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摘 要:本文主要介绍了西门子S7-200系列PLC在冶金行业的自动化控制过程中使用WINCC监控软件进行远程监控的方法,实现了冶金过程生产工艺的远程控制。
关键词:S7-200;WinCC;远程监控
引言
西門子S7-200系列PLC在工业控制领域应用中占有重要地位。S7-200系列PLC体积小、可靠性高、系统配置方便、易于掌握、具有较高的竞价比。在冶金行业得到了广泛应用。但是在实际应用中经常会遇到监控组态软件WinCC与S7-200通信的问题,实现S7-200的远程监控对冶金过程工艺状况的实施控制有非常重要的意义。
龙钢公司很多小型控制系统均使用S7-200系列PLC,为了能够及时掌控设备运行状态,必须建立在线远程监控。由于S7-200系列PLC比监控组态软件WinCC推出晚,因此WinCC中没有集成S7-200系列PLC的通信驱动程序,S7-200系列PLC的通信协议也不公开,这就给S7-200应用的在线监控带来了一定的限制,为了解决这个实际问题,本文作者根据现场实际情况进行了反复的测试和研究,解决了设备在线监控问题。
WinCC组态软件与S7-200系列PLC的通信主要有以下两种方式:
1、WinCC与S7-200系列PLC通过PROFIBUS-DP协议进行通信,使用CP5611卡,实现Wincc与S7-200的连接。 具体实现步骤如下:
1.1、在Step7内新建一个工程,并新增加一个PC station站在硬件组态中增加一个 CP5611通讯卡和一个应用,将EM277作为DP从站进行组态,将EM277的GSD文件加入到STEP7中(EM277的GSD文件可以从网上下载);设置Profibus的地址;设置输入输出映像区。
1.2、在西门子网络设置平台进行组态。打开西门子网络设置平台程序"Start > Simatic > SIMATIC NET > Configuration Console" 选择 "Modules > CP5611 > General",将模式设置到 "Configured mode" ,将网卡设置到配置模式,选择"Modules > Bus nodes" 显示现在的地址和联接设备(这些设备在STEP7中已经设置过);显示网络中的设备,选择"Modules > Access points"将CP_L2_1: CP5611作为“access point”将接口参数定义为"CP5611(PROFIBUS)"。
1.3、打开“station configuration editor”进行设置,如果CP5611为configured mode将自动在“station configuration editor”出现。在“Set PG/PC interface”中将 S7ONLINE(STEP7)设为 PC internal,并到Step7 中将刚才的硬件组态下载。
1.4、在 WINCC 中进行组态,将 S7-200 的数据通过各种功能要求的表现方式在画面上表示出来。需要注意一点的是,在这种情况下,添加 IO 驱动要添加 Profibus 驱动,而不需要添加 S7 协议;在Wincc中编辑画面,并连接变量, 设置变量地址时,需要注意,勾选上字节交换,对于WORD型存在一个高低位置换的问题,勾上之后,高低位就正常了。
龙钢公司炼铁厂空压站采用此通讯方式实现了对S7-200控制系统的远程监控。
2、WinCC与S7-200系列PLC通过PPI协议进行通信的实现。
PPI协议是西门子S7-200系列PLC常用通信协议,但WinCC中没有集成该协议,即WinCC不能直接监控S7-200系列PLC组成的控制系统。S7-200 OPC Server是西门子公司推出的专为解决上位机监控S7-200系列PLC控制系统的接口软件。因此WinCC可以通过该软件与S7-200系列PLC很方便的建立通信。具体实现步骤如下:
在控制面板中设定PG/PC接口参数。在Access Point of the Application中选择Computing Interface参数选择PC/PPI Cable。在WinCC变量管理器中添加一个新的驱动程序,新的驱动程序选择OPC.CHN;在OPC GROUP中新建一个连接,打开属性,选择 OPC Group Setting,OPC服务器名称为OPCServer.MicroComputing。然后在新添加的连接中新建变量,变量的Item Name与S7-200系列PLC中用于监控的变量名对应。例如 Item Name为M0.0。
龙钢公司轧钢厂润滑油站的远程监控即采用此方式得以实现。另外,也可以通过其他公司的OPC软件进行通信。用WinCC作为OPC客户端来读写S7-200系列PLC内部数据区。实现与上述第二种方法类似。不同的是必须在OPC服务器中建立标签与S7-200系列PLC中存储地址对应。
3、结束语
以上面给出了2种WINCC监控软件与S7-200系列PLC通信实现方法,均能实现生产现场远程监控要求。Profibus-DP通讯法数据传输速度快、易扩展、实时性好。缺点为传送数据区域有限,最大64字节,在PLC中也必须进行相应的处理,且硬件成本高需要的CP5611、EM277 、Profibus-DP、Profibus总线等硬件。应用场合适用于在要求高速数据通信和实时性要求高的系统。PPI协议通讯法连接简单、硬件投资少、可以读写S7-200系列PLC中所有存储区域。缺点为通信速度比较慢、需要OPC软件及相应授权、系统扩展不方便。应用场合适用于用于低速、实时性要求不高、系统投资资金有限的系统。在实际应用中可以根据现场客观情况具体实施。■
参考文献
[1]S7-200可编程序控制器系统手册 2008年8月版
[2]深入浅出西门子WINCC V6(第二版)[M].北京;北京航空航天大学出版社
关键词:S7-200;WinCC;远程监控
引言
西門子S7-200系列PLC在工业控制领域应用中占有重要地位。S7-200系列PLC体积小、可靠性高、系统配置方便、易于掌握、具有较高的竞价比。在冶金行业得到了广泛应用。但是在实际应用中经常会遇到监控组态软件WinCC与S7-200通信的问题,实现S7-200的远程监控对冶金过程工艺状况的实施控制有非常重要的意义。
龙钢公司很多小型控制系统均使用S7-200系列PLC,为了能够及时掌控设备运行状态,必须建立在线远程监控。由于S7-200系列PLC比监控组态软件WinCC推出晚,因此WinCC中没有集成S7-200系列PLC的通信驱动程序,S7-200系列PLC的通信协议也不公开,这就给S7-200应用的在线监控带来了一定的限制,为了解决这个实际问题,本文作者根据现场实际情况进行了反复的测试和研究,解决了设备在线监控问题。
WinCC组态软件与S7-200系列PLC的通信主要有以下两种方式:
1、WinCC与S7-200系列PLC通过PROFIBUS-DP协议进行通信,使用CP5611卡,实现Wincc与S7-200的连接。 具体实现步骤如下:
1.1、在Step7内新建一个工程,并新增加一个PC station站在硬件组态中增加一个 CP5611通讯卡和一个应用,将EM277作为DP从站进行组态,将EM277的GSD文件加入到STEP7中(EM277的GSD文件可以从网上下载);设置Profibus的地址;设置输入输出映像区。
1.2、在西门子网络设置平台进行组态。打开西门子网络设置平台程序"Start > Simatic > SIMATIC NET > Configuration Console" 选择 "Modules > CP5611 > General",将模式设置到 "Configured mode" ,将网卡设置到配置模式,选择"Modules > Bus nodes" 显示现在的地址和联接设备(这些设备在STEP7中已经设置过);显示网络中的设备,选择"Modules > Access points"将CP_L2_1: CP5611作为“access point”将接口参数定义为"CP5611(PROFIBUS)"。
1.3、打开“station configuration editor”进行设置,如果CP5611为configured mode将自动在“station configuration editor”出现。在“Set PG/PC interface”中将 S7ONLINE(STEP7)设为 PC internal,并到Step7 中将刚才的硬件组态下载。
1.4、在 WINCC 中进行组态,将 S7-200 的数据通过各种功能要求的表现方式在画面上表示出来。需要注意一点的是,在这种情况下,添加 IO 驱动要添加 Profibus 驱动,而不需要添加 S7 协议;在Wincc中编辑画面,并连接变量, 设置变量地址时,需要注意,勾选上字节交换,对于WORD型存在一个高低位置换的问题,勾上之后,高低位就正常了。
龙钢公司炼铁厂空压站采用此通讯方式实现了对S7-200控制系统的远程监控。
2、WinCC与S7-200系列PLC通过PPI协议进行通信的实现。
PPI协议是西门子S7-200系列PLC常用通信协议,但WinCC中没有集成该协议,即WinCC不能直接监控S7-200系列PLC组成的控制系统。S7-200 OPC Server是西门子公司推出的专为解决上位机监控S7-200系列PLC控制系统的接口软件。因此WinCC可以通过该软件与S7-200系列PLC很方便的建立通信。具体实现步骤如下:
在控制面板中设定PG/PC接口参数。在Access Point of the Application中选择Computing Interface参数选择PC/PPI Cable。在WinCC变量管理器中添加一个新的驱动程序,新的驱动程序选择OPC.CHN;在OPC GROUP中新建一个连接,打开属性,选择 OPC Group Setting,OPC服务器名称为OPCServer.MicroComputing。然后在新添加的连接中新建变量,变量的Item Name与S7-200系列PLC中用于监控的变量名对应。例如 Item Name为M0.0。
龙钢公司轧钢厂润滑油站的远程监控即采用此方式得以实现。另外,也可以通过其他公司的OPC软件进行通信。用WinCC作为OPC客户端来读写S7-200系列PLC内部数据区。实现与上述第二种方法类似。不同的是必须在OPC服务器中建立标签与S7-200系列PLC中存储地址对应。
3、结束语
以上面给出了2种WINCC监控软件与S7-200系列PLC通信实现方法,均能实现生产现场远程监控要求。Profibus-DP通讯法数据传输速度快、易扩展、实时性好。缺点为传送数据区域有限,最大64字节,在PLC中也必须进行相应的处理,且硬件成本高需要的CP5611、EM277 、Profibus-DP、Profibus总线等硬件。应用场合适用于在要求高速数据通信和实时性要求高的系统。PPI协议通讯法连接简单、硬件投资少、可以读写S7-200系列PLC中所有存储区域。缺点为通信速度比较慢、需要OPC软件及相应授权、系统扩展不方便。应用场合适用于用于低速、实时性要求不高、系统投资资金有限的系统。在实际应用中可以根据现场客观情况具体实施。■
参考文献
[1]S7-200可编程序控制器系统手册 2008年8月版
[2]深入浅出西门子WINCC V6(第二版)[M].北京;北京航空航天大学出版社