西门子S7-200 SMART PLC之间如何通过指令实现S7通讯？

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导读

S7-200 SMART CPU 固件版本V2.0 及以上版本的CPU 可实现CPU、编程设备和HMI（触摸屏）之间的多种通信：

CPU与编程设备之间的数据交换。

CPU与HMI之间的数据交换。
• 
  CPU与其他S7-200SMART CPU之间的PUT/GET通信。
  

S7-200 SMART CPU 以太网连接资源如下：

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  1个连接用于与STEP7Micro/Win SMART软件的通信。
  8个连接用于CPU与HMI之间的通信。
• 
  8个连接用于CPU与其他S7-200SMART CPU之间的PUT/GET主动连接
• 
  8个连接用于CPU与其他S7-200SMART CPU之间的PUT/GET被动连接
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  CPU1 (192.168.2.1 ) 把VB100~107数据传输到CPU2(192.168.2.2 ) VB0~7
• 
  CPU1 (192.168.2.1 ) 把VB100~107数据读取到CPU2(192.168.2.2 ) VB0~7
  

一、PUT/GET 指令格式

S7-200 SMART CPU提供了PUT/GET指令，用于S7-200SMART CPU之间的以太网通信（PUT/GET指令格式见 表 1）。PUT/GET指令只需要在主动建立连接的CPU 中调用执行，被动建立连接的CPU不需要进行通信编程。PUT/GET指令中TABLE参数用于定义远程CPU的IP地址、本地CPU和远程CPU的数据区域以及通信长度（TABLE参数定义见 表 2）。

表1 PUT和GET指令
LAD/FBD	STL	描述
	PUT TABLE	PUT 指令启动以太网端口上的通信操作，将数据写入远程设备。PUT                                指令可向远程设备写入最多                                212 个字节的数据。
	GET TABLE	GET 指令启动以太网端口上的通信操作，从远程设备获取数据。GET                                指令可从远程设备读取最多                                222 个字节的数据。

表2 PUT和GET指令的TABLE参数定义
字节偏移量	Bit 7	Bit 6	Bit 5	Bit 4	Bit 3	Bit 2	Bit 1	Bit 0
0	D1	A2	E3	0	错误代码4
1	远程 CPU的                                IP地址
2
3
4
5	预留（必须设置为0）
6	预留（必须设置为0）
7	指向远程 CPU                                通信数据区域的地址指针 （允许数据区域包括：I、Q、M、V）
8
9
10
11	通信数据长度5
12	指向本地 CPU                                通信数据区域的地址指针 （允许数据区域包括：I、Q、M、V）
13
14
15

1 D ：通信完成标志位，通信已经成功完成或者通信发生错误。

2 A ：通信已经激活标志位。

3 E ：通信发生错误，错误原因需要查询错误代码4。

4 错误代码：见表 3 PUT 和GET 指令TABLE参数的错误代码。

5 通信数据长度：需要访问远程 CPU通信数据的字节个数，PUT指令可向远程设备写入最多212 个字节的数据，GET指令可从远程设备读取最多222 个字节的数据。

表3 PUT 和GET指令TABLE参数的错误代码
错误代码	描述
0	通信无错误
1	PUT/GET TABLE参数表中存在非法参数： 本地CPU通信区域不包括                        I、Q、M                        或 V。 本地CPU不足以提供请求的数据长度。 对于                        GET指令数据长度为零或大于                        222 字节；对于                        PUT指令数据长度大于                        212 字节。 远程CPU通信区域不包括                        I、Q、M                        或 V。 远程CPU                        的IP 地址是非法的                        (0.0.0.0)。 远程CPU                        的IP                        地址为广播地址或组播地址。 远程CPU                        的IP 地址与本地                        CPU的IP                        地址相同 远程CPU                        的IP                        地址位于不同的子网。
2	同一时刻处于激活状态的                        PUT/GET 指令过多（仅允许                        16 个）
3	无可以连接资源，当前所有的连接都在处理未完成的数据请求（S7-200                        SAMRT CPU主动连接资源数为                        8 个）。
4	从远程 CPU                        返回的错误：                         请求或发送的数据过多。 STOP                        模式下不允许对 Q                        存储器执行写入操作。 存储区处于写保护状态
5	与远程 CPU                        之间无可用连接：                         远程                        CPU 无可用的被动连接资源（S7-200                        SMART CPU被动连接资源数为                        8 个）。 与远程                        CPU 之间的连接丢失（远程                        CPU 断电或者物理断开）。
6-9	预留

二、通信资源数量

S7-200 SMART CPU 以太网端口含有8 个PUT/GET主动连接资源和 8个PUT/GET被动连接资源。例如：CPU1调用 PUT/GET指令与 CPU2~ CPU9 建立8主动连接的同时，可以与CPU10 ~ CPU17 建立8被动连接（CPU10~ CPU17 调用 PUT/GET指令），这样的话CPU1 可以同时与16台CPU（CPU2~ CPU17）建立连接。

关于主动连接资源和被动连接资源的详细解释如下：

1.主动连接资源和被动连接资源        

调用 PUT/GET指令的CPU占用主动连接资源数；相应的远程CPU 占用被动连接资源。

2.8 个PUT/GET        主动连接资源

S7-200 SMART CPU 程序中可以包含远多于8个PUT/GET指令的调用，但是在同一时刻最多只能激活8 个PUT/GET 连接资源。

同一时刻对同一个远程CPU 的多个PUT/GET 指令的调用，只会占用本地CPU的一个主动连接资源和远程CPU的一个被动连接资源。本地CPU 与远程CPU之间只会建立一条连接通道，同一时刻触发的多个PUT/GET 指令将会在这条连接通道上顺序执行。

同一时刻最多能对8个不同IP 地址的远程CPU 进行PUT/GET 指令的调用，第9个远程CPU的PUT/GET指令调用将报错，无可用连接资源。已经成功建立的连接将被保持，直到远程CPU断电或者物理断开。

3.8 个PUT/GET        被动连接资源

S7-200 SMART CPU 调用PUT/GET指令，执行主动连接的同时也可以被动地被其他远程CPU 进行通信读写。

S7-200 SMART最多可以与被8个不同IP 地址的远程CPU 进行建立被动连接。已经成功建立的连接将被保持，直到远程CPU断电或者物理断开。

三、指令编程举例

在下面的例子中，CPU1为主动端，其 IP地址为192.168.0.110，调用PUT/GET 指令；CPU2为被动端，其 IP地址为192.168.0.101，不需调用PUT/GET 指令，网络配置见图1 。通信任务是把CPU1 的实时时钟信息写入CPU2 中，把CPU2中的实时时钟信息读写到CPU1 中。



图1CPU通信网络配置图

CPU1 主动端编程

CPU1 主程序中包含读取CPU 实时时钟、初始化PUT/ GET 指令的TABLE 参数表、调用PUT 指令和GET 指令等。

网络1：定义PUT 指令TABLE 参数表，用于将CPU1 的VB2000~ VB2003 传输到远程CPU2 的VB0~ VB3。



图2 定义PUT 指令TABLE 参数表

a.定义通信状态字节
• 
  b.定义 CPU2        IP 地址
  c.定义 CPU2        的通信区域 ，从 VB2000        地址开始
  
  d.定义通信数据长度
  
  e.定义 CPU1        的通信区域，从 VB0        地址开始
  

网络2：定义GET指令TABLE参数表，用于将远程CPU2的VB2000~ VB2003 读取到CPU1的VB0~ VB3。



图3定义GET指令TABLE参数表

a.定义通信状态字节
• 
  b.定义 CPU2        IP 地址
  c.定义 CPU2        的通信区域 ，从        VB0地址开始        
  
  d.定义通信数据长度
  
  e.定义 CPU1        的通信区域，从 VB2000        地址开始
  

网络3：调用PUT指令和GET指令。



图4调用PUT指令和GET指令

四、程序调试

CPU1 为主动端，其 IP地址为192.168.0.110，调用PUT/GET 指令；CPU2为被动端，其 IP地址为192.168.0.101，不需调用PUT/GET 指令。程序下载到CPU中进行测试，监控状态表，数据发送与接收成功。



图5数据发送与接收

总结

以上就是整个西门子S7-200SMART PLC之间通过指令实现S7通讯的步骤。