S7-1200作为智能IO设备和S7-300的Profinet 通信

S7-1200作为智能IO设备和S7-300 PN CPU 的 Profinet 通信（S7-300做控制器）

S7-1200 V4.0 支持智能 IO 设备功能，故可使用 S7-1200 作为智能 IO 设备和 S7-300 PN CPU 的 Profinet 通信。本例中将 S7-300 做为控制器，连接作为智能 IO 设备的S7-1200 CPU 实现 Profinet 通信；下面详细介绍使用方法。

硬件：

1. CPU 1217C DC/DC/DC，V4.0
2. CPU 315-2PN/DP，V3.2

软件：

1. Step7 V13
2. Step7 V5.5 SP3

S7-300 集成的 PN 接口连接 S7-1200 的 PN 接口，这种方式可以分2种情况来操作，具体如下：

1. 第一种情况：CPU 1217C 和 CPU 315 使用 Step7 V13 编程，在一个项目中操作。
2. 第二种情况：CPU 1217C 使用 Step7 V13，而 CPU 315 使用 Step7 V5.5。

1. 第一种情况（同一项目中操作）

315-2PN/DP 作为 controller，1217C 作为 IO device，使用 Step7 V13 在一个项目中操作，详细步骤如下。

1-1 使用 Step7 V13 创建 S7-300 站

使用 STEP7 V13 创建一个新项目，并通过“添加新设备”组态 S7-300 站 PLC_1，选择 CPU 315-2 PN/DP；设置 IP 地址，并确认设备名称，本示例中设备名称是plc_1。如图 1 所示。

图 1 在新项目中插入 S7-300 站

1-2 使用 Step7 V13 创建 S7-1200 站

使用 STEP7 V13 创建一个新项目，并通过“添加新设备”组态 S7-1200 站 PLC_2，选择 CPU1217C DC/DC/DC V4.0；设置 IP 地址，并确认设备名称，本示例中设备名称是plc_2。如图 2 所示。

图 2 在新项目中插入 S7-1200 站

S7-1200 作为 IO 设备，需要将其操作模式设置为 IO 设备，并将 IO 设备分配给控制器 PLC_1 。如图 3 所示。

图 3 S7-1200 设置为 IO 设备

接着，在“智能设备通信”的“传输区”创建 IO 通信区，控制器的 QB0~4 共计5个字节传送到 IO 设备的 IB2~6 ；控制器的 IB0~4 共计5个字节读取来自 IO 设备的 QB2~6 。如图 4 所示。

图 4 创建 IO 通信区

1-3 编程、下载

1、CPU 315-2 PN/DP 作为控制器，需要调用 OB83 和 OB86（防止控制器无法正常连接作为 IO 设备的 S7-1200 时，出现的停机现象）。如图 5 所示。

图 5 组态主站 CUP300 的 DP 接口

2、分别将 PLC_1 站和 PLC_2 站下载到各自的 PLC 中。

1-4 检查设备名称和 IP 地址是否正确

将软件切换到“网络视图”，找到 PN/IE 总线，查看设备名称是否正确。如图 6、7 所示。

图 6 网络视图

图 7 确认设备名称和 IP 地址

1-5 通讯测试

检查无错误后，分别给两个站点新建监控表，添加通信数据区，监控。如图 8 所示。

图 8 通信测试

2. 第二种情况（不在同一项目中操作）

不在一个项目中的操作，即：315-2PN/DP 作为 controller 使用 Step7 V5.5 编程；1217C 作为 IO device，使用 Step7 V13 编程，详细步骤如下。

2-1 使用 Step7 V13 创建 S7-1200 站

使用 STEP7 V13 创建一个新项目，并通过“添加新设备”组态 S7-1200 站 IO-device ，选择 1217C；设置 IP 地址，并确认设备名称，本示例中设备名称是io-device。如图 9 所示。

图 9 在新项目中插入 S7-1200 站

S7-1200 作为 IO 设备，需要将其操作模式设置为 IO 设备。如图 10 所示。

图 10 S7-1200 设置为 IO 设备，并创建 IO 通信区

接着，在“智能设备通信”的“传输区”创建 IO 通信区，控制器将传输5个字节到 IO 设备的 IB2~6 ；IO 设备将 QB2~6 共计5个字节传送给控制器。

2-2 导出 IO 设备的 GSD 文件

编译该项目，在“智能设备通信”属性的下方，找到并点击“导出”按钮，根据提示将 GSD 文件导出（注意不要修改设备名称）。如图 11 所示。

图 11 导出 IO 设备的 GSD 文件

2-3 使用 Step7 V5.5 创建 S7-300 站

使用 STEP7 V5.5 创建一个新项目，并组态 315-2 PN/DP，设置 IP 地址，并确认设备名称，本示例中设备名称是PN-IO。如图 12 所示。

图 12 在新项目中插入 S7-300 站

在 Step7 V5.5 的硬件组态界面，通过“选项”进入“安装 GSD 文件...”界面， 在源路径选择 IO-device 的 GSD 文件存放路径。如图 13 所示。

图 13 Step7 V5.5 安装 IO-device 的 GSD 文件

2-4 在 Step7 V5.5 中组态 IO-device

在 STEP7 V5.5 的硬件组态界面，将硬件目录路径：PROFINET IO --> Preconfigured Stations --> CPU 1217C DC/DC/DC --> IO-device 拖拽到 PN 总线上。如图 14 所示。

图 14 组态 IO-device

2-5 编程、下载

1、CPU 315-2 PN/DP 作为控制器，需要调用 OB83 和 OB86（防止控制器无法正常连接作为 IO 设备的 S7-1200 时，出现的停机现象）；

2、分别将 S7-300 站和 S7-1200 站下载到各自的 PLC 中。

2-6 检查设备名称和 IP 地址是否正确

将 STEP7 V13 软件切换到“网络视图”，找到 PN/IE 总线，查看设备名称是否正确。如图 15、16 所示。

图 15 网络视图

图 16 确认设备名称和 IP 地址

2-7 通讯测试

检查无错误后，分别给两个站点新建监控表，添加通信数据区，监控。如图 17 所示。

图 17 通信测试

P.S.

PROFINET 通信

PROFINET 是开放的、标准的、实时的工业以太网标准。

PROFINET 作为基于以太网的自动化标准，它定义了跨厂商的通信、自动化系统和工程组态模式 。

借助 PROFINET IO 实现一种允许所有站随时访问网络的交换技术。作为 PROFINET 的一部分，PROFINET IO 是用于实现模块化、分布式应用的通信概念。这样，通过多个节点的并行数据传输可更有效地使用网络。PROFINET IO 以交换式以太网全双工操作和 100 Mbit/s 带宽为基础。

PROFINET IO 基于 20 年来 PROFIBUS DP 的成功应用经验，并将常用的用户操作与以太网技术中的新概念相结合。

这可确保 PROFIBUS DP 向 PROFINET 环境的平滑移植。

PROFINET 的目标是： ● 基于工业以太网建立开放式自动化以太网标准 尽管工业以太网和标准以太网组件可以一起使用，但工业以太网设备更加稳定可靠，因此更适合于工业环境（温度、抗干扰等）。 ● 使用 TCP/IP 和 IT 标准 ● 实现有实时要求的自动化应用 ● 全集成现场总线系统

PROFINET IO 分为IO 控制器, IO 设备, IO 监视器：

PROFINET IO 控制器指用于对连接的 IO 设备进行寻址的设备。这意味着 IO 控制器将与分配的现场设备交换输入和输出信号。IO 控制器通常是运行自动化程序的控制器。

PROFINET IO 设备指分配给其中一个 IO 控制器（例如，远程 IO、阀终端、变频器和交换机）的分布式现场设备。

PROFINET IO 监控器指用于调试和诊断的编程设备、PC 或 HMI 设备。

S7-1200 PROFINET 通信口