長沙 西門子 6ES7331-7NF00-4AB2 數(shù)字量輸入/輸出模塊
S7-200和S7-300之間的MPI通信
S7-200 PLC與S7-300 PLC之間采用MPI通訊方式時，S7-200 PLC中不需要編寫任何與通訊有關的程序，只需要將要交換的數(shù)據(jù)整理到一個連續(xù)的V 存儲區(qū)當中即可，而S7-300 PLC中需要在組織塊OB1（或是定時中斷組織塊OB35）當中調用系統(tǒng)功能X_GET（SFC67）和X_PUT(SFC68)，以實現(xiàn)S7-200 PLC與S7-300 PLC之間的通訊。調用SFC67和SFC68時VAR_ADDR參數(shù)填寫S7-200的數(shù)據(jù)地址區(qū)，由于S7-200的數(shù)據(jù)區(qū)為v區(qū)，這里需填寫 P#DB1.DBX×× BYTE n 對應的就是S7200 V存儲區(qū)當中VB××到VB（××＋n）的數(shù)據(jù)區(qū)。例如交換的數(shù)據(jù)存在S7-200中VB50到VB59這10個字節(jié)當中，VAR_ADDR參數(shù)應為 P#DB1.DBX50.0 BYTE 10.
首先根據(jù)S7-300的硬件配置，在STEP7當中組態(tài)S7-300站并且下載，注意S7-200和S7-300出廠默認的MPI地址都是2，所以必須修改其中一個PLC的站地址，例子程序當中將S7-300 MPI地址設定為2，S7-200地址設定3，另外要分別將S7-300和S7-200的通訊速率設定一致，可設為9.6K，19.2K，187.5K三 種波特率，例子程序當中選用了19.2K的速率。
S7-200 PLC中通過系統(tǒng)塊定義自身的MPI地址和波特率，參考下圖：
圖1 S7-200 設置MPI地址
S7-300 PLC修改MPI地址可以參考下圖：
圖2 S7-300 設置MPI地址
例子程序在OB1當中調用數(shù)據(jù)讀寫功能塊：SFC67和SFC68，如下圖：
圖3 程序編寫
分別在STEP7 MicroWin32 和STEP7當中監(jiān)視S7-200和S7-300 PLC當中的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)監(jiān)視界面如下：
圖4 S7-200監(jiān)控結果
圖5 S7-300監(jiān)控結果
通過CP5611，STEP7 MicroWin32， Set PG/PC Interface可以讀取S7200和S7300的站地址，如下圖：
圖6 CP5611診斷結果（站地址0為進行編程的計算機）
圖7 使用STEP7 MicroWin32診斷結果
注意事項
1 雖然MPI的波特率可以達到12M，但是受到S7-200通信能力的限制，所以可設為9.6K，19.2K，187.5K三 種波特率。
2 如果PPI或者MPI的通信距離超過50m，需要加中繼器；如果中繼器之間沒有任何站點的情況下，最遠距離可為1000米。
3 MPI不能與作為PPI主站的S7-200PLC通信。
S7-300/400與S7-200SMART之間的以太網S7通信
S7通信是S7系列PLC基于MPI、PROFIBUS、ETHERNET網絡的一種優(yōu)化的通信協(xié)議，主要用于S7-300/400PLC之間的通信。
經過測試發(fā)現(xiàn)S7-300/400通過集成的PN口或CP343-1/CP443-1與S7-200 SMART PLC 之間的S7通信也是可以成功的， 但是需要S7-300/400側編程調用PUT/GET指令。
注意：
1.S7-200 SMART CPU 與S7-300/400 CPU 之間的S7通信未經西門子官方測試，本文檔僅供客戶測試使用，使用該種通信方式所產生的任何危險需要有客戶自己承擔！
2.S7-200 SMARTPLC V2.0 版本才開始支持PUT/GET通信，V1.0版本的CPU需要升級固件后方可支持PUT/GET。
3. S7-300/400若采用CP通信時，則需要采用Standard或Advanced類型通信模塊，CP343-1 Lean模塊不支持。
4.本文僅介紹S7-300集成PN口與S7-200 SMART CPU S7通信。
S7通信介紹
S7通信是S7系列PLC基于MPI、PROFIBUS、ETHERNET網絡的一種優(yōu)化的通信協(xié)議，主要用于S7-300/400PLC之間的通信。
S7-300/400通過以太網接口與S7-200 SMART PLC 之間的S7通訊經過測試是可以成功的，但是需要S7-300/400側編程調用PUT/GET指令，見表1所示。
表 1 PUT和GET ：
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S7-400
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S7-300
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描述
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簡要描述
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SFB 14
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FB 14
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讀數(shù)據(jù)
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單邊編程讀訪問。
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SFB 15
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FB 15
|
寫數(shù)據(jù)
|
單邊編程寫訪問。
|
S7-300/400根據(jù)使用通信接口（集成的PN口或CP343-1/CP443-1）不同，調用的功能塊來源也不同。
通信接口為S7-300 集成PN接口時，需要使用Standard Library中PUT/GET指令，如圖1所示。
圖1 S7-300PN接口需采用Standard Library
通信接口為S7-300 CP通信模塊時，需要使用SIMATIC_NET_CP 庫中PUT/GET指令，如圖2所示。
圖2 S7-300 CP模塊接口需采用SIMATIC_NET_CP庫
S7-400 CPU不區(qū)分通信接口，需要使用System Function Blocks 中的SFB14/SFB15指令塊，如圖3所示。
圖3 S7-400 需采用SFB程序塊
硬件及網絡組態(tài)
本文以采用1個315-2PN/DP，1個S7-200 SMART PLC為例，介紹它們之間的S7通信。
在STEP7中創(chuàng)建一個新項目，項目名稱為S7-300-SMART。插入1個S7-300站，在硬件組態(tài)中插入CPU 315-2 PN/DP。如圖4所示。
圖4 STEP7 項目中插入S7-300站點
設置CPU 315-2PN/DP的IP地址：192.168.0.1，如圖5所示。硬件組態(tài)完成后，即可下載該組態(tài)。
圖5 設置CPU PN IP地址
打開“NetPro”設置網絡參數(shù)，選中CPU 315-2PN/DP，在連接列表中建立新的連接。步驟如圖6所示。
圖6 NetPro組態(tài)視圖中插入新連接
選擇 Unspecified 站點，選擇通訊協(xié)議 S7 connection，點擊 Apply，如圖7所示。
圖7 組態(tài)新連接
在彈出的S7 connection屬性對話框中，勾選 Establish an active connection,設置Partner address:192.168.0.2(S7-200 SMART PLC IP 地址)，如圖8所示。
圖8 設置S7連接參數(shù)
點擊 "Address Details" ，再彈出來的對話框設置 Partner 的 Slot 為1，如圖9所示。點擊 OK即可關閉該對話框。
圖9 設置“address details”參數(shù)
網絡組態(tài)創(chuàng)建完成后，需要編譯，如圖10所示。
圖10 保存并編譯連接
網絡組態(tài)編譯無錯，鼠標先點擊 CPU 315-2PN/DP ,然后點擊下載按鈕下載網絡組態(tài)，步驟如圖11所示。
圖 11 下載組態(tài)連接
程序編程
可以通過SFB/FB 14 "GET"，從遠程CPU中讀取數(shù)據(jù)。
S7-300：在REQ的上升沿處讀取數(shù)據(jù)。在REQ的每個上升沿處傳送參數(shù)ID、ADDR_1和RD_1。在每個作業(yè)結束之后，可以分配新數(shù)值給ID、ADDR_1和RD_1參數(shù)。
S7-400：在控制輸入REQ的上升沿處啟動SFB。在此過程中，將要讀取的區(qū)域的相關指針(ADDR_i)發(fā)送到伙伴CPU。遠程伙伴返回此數(shù)據(jù)。在 下一個SFB/FB調用處，已接收的數(shù)據(jù)被復制到組態(tài)的接收區(qū)(RD_i)中。必須要確保通過參數(shù)ADDR_i和RD_i定義的區(qū)域在長度和數(shù)據(jù)類型方面 要相互匹配。
通過狀態(tài)參數(shù)NDR數(shù)值為1來指示此作業(yè)已完成。只有在前一個作業(yè)已經完成之后，才能重新激活讀作業(yè)。遠程CPU可以處于RUN或STOP工作狀態(tài)。如果 正在讀取數(shù)據(jù)時發(fā)生訪問故障，或如果數(shù)據(jù)類型檢查過程中出錯，則出錯和警告信息將通過ERROR和STATUS輸出表示。
通過使用SFB/FB 15 "PUT"，可以將數(shù)據(jù)寫入到遠程CPU。
S7-300：在REQ的上升沿處發(fā)送數(shù)據(jù)。在REQ的每個上升沿處傳送參數(shù)ID、ADDR_1和SD_1。在每個作業(yè)結束之后，可以給ID、ADDR_1和SD_1參數(shù)分配新數(shù)值。
S7-400：在控制輸入REQ的上升沿處啟動SFB。在此過程中，將指向要寫入數(shù)據(jù)的區(qū)域(ADDR_i)的指針和數(shù)據(jù)(SD_i)發(fā)送到伙伴CPU。 遠程伙伴將所需要的數(shù)據(jù)保存在隨數(shù)據(jù)一起提供的地址下面，并返回一個執(zhí)行確認。必須要確保通過參數(shù)ADDR_i和SD_i定義的區(qū)域在編號、長度和數(shù)據(jù)類 型方面相互匹配。
如果沒有產生任何錯誤，則在下一個SFB/FB調用時，通過狀態(tài)參數(shù)DONE來指示，其數(shù)值為1。只有在最后一個作業(yè)完成之后，才能再次激活寫作業(yè)。遠程 CPU可以處于RUN或STOP模式。如果正在寫入數(shù)據(jù)時發(fā)生訪問故障，或如果執(zhí)行檢查過程中出錯，則出錯和警告信息將通過ERROR和STATUS輸出 表示。
打開SIMATIC 315 PN-1的OB1，在OB1中依次調用FB14，F(xiàn)B15如圖12、圖13所示：
圖12 FB14調用
表2.FB14參數(shù)說明 ：
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參數(shù)
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描述
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數(shù)據(jù)類型
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存儲區(qū)
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描述
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REQ
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INPUT
|
BOOL
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I、Q、M、D、L
|
上升沿觸發(fā)調用功能塊
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|
ID
|
INPUT
|
WORD
|
M、D、常數(shù)
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地址參數(shù)ID
|
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NDR
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OUTPUT
|
BOOL
|
I、Q、M、D、L
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為1時，接收數(shù)據(jù)成功
|
|
ERROR
|
OUTPUT
|
BOOL
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I、Q、M、D、L
|
接收到新數(shù)據(jù)
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STATUS
|
OUTPUT
|
WORD
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I、Q、M、D、L
|
故障代碼
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S7-300：
ADDR_1
S7-400：
ADDR_i
(1 ≤ i ≤ 4)
|
IN_OUT
|
ANY
|
M、D
I、Q、M、D、
T、C
|
從S7-200 SMART的數(shù)據(jù)地址中讀取數(shù)據(jù);V區(qū)數(shù)據(jù)對應DB1。
|
|
S7-300：
RD_1
S7-400：
RD_i
(1 ≤ i ≤ 4)
|
IN_OUT
|
ANY
|
S7-300：M、D
S7-400 I、Q、
M、D、T、C
|
本站接收數(shù)據(jù)地址
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圖13 FB15調用
表3.FB15參數(shù)說明 ：
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參數(shù)
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描述
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數(shù)據(jù)類型
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存儲區(qū)
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描述
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REQ
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INPUT
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BOOL
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I、Q、M、D、L
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上升沿觸發(fā)調用功能塊
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ID
|
INPUT
|
WORD
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M、D、常數(shù)
|
地址參數(shù)
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|
DONE
|
OUTPUT
|
BOOL
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I、Q、M、D、L
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為1時，發(fā)送完成
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|
ERROR
|
OUTPUT
|
BOOL
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I、Q、M、D、L
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為1時，有故障發(fā)生
|
|
STATUS
|
OUTPUT
|
WORD
|
I、Q、M、D、L
|
故障代碼
|
|
S7-300：
ADDR_1
S7-400：
ADDR_i
(1 ≤ i ≤ 4)
|
IN_OUT
|
ANY
|
M、D
I、Q、M、D、
T、C
|
從S7-200 SMART的數(shù)據(jù)地址中讀取數(shù)據(jù);V區(qū)數(shù)據(jù)對應DB1。
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|
S7-300：
SD_1
S7-400：
SD_i
(1 ≤ i ≤ 4)
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IN_OUT
|
ANY
|
S7-300：M、D
S7-400 I、Q、
M、D、T、C
|
本站發(fā)送數(shù)據(jù)地址
|
注意：
S7-200 SMART PLC 不需要編程。 S7-200 SMART 中的V存儲區(qū)在S7-300/400 PLC 編程中以DB1數(shù)據(jù)塊的形式體現(xiàn)。
S7-300/400與S7-200SMART之間的以太網S7通信
S7通信是S7系列PLC基于MPI、PROFIBUS、ETHERNET網絡的一種優(yōu)化的通信協(xié)議，主要用于S7-300/400PLC之間的通信。
經過測試發(fā)現(xiàn)S7-300/400通過集成的PN口或CP343-1/CP443-1與S7-200 SMART PLC 之間的S7通信也是可以成功的， 但是需要S7-300/400側編程調用PUT/GET指令。
注意：
1.S7-200 SMART CPU 與S7-300/400 CPU 之間的S7通信未經西門子官方測試，本文檔僅供客戶測試使用，使用該種通信方式所產生的任何危險需要有客戶自己承擔！
2.S7-200 SMARTPLC V2.0 版本才開始支持PUT/GET通信，V1.0版本的CPU需要升級固件后方可支持PUT/GET。
3. S7-300/400若采用CP通信時，則需要采用Standard或Advanced類型通信模塊，CP343-1 Lean模塊不支持。
4.本文僅介紹S7-300集成PN口與S7-200 SMART CPU S7通信。
S7通信介紹
S7通信是S7系列PLC基于MPI、PROFIBUS、ETHERNET網絡的一種優(yōu)化的通信協(xié)議，主要用于S7-300/400PLC之間的通信。
S7-300/400通過以太網接口與S7-200 SMART PLC 之間的S7通訊經過測試是可以成功的，但是需要S7-300/400側編程調用PUT/GET指令，見表1所示。
表 1 PUT和GET ：
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S7-400
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S7-300
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描述
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簡要描述
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SFB 14
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FB 14
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讀數(shù)據(jù)
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單邊編程讀訪問。
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SFB 15
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FB 15
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寫數(shù)據(jù)
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單邊編程寫訪問。
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S7-300/400根據(jù)使用通信接口（集成的PN口或CP343-1/CP443-1）不同，調用的功能塊來源也不同。
通信接口為S7-300 集成PN接口時，需要使用Standard Library中PUT/GET指令，如圖1所示。
圖1 S7-300PN接口需采用Standard Library
通信接口為S7-300 CP通信模塊時，需要使用SIMATIC_NET_CP 庫中PUT/GET指令，如圖2所示。
圖2 S7-300 CP模塊接口需采用SIMATIC_NET_CP庫
S7-400 CPU不區(qū)分通信接口，需要使用System Function Blocks 中的SFB14/SFB15指令塊，如圖3所示。
圖3 S7-400 需采用SFB程序塊
硬件及網絡組態(tài)
本文以采用1個315-2PN/DP，1個S7-200 SMART PLC為例，介紹它們之間的S7通信。
在STEP7中創(chuàng)建一個新項目，項目名稱為S7-300-SMART。插入1個S7-300站，在硬件組態(tài)中插入CPU 315-2 PN/DP。如圖4所示。
圖4 STEP7 項目中插入S7-300站點
設置CPU 315-2PN/DP的IP地址：192.168.0.1，如圖5所示。硬件組態(tài)完成后，即可下載該組態(tài)。
圖5 設置CPU PN IP地址
打開“NetPro”設置網絡參數(shù)，選中CPU 315-2PN/DP，在連接列表中建立新的連接。步驟如圖6所示。
圖6 NetPro組態(tài)視圖中插入新連接
選擇 Unspecified 站點，選擇通訊協(xié)議 S7 connection，點擊 Apply，如圖7所示。
圖7 組態(tài)新連接
在彈出的S7 connection屬性對話框中，勾選 Establish an active connection,設置Partner address:192.168.0.2(S7-200 SMART PLC IP 地址)，如圖8所示。
圖8 設置S7連接參數(shù)
點擊 "Address Details" ，再彈出來的對話框設置 Partner 的 Slot 為1，如圖9所示。點擊 OK即可關閉該對話框。
圖9 設置“address details”參數(shù)
網絡組態(tài)創(chuàng)建完成后，需要編譯，如圖10所示。
圖10 保存并編譯連接
網絡組態(tài)編譯無錯，鼠標先點擊 CPU 315-2PN/DP ,然后點擊下載按鈕下載網絡組態(tài)，步驟如圖11所示。
圖 11 下載組態(tài)連接
程序編程
可以通過SFB/FB 14 "GET"，從遠程CPU中讀取數(shù)據(jù)。
S7-300：在REQ的上升沿處讀取數(shù)據(jù)。在REQ的每個上升沿處傳送參數(shù)ID、ADDR_1和RD_1。在每個作業(yè)結束之后，可以分配新數(shù)值給ID、ADDR_1和RD_1參數(shù)。
S7-400：在控制輸入REQ的上升沿處啟動SFB。在此過程中，將要讀取的區(qū)域的相關指針(ADDR_i)發(fā)送到伙伴CPU。遠程伙伴返回此數(shù)據(jù)。在 下一個SFB/FB調用處，已接收的數(shù)據(jù)被復制到組態(tài)的接收區(qū)(RD_i)中。必須要確保通過參數(shù)ADDR_i和RD_i定義的區(qū)域在長度和數(shù)據(jù)類型方面 要相互匹配。
通過狀態(tài)參數(shù)NDR數(shù)值為1來指示此作業(yè)已完成。只有在前一個作業(yè)已經完成之后，才能重新激活讀作業(yè)。遠程CPU可以處于RUN或STOP工作狀態(tài)。如果 正在讀取數(shù)據(jù)時發(fā)生訪問故障，或如果數(shù)據(jù)類型檢查過程中出錯，則出錯和警告信息將通過ERROR和STATUS輸出表示。
通過使用SFB/FB 15 "PUT"，可以將數(shù)據(jù)寫入到遠程CPU。
S7-300：在REQ的上升沿處發(fā)送數(shù)據(jù)。在REQ的每個上升沿處傳送參數(shù)ID、ADDR_1和SD_1。在每個作業(yè)結束之后，可以給ID、ADDR_1和SD_1參數(shù)分配新數(shù)值。
S7-400：在控制輸入REQ的上升沿處啟動SFB。在此過程中，將指向要寫入數(shù)據(jù)的區(qū)域(ADDR_i)的指針和數(shù)據(jù)(SD_i)發(fā)送到伙伴CPU。 遠程伙伴將所需要的數(shù)據(jù)保存在隨數(shù)據(jù)一起提供的地址下面，并返回一個執(zhí)行確認。必須要確保通過參數(shù)ADDR_i和SD_i定義的區(qū)域在編號、長度和數(shù)據(jù)類 型方面相互匹配。
如果沒有產生任何錯誤，則在下一個SFB/FB調用時，通過狀態(tài)參數(shù)DONE來指示，其數(shù)值為1。只有在最后一個作業(yè)完成之后，才能再次激活寫作業(yè)。遠程 CPU可以處于RUN或STOP模式。如果正在寫入數(shù)據(jù)時發(fā)生訪問故障，或如果執(zhí)行檢查過程中出錯，則出錯和警告信息將通過ERROR和STATUS輸出 表示。
打開SIMATIC 315 PN-1的OB1，在OB1中依次調用FB14，F(xiàn)B15如圖12、圖13所示：
圖12 FB14調用
表2.FB14參數(shù)說明 ：
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參數(shù)
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描述
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數(shù)據(jù)類型
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存儲區(qū)
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描述
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REQ
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INPUT
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BOOL
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I、Q、M、D、L
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上升沿觸發(fā)調用功能塊
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ID
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INPUT
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WORD
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M、D、常數(shù)
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地址參數(shù)ID
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NDR
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OUTPUT
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BOOL
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I、Q、M、D、L
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為1時，接收數(shù)據(jù)成功
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ERROR
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OUTPUT
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BOOL
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I、Q、M、D、L
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接收到新數(shù)據(jù)
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STATUS
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OUTPUT
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WORD
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I、Q、M、D、L
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故障代碼
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S7-300：
ADDR_1
S7-400：
ADDR_i
(1 ≤ i ≤ 4)
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IN_OUT
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ANY
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M、D
I、Q、M、D、
T、C
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從S7-200 SMART的數(shù)據(jù)地址中讀取數(shù)據(jù);V區(qū)數(shù)據(jù)對應DB1。
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S7-300：
RD_1
S7-400：
RD_i
(1 ≤ i ≤ 4)
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IN_OUT
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ANY
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S7-300：M、D
S7-400 I、Q、
M、D、T、C
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本站接收數(shù)據(jù)地址
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圖13 FB15調用
表3.FB15參數(shù)說明 ：
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參數(shù)
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描述
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數(shù)據(jù)類型
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存儲區(qū)
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描述
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REQ
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INPUT
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BOOL
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I、Q、M、D、L
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上升沿觸發(fā)調用功能塊
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ID
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INPUT
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WORD
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M、D、常數(shù)
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地址參數(shù)
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DONE
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OUTPUT
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BOOL
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I、Q、M、D、L
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為1時，發(fā)送完成
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ERROR
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OUTPUT
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BOOL
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I、Q、M、D、L
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為1時，有故障發(fā)生
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STATUS
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OUTPUT
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WORD
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I、Q、M、D、L
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故障代碼
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S7-300：
ADDR_1
S7-400：
ADDR_i
(1 ≤ i ≤ 4)
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IN_OUT
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ANY
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M、D
I、Q、M、D、
T、C
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從S7-200 SMART的數(shù)據(jù)地址中讀取數(shù)據(jù);V區(qū)數(shù)據(jù)對應DB1。
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S7-300：
SD_1
S7-400：
SD_i
(1 ≤ i ≤ 4)
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IN_OUT
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ANY
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S7-300：M、D
S7-400 I、Q、
M、D、T、C
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本站發(fā)送數(shù)據(jù)地址
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注意：
S7-200 SMART PLC 不需要編程。 S7-200 SMART 中的V存儲區(qū)在S7-300/400 PLC 編程中以DB1數(shù)據(jù)塊的形式體現(xiàn)。
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