西门子6XV1830-5FH10

6XV1830-5FH10 SIMATIC NET, PROFIBUS FC 过程电缆, 符合 IEC 61158-2，黑色，用于非易爆区域 双线，屏蔽，按米销售，zui大订货数量: 1000m, zui小订购量: 20 m

SIEMENS西门子上海朕锌电气设备有限公司

*，质量保证，保修一年，提供技术及售后服务，价格公道合理

 ： 郑鑫 

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1. 概述
S7-PLCSIM V5.4 SP3与其他版本的S7-PLCSIM相比，增加了仿真CPU之间相互通信及在状态栏显示CPU所有可访问接口等功能。本文通过模拟两个S7- 400PLC之间基于TCP/IP的S7通讯，介绍如何使用S7-PLCSIM V5.4 SP3的仿真功能。

2. 软件环境

2.1 STEP7 V5.4 SP3
用于编写PLC程序，此软件需要从西门子购买，本文档中所有的程序代码均使用Step7 V5.4 SP3编写。
2.2 S7-PLCSIM V5.4 SP3
PLC仿真软件，一般操作可参考《S7-PLCSIM使用入门》
http://www.ad.siemens.com.cn/download/docMessage.aspx?ID=2760&loginID=&srno=&sendtime=

更新功能信息及升级软件包可从以下链接地址下载 36068796

3. 硬件组态
新建一个项目在SIMATIC Manager中插入两个S7-400站，打开HW Config界面进行硬件组态，站点配置如下图：

图 1 －1＃站点硬件组态

图1表示1＃站点，包含电源和CPU 414-3PN/DP，IP地址192.168.0.1；

图 2－2＃站点硬件组态

图2表示2＃站点，包括电源，CPU412-2DP以及CP443-1通讯模块，IP地址192.168.0.2

4. 网络组态
打开Netpro可以看到如图3所示的网络结构图

图 3－网络结构图

建立两个站点之间的S7连接，单击CPU414-3PN/DP，单击鼠标右键，选择“Insert New Connection”， 如图4

图 4－插入新连接

在“Insert New Connection”对话框选择通讯方CPU（Partner），选择连接类型S7 connection（默认选择），如图5

图 5－设置连接类型及通讯对象

点击“OK”按钮进入“S7 connection ”属性对话框设置如图6，在连接路径“Connection Path”中可以看到通讯双方CPU及通讯接口地址。

图 6－设置通讯接口

点击“OK”按钮，在网络结构图下方列表中生成S7连接如图7，编译保存完成网络组态。

图 7－完成配置S7连接
 

5. STEP7编程
S7-400使用标准库系统功能块中的SFB8/9/12/13/14/15，具体信息可参考
《用于S7-300/400系统和标准功能的系统软件》1214574

本例程在414-3PN/DP的OB1中调用SFB12，412-2DP的OB1中调用SFB13实现两个PLC之间的S7通讯，通讯长度10个字节，如图8。

图 8－调用S7通讯功能块
 

6. PLCSIM仿真调试

6.1 启动仿真
在STEP7中启动PLCSIM进入仿真模式。
• STEP7 SIMATIC Manager菜单栏Options->Simulate Modules如图9

图 9－菜单栏启动仿真器PLCSIM

• STEP7 SIMATIC Manager工具栏单击 图标，如图10

图 10－工具栏菜单栏启动仿真器PLCSIM

启动后显示CPU仿真界面S7-PLCSIM1如图11

图 11－仿真器

6.2 下载项目

6.2.1. 选择通讯接口
下载项目前先选择正确的PG/PC接口，本例程仿真基于TCP/IP的S7通讯，所以选择PLCSIM(TCP/IP)，如图12。

图 12－设置PG/PC interface

6.2.2. 下载1＃站点
选择下载1＃站点BLOCK到PLCSIM1中如图13

图 13－下载1＃站点

下载完成后如图14在标题栏显示当前模拟的1＃站点CPU414-3PN/DP，状态栏显示CPU可用的接口类型及地址；

图 14－1＃站点仿真器

6.2.3. 下载2＃站点
在下载2＃站点到PLCSIM前，需要再打开一个新的PLCSIM2进程如图15

图 15－新建仿真器

然后重复下载1＃站点的操作步骤，下载2＃站点到PLCSIM2，如图16

图 16－2＃站点仿真器

6.3 通讯调试
将两个下载到PLCSIM中的站点CPU切换到RUN-P模式，打开Netpro查看激活的连接状态，可以看到连接已经建立成功，如图17

图 17－S7连接状态

如图18，在两个站点BLOCK中各建一个变量表，1＃站点监控发送缓冲区MB0~MB9，在MW20中设置发送长度10，I0.0由0变1产生上升沿时将数据发送给2＃站点；2＃站点监控接收缓冲区MB0~MB9。

图 18－变量表监控

7. 总结
本文举例描述了如何通过PLCSIM V5.4 SP3仿真两个S7-400 PLC之间基于TCP/IP的S7通讯，对于两个以上的PLC之间的S7通讯仿真，PLCSIM同样支持。除此之外PLCSIM还支持S7-400基于 MPI的S7通讯以及S7-400基于DP的S7通讯的仿真。

1．S7-400中多CPU环境的注意事项

在共用K总线和P总线不分段的子机架UR1或UR2上运行

• 所有在一个公用外设总线(P)和通讯(K)总线上操作的CPU运行状态(CPU运行系统性能)都将自动同步。
• 一个复杂的大任务可以拆开到zui多4个CPU上来计算。
• 通过简单插入CPU实现性能的按比例升级是可能的。
• 增加系统资源(内存，标准区，计数器...)。 但输入/输出点数不会增加。
• 可以把时间临界和非时间临界过程区域分离开来 (即：一个快速闭环控制器的快速制)。
• 多CPU可以共用一个CP模板和外部通讯。I/O 模板只能一个CPU。 其中一个停止，其它CPU也将停止。
• 以下订货号的S7-CPU支持多CPU操作模式：
6ES7412-1XF01-0AB0
6ES7413-1XG01-0AB0
6ES7413-2XG01-0AB0
6ES7414-1XG01-0AB0
6ES7414-2XG01-0AB0
6ES7414-2XJ00-0AB0 版本 3 以上
6ES7416-1XJ01-0AB0
6ES7416-2XK00-0AB0 版本 3 以上
6ES7416-2XL00-0AB0 版本 3 以上
• M7-CPU 486-3 Pentium 75 MHz (原为：CPU 488-4)和488-3 Pentium 120 MHz (原为：CPU 488-5)目前不支持多CPU操作。

在分段子机架CR2上的运行

• 分段子机架包含有两个独立的P总线，其中10个插槽在分段1中，8个插槽在分段2。
• 每个外围总线分段使用一个CPU，I/O模块分配到本地的CPU上。CPU各自独立运行，没有运行状态的同步。
• 公共通讯总线允许子单元间进行通讯而不需要附加硬件。
• 因此，2 个单独的控制器可以组态到一个CR中。这样可以在柜子中节省空间。
• 成本上很节约，因为仅需一个子机架和一个电源供应单元。
• S7-400 和M7-400 CPU都可以没有任何的限制地使用，也就是说，甚至可以将S7 和M7 CPU一起放在CR2中。(警告：要把M7-CPU 486-3 与 488-3 一起在CR2中运行，只能使用M7-SYS V2.0 和 STEP7 基本软件 V3.1。原来的CPU 488-4 与 488-5 不能够在CR2中运行)。

2．测试环境

2.1 硬件
CPU416-3 和 CPU412-2

2.2 软件西门子6XV1830-5FH10
Windows XP professional SP2
STEP7 V5.3 SP3
进行BSEND,BREV 和USEND ，UREV通讯

3. 硬件组态

分别设定CPU不同的MPI地址，可以通过底板K总线从一个CPU对多个CPU编程

创建一个S7连接

接口为PLC internal，从底板K总线通讯。

创建2个连接，因为要测试2种通讯方式，存盘编译无错误退出。BSEBD,BRCV(SFB12,SFB13)和USEND,URCV(SFB8,SFB9).
BSEND可以传输64K，带效验速度慢。USEND可以传输440字节，不效验速度快。

分别下载CPU的block下System data

4. 软件编程
从标准系统库拷贝标准系统块，粘贴到自己的项目中

在菜单PLC－Monitor/Modify Variables下进行测试
可以使用强制变量和监视功能

关键词
S7-400 CPU，系统功能块

订货号
PROFIBUS网络部件：
网卡及电缆
6ES7 972-0CB20-0XA0
6ES7 972-0CB35-0XA0
6ES7 972-0CC35-0XA0
6GK1 561-1AA01
6GK1 551-2AA00
6GK1 561-3AA01
6GK1 561-3FA00
6GK1 561-4AA01
6GK1 561-4FA00
6GK1562-1AA00
6GK1571-1AA00
6FX800开头
6XV1 840-2AH10
6FC5210-0DF22-2AA0
6XV1 830-0PBH30
6XV1 830-0EH10
6XV1 830-3EH10
6XV1 830-0AH10
6XV1 820-5AH10
6XV1 820-5BH50
6XV1 820-5BT10
6GK1 901-0DA20-0AA0
6ES7 901-0BF00-0AA0
6ES7 901-1BF00-0XA0
链接模板
6GK1 415-2AA01
6GK1 415-0AA01
6ES7 158-0AD01-0XA0
6ES7 157-0AC83-0XA0
6ES7 157-0AD82-0XA0
6XV1 830-5EH10
6XV1 830-5FH10
6ES7 195-7HF80-0XA0
6GK1 905-0AA00
6GK1 905-0AD00
6GK1 905-0AB10
6GK1 905-0AC00
总线连接器
6GK1 905-6AA00
6ES7 972-0BA50-0XA0
6ES7 972-0BB50-0XA0
6ES7 972-0BA12-0XA0
6ES7 972-0BB12-0XA0
6ES7 972-0BA41-0XA0
6ES7 972-0BB41-0XA0
6GK1 500-0EA02
6GK1 500-0FC00
网络部件
6ES7 972-0AA01-0XA0
6ES7 972-0AB01-0XA0
6ES7 972-0DA00-0AA0
6ES7 972-4AA02-0XA0
6GK1 500-3AA00
6GK1 503-0AA00
6GK1 503-3CA00
6GK1 503-2CB00
6GK1 503-3CB00
6GK1 503-3CC00
6ES7 181-0AA01-0AA0
6ES7 193-8MA00-0AA0
6ES7 193-8LA00-0AA0
6ES7 193-8LB00-0AA0
软件
6GK1 704-5CW64-3AA0
6GK1 704-5DW64-3AA0
6GK1 704-5SW64-3AA0
6GK1 713-5DB64-3AA0
6GK1 713-5FB64-3AA0
6GK1 713-5CB64-3AA0
工业以太网
网卡及电缆：
6GK1 161-3AA01
6GK1 161-2AA00
6GK1 161-6AA00
6GK1 151-2AA00
6GK1 151-5AA00
6GK1 611-0TA01-1DV0
6XV1 850-0AH10
6XV1 850-0BT10
6XV1 850-0BN15
6XV1 870-3QN10
6XV1 850-0BH20
6XV1 840-2AH10
6XV1 850-2LN10
6XV1 850-2GN10
6XV1 850-2JN10
6XV1 850-2HN10
6GK1 901-1FC00-0AA0
网络部件
OSM/ESM
6GK1 105-2AA10
6GK1 105-2AB10
6GK1 105-2AE00
6GK1 105-4AA00
6GK1 105-3AA10
6GK1 105-3AB10
6GK1 105-3AC00
OMC/ELS
6GK1 100-2AB00
6GK1 100-2AC00
6GK1 102-6AA00
6GK1 102-6AB00
6GK1 102-7AA00
SCALANCE X005入门级交换机
6GK5 005-0BA00-1AA3
6GK5 005-0BA00-1CA3
SCALANCE X100非网管型交换机
6GK5 104-2BB00-2AA3
6GK5 106-1BB00-2AA3
6GK5 108-0BA00-2AA3
6GK5 112-2BB00-2AA3
6GK5 116-0BA00-2AA3
6GK5 124-0BA00-2AA3
SCALANCE X200网管型交换机   
6GK5 204-2BB00-2AA3
6GK5 206-1BB10-2AA3
6GK5 208-0BA10-2AA3
6GK5 208-0HA00-2AA6
6GK5 216-0BA00-2AA3
6GK5 224-0BA00-2AA3
6GK5 204-0BA00-2BA3
6GK5 202-2BB00-2BA3
SCALANCE X300增强型可网管交换机
6GK5 308-2FL00-2AA3
6GK5 310-0FA00-2AA3
SCALANCE X400千兆模块化交换机
6GK5 414-3FC00-2AA2
6GK5 408-2FD00-2AA2
6GK5 491-2AB00-8AA2
6GK5 491-2AC00-8AA2
6GK5 492-2AL00-8AA2
6GK5 492-2AM00-8AA2
6GK5 495-8BA00-8AA2
6GK5 496-4MA00-8AA2
软件
6GK1 716-1CB64-3AA0
6GK1 716-1TB64-3AA0
6GK1 716-1PB62-3AA0
6GK1 716-0HB64-3AA0
6GK1 704-1CW64-3AA0
6GK1 704-1PW64-3AA0
6GK1 970-1BA10-0AA1
6GK1 970-5CA20-0AA1
6GK1 975-1AA00-3AA0
6GK1 500-0AA10
6GK1 500-0AB00
6GK1 500-0DA00
6GK1 901-0FB00-0AA0
6ES7901-4BD00-0XA0
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6XV1830-5GH10
6GK1 900-0HL00-0AA0
6SE7090-0XX84-0FF5
6SE7090-0XX84-0AB0
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6SE7090-0XX84-1CE0
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6SE026-0HF60-Z
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6SE7038-6GL84-1JB0
6SX7010-0FF05
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3TH42440XM0
6FX5002-2DC10
6GK1901-1BB20-2AA0 
6GK1901-1BB11-2AB0
6ES7390-0AA00-0AA0