

13、收功能塊。如圖2-17 圖2-17調(diào)用接收塊 6)        接收功能塊RCVS7程序，如圖2-18圖2-18接收程序塊 RCVS7功能塊說明注意：R_ID用戶自定義，R_ID+1將被占用。因?yàn)橐粋€塊即要發(fā)送又要接收示例中：R_ID：1與2被占用  輸入?yún)?shù)ACK_REI：1=發(fā)生通信錯誤后，對發(fā)送數(shù)據(jù)的重新集成確認(rèn)RCV_DB接收 DB 塊TIMEOUT安全相關(guān)的通訊的監(jiān)視時(shí)間IDNetPro中組態(tài)的S7連接ID,示例中為：W#16#1R_ID唯一的F_SEN

14、DDP和F_RCVDP之間的關(guān)聯(lián)值，確認(rèn)發(fā)送和接收的對應(yīng)關(guān)系輸出參數(shù)ERROR：1=通信出錯SUBS_ON1=接收方輸出故障安全值A(chǔ)CK_REQ：1=需要對發(fā)送數(shù)據(jù)的重新集成進(jìn)行確認(rèn)SENDMODE1= 具有F_SENDS7的F-CPU處于取消激活的安全模式中STAT_RCV/ STAT_SNDSFB8/9的錯誤代碼DIAG診斷信息 7)        安全程序，因要發(fā)送數(shù)據(jù)，但不可以直接訪問發(fā)送 F-DB，所以編寫程序，傳輸數(shù)據(jù)至SEND_DB中，如圖2-19  圖2-19

15、 安全傳輸程序 8)        在網(wǎng)絡(luò)8中，調(diào)用SENDS7 數(shù)據(jù)發(fā)送功能塊，如圖2-20圖2-20 調(diào)用發(fā)送塊 9)        發(fā)送功能塊 SENDS7管角定義，如圖2-21圖2-21 發(fā)送塊程序 SENDS7功能塊說明注意：R_ID用戶自定義，R_ID+1將被占用。因?yàn)橐粋€塊即要發(fā)送又要接收示例中：R_ID：3與4被占用  輸

16、入?yún)?shù)SEND_DB用于接收BOOL數(shù)據(jù)的安全值TIMEOUT安全相關(guān)的通訊的監(jiān)視時(shí)間EN_END1=發(fā)送使能IDNetPro中組態(tài)的S7連接ID,示例中為：W#16#1R_ID唯一的F_SENDDP和F_RCVDP之間的關(guān)聯(lián)值，確認(rèn)發(fā)送和接收的對應(yīng)關(guān)系，示例中為：W#16#3輸出參數(shù)ERROR：1=通信出錯SUBS_ON1=接收方輸出故障安全值STAT_RCV/ STAT_SNDSFB8/9的錯誤代碼DIAG診斷信息  10)    插入相應(yīng)OB組織塊，OB35/OB82/OB86/OB121/OB122，如圖2-22圖2-22&#

17、160;插入OB塊 11)    打開安全程序頁面，安全程序運(yùn)行組，系統(tǒng)已經(jīng)自動生成，在OB35內(nèi)調(diào)用安全主程序“Main_Satety”FB1。（系統(tǒng)最多支持2個運(yùn)行組），如圖2-23圖2-23 安全程序組 12)    將所有程序下載到PLC內(nèi)，如圖2-24。以上所有過程和程序CPU319F與CPU315F均需要編寫圖2-24 下載程序 13)    插入監(jiān)控表，如圖2-25圖2-25 插入監(jiān)控表 14

18、)    測試結(jié)果，如圖2-26圖2-26測試結(jié)果 15)    故障測試，包括CPU停機(jī)、斷線等故障  示例中：CPU319F停機(jī)，如圖2-27圖2-27故障測試 16)    故障恢復(fù):如圖2-28       a.CPU上電       b.發(fā)送方觸動發(fā)送       c.請求重新建立連接       d.建立連接觸發(fā)位       e.數(shù)據(jù)重傳送圖2-28 故障恢復(fù) 17