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  CP243-1通過SIMATIC NET連接WinCC

CP243-1作為S7-200的以太網模塊，除IT功能外，只支持西門子私有的S7協議，理論上只能通過OPC的方式和上位機組態軟件通信，OPC服務器可以是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PC站，而PC站可以使用STEP 7（NCM Manager）或者TIA博途STEP 7專業版配置，通常WinCC包括經典WinCC以及TIA博途WinCC專業版，所以本文檔分為以下幾部分介紹。

1. CP243-1以太網向導配置
2. 使用STEP 7（NCM Manager）配置PC站
3. 使用TIA博途專業版配置PC站
4. 導入站組態編輯器，及在OPC SCOUT測試
5. 經典WinCC組態
6. TIA博途WinCC專業版組態
7. 常見問題

使用時注意：條目2和條目3只需要其中一種即可。

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

本例程軟件環境：

PC1：

操作系統：WIN7 SP1 64位英文版

軟件：STEP 7-Micro/WIN V4.0 SP9

PC2：

操作系統：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

子網掩碼：255.255.255.0

PC3：

操作系統：WIN10 pro 1607英文版

軟件：TIA 博途 STEP 7 V14SP1 專業版

TIA 博途 WinCC V14 SP1 專業版

SIMATIC NET V14

IP地址：192.168.1.1

子網掩碼：255.255.255.0

本例程硬件環境：

CP224XP + EM277 + CP243-1 IT

IP地址：192.168.1.7

子網掩碼：255.255.255.0

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

CP243-1以太網向導配置

1. 打開STEP 7-Micro/WIN，新建以太網向導，可以通過以下兩種方式新建，得到以太網向導的首頁，參見圖1。

圖1 以太網向導

2.設置模塊位置，參見圖2。

圖2 模塊位置設置

此時有兩種情況：S7-200在線配置與離線配置。

在線配置：

①點擊“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點擊“下一步”按鈕；

離線配置：

①、②不相關；

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點擊“下一步”按鈕；

3. 設置模塊訂貨號，參見圖3。

圖3 選擇模塊

4. 設置CP243-1IP地址，參見圖4。

圖4 設置IP地址

①點擊該按鈕，彈出“IP地址瀏覽器”頁面；

②點擊“新地址”按鈕；

③輸入CP243-1需要設置的IP地址；

④點擊“保存”按鈕；

⑤顯示CP243-1設置的IP地址；

⑥點擊“確認”按鈕；

⑦顯示CP243-1設置的IP地址；

⑧設置子網掩碼，如果需要的話，設置網關地址；

⑨點擊“下一步”按鈕；

5. 設置命令字節和連接個數，參見圖5。

圖5 設置命令字節和連接個數

S7-200 的命令字節是CPU內部占用QB實現該智能模塊的功能，CP243-1、EM253等模塊都需要使用命令字節，該地址不能和其它Q區沖突。

①分兩種情況：

左邊為在線配置，Q點固定，無需設置；

右邊為離線配置，Q點可變，需要根據CP243-1前面所有的數字量輸出模塊計算該數值；

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

CPU占2個QB，EM223占2個QB，EM222占1個QB，EM253占1個QB，因此CP243-1占據的QB點為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修改連接數目，CP243-1連接的SIMATIC NET的個數即為連接數目需要增加的數目，此處只和一個SIMATIC NET通信，則連接數目從0變為1；

③點擊“下一步”按鈕；

6. 設置連接信息，參見圖6。

圖6 設置連接信息

①選擇“此為服務器連接”；

②顯示本地TSAP，該值用在PC站建立連接時填寫的遠程TSAP，見PC站設置（STEP 7的PC站，TIA博途的PC站）；

③可以選擇“接受所有連接請求”即不指定客戶機的IP地址，也可以在下方地址欄指定客戶機的IP地址；此處選擇“接受所有連接請求”；

④輸入遠程TSAP，該值使用PC站建立連接時的本地TSAP，見PC站設置（STEP 7的PC站，TIA博途的PC站）；

⑤如果有多個連接，則可以點擊“下一個連接”切換至其他連接設置頁面；

⑥點擊“下一步”按鈕；

7. 設置CRC保護和保持活動時間間隔（keepalive時間），參見圖7。

圖7 設置CRC保護和保持活動時間間隔

默認設置即可。

8. 分配V區存儲，參見圖8。

圖8 分配V區存儲

該區域用于內部使用，絕對不能和其它地址沖突，建議設置V區靠后的地址。

9. 完成設置，參見圖9。

圖9 完成設置

10. 下載設置，參見圖10。

圖10 下載設置

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導配置”，屬于正常現象；

②一定要選擇“數據塊”；

③點擊“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信息頁面；

②在下方找到CP243-1，狀態為“無錯誤”，選中該行；

③點擊“EM信息”按鈕，得到圖12；

圖12 PLC信息詳細內容

通過切換上方的標簽頁獲得CP243-1的各種信息：

①點擊“地址”標簽頁；

②顯示之前設置的CP243-1的IP地址；

③點擊“特殊存儲區數據”標簽頁；

④顯示之前設置的CP243-1的QB地址；

⑤之前設置的CP243-1的V區指針；

⑥點擊“通道”標簽頁；

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

CP243-1設置完畢，此時也可以使用Micro/WIN通過以太網連接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，新建項目，創建SIMATIC PC站，參見圖1。

圖1 創建SIMATIC PC站

2. 組態PC站

（1）打開PC站的HW Config（硬件組態）頁面，參見圖2。

圖2 打開硬件組態

①選中創建的PC站；

②在右邊工作區雙擊Configuration（組態），打開PC站的硬件組態頁面；

（2）組態OPC Server（OPC服務器），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架中；

（3）組態網卡，參見圖4。

圖4 添加網卡

①在硬件目錄中找到SIMATIC PC Station；

②SIMATIC PC Station中找到CP Industrial Ethernet；

③CP Industrial Ethernet中找到所用網卡，例子中使用普通網卡IE General（IE 通用），根據安裝的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，雙擊網卡的該版本后網卡自動插入到機架中；

（4）設置網卡，IE General（IE 通用）插入到機架時，將彈出如圖5的設置頁面。

圖5 設置網卡

①點擊“Properties”（屬性）按鈕，彈出屬性頁面；

②輸入OPC服務器所在電腦的IP地址和子網掩碼；注意，例子中的PC站組態和實際OPC服務器使用一臺電腦，所以使用的OPC服務器的IP也是PC站組態的IP；如果出現PC站組態和實際OPC服務器不使用一臺電腦，組態時一定注意；

③點擊“New..”(新建)按鈕，新建子網；

④點擊“OK”(確認)按鈕；

⑤點擊“OK”(確認)按鈕；

然后關閉PC站的硬件組態頁面。

3. 建立連接

（1）打開組態網絡頁面，參見圖6。

圖6 組態網絡頁面

①點擊該按鈕，彈出NetPro（組態網絡）頁面；

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

③在彈出窗口點擊Insert New Connection（插入新連接），彈出Insert New Connection（插入新連接）頁面；

（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點擊“OK”(確認)按鈕；

（3）設置連接屬性，參見圖8

圖8 設置連接屬性

①輸入CP243-1的IP地址；

②點擊“Address Details”（地址詳細信息）按鈕，打開Address Details（地址詳細信息）頁面；

③④和之前CP243-1以太網向導設置頁面對應，遠程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（機架/插槽）為01（CP243-1組態）；

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

⑥點擊“OK”(確認)按鈕；

⑦點擊“OK”(確認)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PC站，然后關閉項目。

使用TIA博途配置PC站

1. 打開TIA博途軟件，新建項目，添加新設備，參見圖1。

圖1 添加新設備

①選擇“PC系統”；

②在“PC系統>用戶應用程序”找到“OPC服務器”；

③選擇版本，根據安裝的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點擊“確定”按鈕，彈出PC站的組態視圖頁面；

2. 組態PC站

（1）組態網卡，參見圖2。

圖2 組態網卡

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

②在硬件目錄下方的信息窗口，根據安裝的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選中的網卡，則網卡自動插入機架中；

（2）設置網卡，參見圖3。

圖3 網卡設置

①設備視圖中，選中網卡的網口；

②選擇“屬性”頁面；

③選擇“常規”頁面；

④選擇“以太網地址”；

⑤點擊“添加新子網”按鈕；

⑥輸入OPC服務器所在電腦的IP地址和子網掩碼；注意，例子中的PC站組態和實際OPC服務器使用一臺電腦，所以使用的OPC服務器的IP也是PC站組態的IP；如果出現PC站組態和實際OPC服務器不使用一臺電腦，組態時一定注意；

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）建立連接準備工作，參見圖4。

圖4 建立連接準備工作

①切換到“網絡視圖”頁面；

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“創建新連接”；

③在“創建新連接”窗口選擇“未指定”；

④點擊“確定”按鈕；

（3）連接設置，參見圖6。

圖6 連接設置

①②如無法在網絡視圖看到③處的表格，則通過這兩個按鈕將“連接”表格調出；

③“連接”表格顯示已建立的連接，并選中；

④選擇“屬性”頁面；

⑤選擇“常規”頁面；

⑥選擇“常規”；

⑦輸入CP243-1的IP地址；

設置伙伴IP后，需要修改TSAP，參見圖7。

圖7 修改TSAP

①選擇“地址詳細信息”；

②③和之前CP243-1以太網向導設置頁面對應，遠程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（機架/插槽）為01（CP243-1組態）；

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

4. 生成XDB文件，參見圖8。

圖8 生成XDB文件

①網絡視圖中選擇PC站的電腦圖標處；

②選擇“屬性”頁面；

③選擇“常規”頁面；

④選擇“XDB組態”；

⑤激活“生成XDB文件”；

⑥顯示XDB文件的存儲路徑，可修改；

之后保存編譯該PC站，然后關閉項目。