西门子300与mcgs通信

西门子S7_300/400MPI

1、设备简介

本驱动构件用于MCGS软件通过MPI适配器器读写西门子S7-300/400系列PLC设备的各种寄存器的数据;

2、硬件连接

MCGS软件与设备通讯之前,必须保证通讯连接及适配器的设置正确。

通讯连接方式：

本构件与S7-300PLC通讯时,要使用专用的标准西门子MPI适配器(PC-Adapter)与上位机RS232口通讯，适配器设置及通讯电缆连接线请参见附录1。

3、设备通讯参数

“通用串口父设备”通讯参数设置如下：

其中父设备通讯参数设置应与设备的通讯参数相同，否则无法正常通讯。

设备通讯参数的具体设置方法参见附录2

4、设备构件参数设置

“西门子S7-300/400MPI”子设备参数设置如下：

●内部属性：单击“查看设备内部属性”，点击按钮进入内部属性，具体设置请参看内部属性。

●PLC站地址：PLC站地址，可设定范围2－126，默认值为2。

●PLC槽号：PLC槽号(Rack)，可设定范围0－31，默认值为2，在和400系列PLC通讯时此属性一般要设定为3。

●PLC机架号：PLC机架号(Slot)，可设定范围0－31，默认值为0。此属性一般不用设置。

●通讯响应时间：通讯初始化MPI适配器的等待延时，默认设置为800ms,当无法正常通讯时可适当增大。

●数据帧格式：通讯所用数据帧格式, 默认为0-格式A,与西门子ProDave格式兼容(支持7E格式); 1-格式B与

TopServer格式兼容;2-格式C与MCGS旧嵌入版驱动兼容; 3-格式D与西门子旧版ProDave5.1格式兼容(不支持7E格式)。建议使用默认0-格式A,其兼容性最强。

●本站地址：上位机的地址,默认为0,建议设置为0或1。

●网络传输率：MPI网络传输率, 可设置为19.2Kbps、187.5Kbps、1.5Mbps。默认为187.5Kbps。

●最高站地址：网络中最高的地址，可设置为15、31、63、126。默认为31。要确保MPI网络中所有站的最高站地

址都相同。

注意：

1.“网络传输率”和”最高站地址”两项的设置一定要PLC的MPI通讯设置及Set PG/PC适配器属性中设置相同，并要先确保相应设置Step7可以正常通讯。一般建议用户分别设置为默认值187.5K和31。另外，“网络传输率”是指PLC 中设置的MPI网络的传输速率，与”通用串口父设备”的串口通讯波特率有所区别，其具体查看及设置方法请参见附录2。

2.“数据帧格式”一般情况下使用默认的0-格式A即可，其兼容性最强。当使用非原厂的兼容MPI电缆在A格式无

法通讯时，可尝试使用其他格式，此时应注意：当选择1-格式B和2-格式C时,只能在MPI网络传输率为187.5Kbps 的情况下才能正常通讯。这是由兼容MPI电缆决定的，而原厂电缆则不存在此问题。

3.此驱动与原有老驱动兼容，并默认识别为与旧驱动兼容的C格式。但如果用户使用老驱动，因更换为非原厂电缆

等原因，导致无法使用格式C通讯时，请重新添加驱动，并以其他格式尝试，此时通道及变量均需重新连接。

4. S7-300PLC的出厂设置是：MPI地址为2，槽号为2；对于S7-400PLC，其电源可能占用槽号位为1～3 ，所以CPU

的槽号位置不再是固定值2。

5、采集通道

a、通讯状态：

b、数据通道信息：

本构件数据通道可通过内部属性添加，具体设置请参看内部属性。

6、内部属性

用户可通过内部属性，添加PLC的通道，本驱动构件可增加通道类型如下：

数据类型参见附录3

地址范围参见附录4

注意: 添加DB数据块寄存器通道时，“寄存器地址”处地址添加格式为：DB块号.数据地址。

例如：添加DB01.WUB002通道时，则“数据类型”选择“16位无符号二进制”，并在“寄存器地址”处填写“1.2”。

如填写不符合要求，则认为所填写值为DB块号，而数据地址默认为从0开始。例如只填写“2”，则识别为“2.0”，即DB2.0。

7、设备命令

本设备构件提供设备命令，用于对西门子S7-300 PLC进行相应的读写操作，设备命令的格式如下：

参数说明：

寄存器名称：字符型变量,表示当前操作的寄存器,值等于I, Q, M, DB, T, C。

块号：数值型变量,表示当前操作的DB寄存器的DB块号。当寄存器为I, Q, M, T, C，此值无意义，为0即可。

寄存器地址：数值型变量,表示当前操作的寄存器地址, 查阅相关手册确定。

数据类型：字符型变量,表示当前操作的寄存器数据类型,参见附录2。

数据：数值型变量、开关量,它是用来存储设备命令数据的MCGS变量。

返回状态：返回批量读写设备命令的执行状态(当设备命令格式错误时无效), 具体返回值意义请参见通讯状态说明, 返回状态为可选参数(以[]标记), 用户也可通过通讯状态通道判断返回结果。

批量读写说明：

1.批量读写操作（包括：ReadP、ReadPV、WriteP、WritePV），为对同类寄存器连续地址的一次性读写操作。使用时要注意变量对应寄存器地址的连续性。

2.批量读写操作（包括：ReadP、ReadPV、WriteP、WritePV），数据个数最大为512个。建议一次批量操作数据量不要过大, 否则会影响正常采集效果。

3.批量读写ReadPV和WritePV为对连续变量的操作，使用时要注意保证变量命名的索引累加的连续性。具体

可参看相应“命令举例”部分。

4.批量读写ReadBlock和WriteBlock为对连续地址的读写操作，其字符变量格式为特定的CSV格式，在写入及

读取解析时一定要注意符合格式要求。

通讯日志功能说明：

设备命令中提供的通讯日志功能是为了方便用户现场调试，默认为不开启状态。正常时无需开启，否则影响速度。当现场有疑难无法正常通讯时，可开启日志功能，记录日志信息，将通讯过程记录以供技术人员分析。对于通讯跳变等不稳定状态，可以开启错误日志记录(即:当通讯不正常时，记录通讯错误的日志，而正常通讯时不记录日志)。通讯日志默认保存为C:\HostLink.log (TPC下为\HardDisk\HostLink.log)。当文件大于6M时自动清空。

日志格式举例说明如下：

属性获取功能说明：

使用设备命令中提供的属性获取功能，可以获得通讯日志状态、PLC延时、最小采集耗时等数据。

其中：通讯日志状态：读回值为1时，表示通讯日志开启；读回值为2时，表示开启错误日志；为0时，表示通讯日志关闭。

PLC延时：为PLC实际的响应延迟时间，即：驱动读写指令帧发出后到PLC响应并开始返回数据帧所用的时间。

最小采集耗时：为采集最少数据 (1字长数据)所耗费的时间，最小采集耗时=发指令帧耗时+ PLC延时+接收数据帧耗时。

用户在调试时，可根据PLC延时、最小采集耗时判断PLC的实际响应时间，并结合驱动通讯日志判断采集速度是否正常。

如数据值过大，说明PLC可能因程序过大而导致响应时间过长，影响采集速度。解决方法为优化PLC程序，提高PLC响应时间。

注释：由于MPI驱动为多帧通讯机制，属性中获取的PLC延时和最小采集耗时并不完全代表实际采集的时间。

8、常见故障分析

9、特殊应用的开发

本设备构件目前只实现部分通讯功能，如需要用作其它用途或本构件不能满足要求时，可自行进行开发，《MCGS用户指南》中有关于开发设备构件的详细说明，也可以提出具体的技术要求，由我们亲自为您定制。

附表：

附录1

MPI适配器(PC Adapter)的串口通讯的波特率可通过适配器上的DIP开关进行设置，且必须与上位机Set PG/PC 中PC Adapter的本地连接设置一致。

西门子原厂MPI适配器有两种型号，分别为：6ES7 972-0CA23-0XA0和6ES7 972-0CA20-0XA0。其中6ES7 972-0CA20-0XA0只支持19200的波特率。

注意：部分国内兼容的MPI适配器只能支持部分网络传输率及串口通讯的波特率，请使用时注意。建议先使用西门子编程软件Step7测试确认一下。

在与TPC通讯时，有时需要附加通讯电缆与适配器器相接，其接线图如下：

注意：TPC RS232端口与MPI适配器之间电缆的最长距离不能超过15米。

附录2

通讯参数设置方法：

1)连接PLC，运行Step7编程软件。

2)选择主菜单的Options，选择“Set PG/PC Interface”，弹出“Set PG/PC Interface”窗口，如下图所示：

3)点击上图的Properties 按钮，弹出通讯接口参数配置框如下图所示，可以设置网络参数，并在左下方有对应的

参数显示，组态中驱动设置的网络传输率及最高站地址要与其一一对应。

4)点击上图中“Local Connection”页,或切换到本机通讯设置，如下图所示。为本机串口通讯参数的设置，需要与

MPI适配器的DIP拨码开关设置对应。组态时通用串口父设置的串口端口号以及波特率参数也要与之对应。

5)在用户Step 7工程中打开硬件环境,如下图所示，其中高亮色为PLC的CPU型号，左侧为槽号，组态子设备参

数要与其对应。

6)双击高亮的CPU，弹出CPU属性页，如下图所示，其中Address项为其PLC站地址。

7)点击上图的Properties 按钮，弹出MPI Interface参数配置页，如下图所示，可对PLC的MPI通讯的站地址、网

络传输率、最高站地址进行设置和修改。

注意：此处的网络传输率(Transmission rate)设置要与Set PG/PC中设置相同，否则会导致通讯失败。

8)如果Step 7编程软件与PLC通讯失败时，可用Set PG/PC中的PC Adapter(Auto)页，点击“Start Network Detection”

进行检测，成功检测后，结果如下图所示，此时设置为MPI网络传输率19.2Kbps，最高站地址为126。可根据结果通过Step7进行设置及修改。

附录3

数据类型表：

●位序号：BT00,BT01---BT07.

●数值类型：BB,BUB,BD,WB,WUB,WD,DB,DUB,DD,DF

1）第一个字母表示数据的长度,B表示是字节数据,W表示是字数据,D表示是双字数据；

2）最后一个或两个字母表示数据类型,B表示二进制数,D表示BCD码,F表示浮点数；

3）字符中二进制数中带U表示无符号数,不带U的表示有符号数。

附录4

31XPLC寄存器参考地址范围表：

注：具体不同型号的PLC，其地址范围请参考对应用户手册。