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  CP243-1通過SIMATIC NET連接WinCC

CP243-1作為S7-200的以太網(wǎng)模塊，除IT功能外，只支持西門子私有的S7協(xié)議，理論上只能通過OPC的方式和上位機(jī)組態(tài)軟件通信，OPC服務(wù)器可以是S7-200專用的PC ACCESS軟件，也可以是SIMATIC NET軟件，以下介紹的為CP243-1通過SIMATIC NET連接WinCC。

配置SIMATIC NET需要組態(tài)PC站，而PC站可以使用STEP 7（NCM Manager）或者TIA博途STEP 7專業(yè)版配置，通常WinCC包括經(jīng)典WinCC以及TIA博途W(wǎng)inCC專業(yè)版，所以本文檔分為以下幾部分介紹。

1. CP243-1以太網(wǎng)向?qū)渲?
2. 使用STEP 7（NCM Manager）配置PC站
3. 使用TIA博途專業(yè)版配置PC站
4. 導(dǎo)入站組態(tài)編輯器，及在OPC SCOUT測(cè)試
5. 經(jīng)典WinCC組態(tài)
6. TIA博途W(wǎng)inCC專業(yè)版組態(tài)
7. 常見問題

使用時(shí)注意：條目2和條目3只需要其中一種即可。

建議組態(tài)之前檢查電腦操作系統(tǒng)、STEP 7、WinCC、SIMATIC NET等的兼容性，以免出現(xiàn)不可預(yù)知的狀況，兼容性參見鏈接。

本例程軟件環(huán)境：

PC1：

操作系統(tǒng)：WIN7 SP1 64位英文版

軟件：STEP 7-Micro/WIN V4.0 SP9

PC2：

操作系統(tǒng)：WIN7 SP1 64位英文版

軟件：STEP 7 V5.5 SP4

WinCC V7.4 SP1

SIMATIC NET V14

IP地址：192.168.1.130

子網(wǎng)掩碼：255.255.255.0

PC3：

操作系統(tǒng)：WIN10 pro 1607英文版

軟件：TIA 博途 STEP 7 V14SP1 專業(yè)版

TIA 博途 WinCC V14 SP1 專業(yè)版

SIMATIC NET V14

IP地址：192.168.1.1

子網(wǎng)掩碼：255.255.255.0

本例程硬件環(huán)境：

CP224XP + EM277 + CP243-1 IT

IP地址：192.168.1.7

子網(wǎng)掩碼：255.255.255.0

S7-200編程電纜：USB-PPI（6ES7901-3DB30-0XA0）

CP243-1以太網(wǎng)向?qū)渲?

1. 打開STEP 7-Micro/WIN，新建以太網(wǎng)向?qū)В梢酝ㄟ^以下兩種方式新建，得到以太網(wǎng)向?qū)У氖醉?yè)，參見圖1。

圖1 以太網(wǎng)向?qū)?

2.設(shè)置模塊位置，參見圖2。

圖2 模塊位置設(shè)置

此時(shí)有兩種情況：S7-200在線配置與離線配置。

在線配置：

①點(diǎn)擊“讀取模塊”按鈕；

②顯示搜索到的模塊位置，然后雙擊該部分；

③顯示正確的模塊位置；

④點(diǎn)擊“下一步”按鈕；

離線配置：

①、②不相關(guān)；

③修改正確的模塊位置，緊挨CPU的模塊位置為0，以此類推；

④點(diǎn)擊“下一步”按鈕；

3. 設(shè)置模塊訂貨號(hào)，參見圖3。

圖3 選擇模塊

4. 設(shè)置CP243-1IP地址，參見圖4。

圖4 設(shè)置IP地址

①點(diǎn)擊該按鈕，彈出“IP地址瀏覽器”頁(yè)面；

②點(diǎn)擊“新地址”按鈕；

③輸入CP243-1需要設(shè)置的IP地址；

④點(diǎn)擊“保存”按鈕；

⑤顯示CP243-1設(shè)置的IP地址；

⑥點(diǎn)擊“確認(rèn)”按鈕；

⑦顯示CP243-1設(shè)置的IP地址；

⑧設(shè)置子網(wǎng)掩碼，如果需要的話，設(shè)置網(wǎng)關(guān)地址；

⑨點(diǎn)擊“下一步”按鈕；

5. 設(shè)置命令字節(jié)和連接個(gè)數(shù)，參見圖5。

圖5 設(shè)置命令字節(jié)和連接個(gè)數(shù)

S7-200 的命令字節(jié)是CPU內(nèi)部占用QB實(shí)現(xiàn)該智能模塊的功能，CP243-1、EM253等模塊都需要使用命令字節(jié)，該地址不能和其它Q區(qū)沖突。

①分兩種情況：

左邊為在線配置，Q點(diǎn)固定，無需設(shè)置；

右邊為離線配置，Q點(diǎn)可變，需要根據(jù)CP243-1前面所有的數(shù)字量輸出模塊計(jì)算該數(shù)值；

例如硬件為：CPU+EM223 16DI/16DO+EM222 8DO+EM253+CP243-1

CPU占2個(gè)QB，EM223占2個(gè)QB，EM222占1個(gè)QB，EM253占1個(gè)QB，因此CP243-1占據(jù)的QB點(diǎn)為2+2+1+1=6，如果CP243-1后面還有DO輸出（或EM253等智能模塊），則后面的DO從QB7開始。

②修改連接數(shù)目，CP243-1連接的SIMATIC NET的個(gè)數(shù)即為連接數(shù)目需要增加的數(shù)目，此處只和一個(gè)SIMATIC NET通信，則連接數(shù)目從0變?yōu)?；

③點(diǎn)擊“下一步”按鈕；

6. 設(shè)置連接信息，參見圖6。

圖6 設(shè)置連接信息

①選擇“此為服務(wù)器連接”；

②顯示本地TSAP，該值用在PC站建立連接時(shí)填寫的遠(yuǎn)程TSAP，見PC站設(shè)置（STEP 7的PC站，TIA博途的PC站）；

③可以選擇“接受所有連接請(qǐng)求”即不指定客戶機(jī)的IP地址，也可以在下方地址欄指定客戶機(jī)的IP地址；此處選擇“接受所有連接請(qǐng)求”；

④輸入遠(yuǎn)程TSAP，該值使用PC站建立連接時(shí)的本地TSAP，見PC站設(shè)置（STEP 7的PC站，TIA博途的PC站）；

⑤如果有多個(gè)連接，則可以點(diǎn)擊“下一個(gè)連接”切換至其他連接設(shè)置頁(yè)面；

⑥點(diǎn)擊“下一步”按鈕；

7. 設(shè)置CRC保護(hù)和保持活動(dòng)時(shí)間間隔（keepalive時(shí)間），參見圖7。

圖7 設(shè)置CRC保護(hù)和保持活動(dòng)時(shí)間間隔

默認(rèn)設(shè)置即可。

8. 分配V區(qū)存儲(chǔ)，參見圖8。

圖8 分配V區(qū)存儲(chǔ)

該區(qū)域用于內(nèi)部使用，絕對(duì)不能和其它地址沖突，建議設(shè)置V區(qū)靠后的地址。

9. 完成設(shè)置，參見圖9。

圖9 完成設(shè)置

10. 下載設(shè)置，參見圖10。

圖10 下載設(shè)置

通過PPI電纜連接CPU：

①如果此處提示“存在于附加模塊不符的向?qū)渲谩保瑢儆谡，F(xiàn)象；

②一定要選擇“數(shù)據(jù)塊”；

③點(diǎn)擊“下載”按鈕；

④下載完畢CPU斷電重啟；

11.讀取PLC信息，參見圖11。

圖11 PLC信息

Micro/WIN通過PPI電纜連接CPU成功后：

①選擇“PLC菜單>信息”，彈出PLC信息頁(yè)面；

②在下方找到CP243-1，狀態(tài)為“無錯(cuò)誤”，選中該行；

③點(diǎn)擊“EM信息”按鈕，得到圖12；

圖12 PLC信息詳細(xì)內(nèi)容

通過切換上方的標(biāo)簽頁(yè)獲得CP243-1的各種信息：

①點(diǎn)擊“地址”標(biāo)簽頁(yè)；

②顯示之前設(shè)置的CP243-1的IP地址；

③點(diǎn)擊“特殊存儲(chǔ)區(qū)數(shù)據(jù)”標(biāo)簽頁(yè)；

④顯示之前設(shè)置的CP243-1的QB地址；

⑤之前設(shè)置的CP243-1的V區(qū)指針；

⑥點(diǎn)擊“通道”標(biāo)簽頁(yè)；

⑦通道0為之前設(shè)置的CP243-1和OPC服務(wù)器的連接，此時(shí)顯示“未就緒”，即沒有和OPC服務(wù)器建立連接，如果顯示“就緒”，則已和OPC服務(wù)器建立連接；

CP243-1設(shè)置完畢，此時(shí)也可以使用Micro/WIN通過以太網(wǎng)連接CPU

使用STEP 7（NCM Manager）配置PC站

可以使用STEP 7（SIMATIC Manager）配置PC站，也可以使用NCM Manager配置PC站，這兩種方法配置過程完全一致，此處使用STEP 7（SIMATIC Manager）配置。

1. 打開STEP 7，新建項(xiàng)目，創(chuàng)建SIMATIC PC站，參見圖1。

圖1 創(chuàng)建SIMATIC PC站

2. 組態(tài)PC站

（1）打開PC站的HW Config（硬件組態(tài)）頁(yè)面，參見圖2。

圖2 打開硬件組態(tài)

①選中創(chuàng)建的PC站；

②在右邊工作區(qū)雙擊Configuration（組態(tài)），打開PC站的硬件組態(tài)頁(yè)面；

（2）組態(tài)OPC Server（OPC服務(wù)器），參見圖3。

圖3 添加OPC Server

①在硬件目錄中找到SIMATIC PC Station；

②SIMATIC PC Station中找到User Application；

③User Application中找到OPC Server，根據(jù)安裝的SIMATIC NET版本選擇相同或向下最接近的版本，例子中SIMATIC NET版本為 V14，選擇向下最接近的版本V8.2，選中該版本并拖入機(jī)架中；

（3）組態(tài)網(wǎng)卡，參見圖4。

圖4 添加網(wǎng)卡

①在硬件目錄中找到SIMATIC PC Station；

②SIMATIC PC Station中找到CP Industrial Ethernet；

③CP Industrial Ethernet中找到所用網(wǎng)卡，例子中使用普通網(wǎng)卡IE General（IE 通用），根據(jù)安裝的SIMATIC NET版本選擇相同或向下最接近的版本，例子中SIMATIC NET版本為 V14，選擇向下最接近的版本V8.2，雙擊網(wǎng)卡的該版本后網(wǎng)卡自動(dòng)插入到機(jī)架中；

（4）設(shè)置網(wǎng)卡，IE General（IE 通用）插入到機(jī)架時(shí)，將彈出如圖5的設(shè)置頁(yè)面。

圖5 設(shè)置網(wǎng)卡

①點(diǎn)擊“Properties”（屬性）按鈕，彈出屬性頁(yè)面；

②輸入OPC服務(wù)器所在電腦的IP地址和子網(wǎng)掩碼；注意，例子中的PC站組態(tài)和實(shí)際OPC服務(wù)器使用一臺(tái)電腦，所以使用的OPC服務(wù)器的IP也是PC站組態(tài)的IP；如果出現(xiàn)PC站組態(tài)和實(shí)際OPC服務(wù)器不使用一臺(tái)電腦，組態(tài)時(shí)一定注意；

③點(diǎn)擊“New..”(新建)按鈕，新建子網(wǎng)；

④點(diǎn)擊“OK”(確認(rèn))按鈕；

⑤點(diǎn)擊“OK”(確認(rèn))按鈕；

然后關(guān)閉PC站的硬件組態(tài)頁(yè)面。

3. 建立連接

（1）打開組態(tài)網(wǎng)絡(luò)頁(yè)面，參見圖6。

圖6 組態(tài)網(wǎng)絡(luò)頁(yè)面

①點(diǎn)擊該按鈕，彈出NetPro（組態(tài)網(wǎng)絡(luò)）頁(yè)面；

②找到建立的SIMATIC PC Station(1)，右鍵選中其中的OPC Server；

③在彈出窗口點(diǎn)擊Insert New Connection（插入新連接），彈出Insert New Connection（插入新連接）頁(yè)面；

（2）插入新連接，參見圖7。

圖7 插入新連接

①選擇“Unspecified”（未指定）；

②選擇S7 connection（S7連接）；

③點(diǎn)擊“OK”(確認(rèn))按鈕；

（3）設(shè)置連接屬性，參見圖8

圖8 設(shè)置連接屬性

①輸入CP243-1的IP地址；

②點(diǎn)擊“Address Details”（地址詳細(xì)信息）按鈕，打開Address Details（地址詳細(xì)信息）頁(yè)面；

③④和之前CP243-1以太網(wǎng)向?qū)гO(shè)置頁(yè)面對(duì)應(yīng)，遠(yuǎn)程TSAP與CP243-1的本地TSAP一致，例子中為10.01，即Connection Resource(hex)（連接資源）為10，Rack/Slot（機(jī)架/插槽）為01（CP243-1組態(tài)）；

⑤本地TSAP自動(dòng)生成，CP243-1的遠(yuǎn)程TSAP與該TSAP一致，例子中為10.11，即CP243-1的遠(yuǎn)程屬性TSAP為10.11（CP243-1組態(tài)）；

⑥點(diǎn)擊“OK”(確認(rèn))按鈕；

⑦點(diǎn)擊“OK”(確認(rèn))按鈕；

（4）顯示連接，參見圖9。

圖9 顯示連接

圖中顯示已插入的新連接，之后保存編譯該P(yáng)C站，然后關(guān)閉項(xiàng)目。

使用TIA博途配置PC站

1. 打開TIA博途軟件，新建項(xiàng)目，添加新設(shè)備，參見圖1。

圖1 添加新設(shè)備

①選擇“PC系統(tǒng)”；

②在“PC系統(tǒng)>用戶應(yīng)用程序”找到“OPC服務(wù)器”；

③選擇版本，根據(jù)安裝的SIMATIC NET版本選擇相同或向下最接近的版本，例子中SIMATIC NET版本為 V14，選擇相同版本V14；

④點(diǎn)擊“確定”按鈕，彈出PC站的組態(tài)視圖頁(yè)面；

2. 組態(tài)PC站

（1）組態(tài)網(wǎng)卡，參見圖2。

圖2 組態(tài)網(wǎng)卡

①在硬件目錄的“Communications modules>PROFINET/Ethernet”中找到并選中所用網(wǎng)卡，例子中使用普通網(wǎng)卡“常規(guī)IE”；

②在硬件目錄下方的信息窗口，根據(jù)安裝的SIMATIC NET版本選擇相同或向下最接近的版本，例子中SIMATIC NET版本為 V14，選擇向下最接近的版本V8.2；

③雙擊①選中的網(wǎng)卡，則網(wǎng)卡自動(dòng)插入機(jī)架中；

（2）設(shè)置網(wǎng)卡，參見圖3。

圖3 網(wǎng)卡設(shè)置

①設(shè)備視圖中，選中網(wǎng)卡的網(wǎng)口；

②選擇“屬性”頁(yè)面；

③選擇“常規(guī)”頁(yè)面；

④選擇“以太網(wǎng)地址”；

⑤點(diǎn)擊“添加新子網(wǎng)”按鈕；

⑥輸入OPC服務(wù)器所在電腦的IP地址和子網(wǎng)掩碼；注意，例子中的PC站組態(tài)和實(shí)際OPC服務(wù)器使用一臺(tái)電腦，所以使用的OPC服務(wù)器的IP也是PC站組態(tài)的IP；如果出現(xiàn)PC站組態(tài)和實(shí)際OPC服務(wù)器不使用一臺(tái)電腦，組態(tài)時(shí)一定注意；

如有路由器則激活“使用路由器”，并填寫路由器地址；

3. 建立連接

（1）建立連接準(zhǔn)備工作，參見圖4。

圖4 建立連接準(zhǔn)備工作

①切換到“網(wǎng)絡(luò)視圖”頁(yè)面；

②激活“連接”；

③下拉框選擇“S7連接”；

（2）建立新連接，參見圖5。

圖5 建立新連接

①在PC站中右鍵選中OPC Server；

②彈出菜單選擇“添加新連接”，彈出窗口“創(chuàng)建新連接”；

③在“創(chuàng)建新連接”窗口選擇“未指定”；

④點(diǎn)擊“確定”按鈕；

（3）連接設(shè)置，參見圖6。

圖6 連接設(shè)置

①②如無法在網(wǎng)絡(luò)視圖看到③處的表格，則通過這兩個(gè)按鈕將“連接”表格調(diào)出；

③“連接”表格顯示已建立的連接，并選中；

④選擇“屬性”頁(yè)面；

⑤選擇“常規(guī)”頁(yè)面；

⑥選擇“常規(guī)”；

⑦輸入CP243-1的IP地址；

設(shè)置伙伴IP后，需要修改TSAP，參見圖7。

圖7 修改TSAP

①選擇“地址詳細(xì)信息”；

②③和之前CP243-1以太網(wǎng)向?qū)гO(shè)置頁(yè)面對(duì)應(yīng)，遠(yuǎn)程TSAP與CP243-1的本地TSAP一致，例子中為10.01，即Connection Resource(hex)（連接資源）為10，Rack/Slot（機(jī)架/插槽）為01（CP243-1組態(tài)）；

④本地TSAP自動(dòng)生成，CP243-1的遠(yuǎn)程TSAP與該TSAP一致，例子中為10.11，即CP243-1的遠(yuǎn)程屬性TSAP為10.11（CP243-1組態(tài)）；

4. 生成XDB文件，參見圖8。

圖8 生成XDB文件

①網(wǎng)絡(luò)視圖中選擇PC站的電腦圖標(biāo)處；

②選擇“屬性”頁(yè)面；

③選擇“常規(guī)”頁(yè)面；

④選擇“XDB組態(tài)”；

⑤激活“生成XDB文件”；

⑥顯示XDB文件的存儲(chǔ)路徑，可修改；

之后保存編譯該P(yáng)C站，然后關(guān)閉項(xiàng)目。