Profinet 轉(zhuǎn) EtherNet/IP 網(wǎng)關(guān)怎樣化解西門(mén)子 S7 - 1500 PLC 與 AB PLC 之間的通訊難題

一、 案例背景

在一個(gè)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，一端是AB的PLC，IP地址192.168.1.20;另一端西門(mén)子是S7-1500系列，IP地址192.168.2.248。AB的PLC內(nèi)有 B3、N7、F8 三個(gè)寄存器文件涉及到通訊，分別對(duì)應(yīng)西門(mén)子PLC的M、DB1、DB2三個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域。通過(guò)捷米特網(wǎng)關(guān)的參數(shù)設(shè)置軟件進(jìn)行配置，配置完成后下載重啟，再通過(guò)網(wǎng)關(guān)的參數(shù)配置軟件讀取網(wǎng)關(guān)參數(shù)，根據(jù)狀態(tài)消息調(diào)試。

二.設(shè)備介紹

1.西門(mén)子1500PLC

西門(mén)子S7-1500PLC是一個(gè)模塊化控制系統(tǒng)，適用于離散自動(dòng)化領(lǐng)域內(nèi)的各種自動(dòng)化應(yīng)用?？杉筛鞣N不同類型的 CPU，通過(guò)IO、通信和工藝功能模塊進(jìn)行擴(kuò)展。如果CPU1511-1PN的存儲(chǔ)器和性能對(duì)于應(yīng)用足夠，但仍需要更多通信接口，可通過(guò)支持工業(yè)以太網(wǎng)、PROFINET 和PROFIBUS的通信模塊對(duì) CPU 進(jìn)行擴(kuò)展，還提供支持串行通信的模塊。

2.AB(羅克韋爾)PLC

AB PLC的性能指標(biāo)包括存儲(chǔ)容量、控制容量、掃描周期、指令功能及軟件支持、網(wǎng)絡(luò)與通信等。其運(yùn)行過(guò)程包括上電及內(nèi)部處理、掃描過(guò)程、診斷及出錯(cuò)處理。若出現(xiàn)致命錯(cuò)誤，CPU就會(huì)被強(qiáng)制成STOP方式，停止掃描。其編程軟件是RSLogix 5000/Studio 5000，不僅提供了強(qiáng)大的編程、維護(hù)和故障診斷功能，而且還支持多種編程語(yǔ)言，包括梯形圖、函數(shù)塊圖和文本編程，使得工程師可以根據(jù)特定的應(yīng)用需求選擇合適的編程方式。

3.捷米特JM-PN-EIP網(wǎng)關(guān)

捷米特JM-PN-EIP型號(hào)可以使Profinet主站與EtherNet/IP主站設(shè)備實(shí)現(xiàn)協(xié)議轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)雙向傳輸，當(dāng)Profinet網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，網(wǎng)關(guān)會(huì)將這些數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換為EtherNet/IP協(xié)議格式，然后發(fā)送到EtherNet/IP網(wǎng)絡(luò)中。反之亦然。網(wǎng)關(guān)做為EtherNet/IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備一側(cè)的Slave(即從站),做為Profinet網(wǎng)絡(luò)設(shè)備一側(cè)的Slave(即從站)

三.配置連接方案

1, 新建工程：運(yùn)行 RSLogix 5000 程序，選擇菜單 File->New，彈出對(duì)話框：

2, 在“Type”中選擇控制器的型號(hào)，在“Name”中填寫(xiě)項(xiàng)目的名稱，點(diǎn)擊 OK 完成創(chuàng)建捷米特JM-PN-EIP。

3, 添加網(wǎng)關(guān)：在 Controller Organizer 欄中，右鍵點(diǎn)擊“1769-L23E Ethernet Port

LocalENB”，選擇“New Module”

4, 選擇要添加的設(shè)備，點(diǎn)擊“Create”： 在“Name”中填入網(wǎng)關(guān)的名稱，在“IP Address”中填入網(wǎng)關(guān)的 IP 地址，點(diǎn)擊“Change”設(shè)置網(wǎng)關(guān)的輸入輸出數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。

5, 點(diǎn)擊 OK 操作完畢后，可以看到在項(xiàng)目中已經(jīng)添加了網(wǎng)關(guān)：

6, 設(shè)置工程路徑：點(diǎn)擊菜單 Communications->Who Active，在掃描到的設(shè)備中，選擇 00，CompactLogix Processor，eip 選項(xiàng)，點(diǎn)擊右下角的 Set Project Path。然后點(diǎn)擊 Close，完成設(shè)置。

7, 點(diǎn)擊菜單 Communications->Download，下載工程到 PLC 中：

8, 對(duì)西門(mén)子PLC進(jìn)行配置，首先安裝GSD文件;

9, 導(dǎo)入Profinet轉(zhuǎn)EtherNet/IP網(wǎng)關(guān)進(jìn)行組態(tài)，設(shè)置Profinet轉(zhuǎn)EtherNet/IP網(wǎng)關(guān)的IP地址和設(shè)備名稱

本例設(shè)備名稱為EIP，IP地址為192.168.20.5;

10, 設(shè)置數(shù)據(jù)的輸入輸出長(zhǎng)度(本例為8個(gè)字節(jié));

11, 進(jìn)行下載即可，下載成功后將Profinet轉(zhuǎn)EtherNet/IP網(wǎng)關(guān)模塊重新上電即可，重新上電后Profinet轉(zhuǎn)EtherNet/IP網(wǎng)關(guān)的PWR和SYS燈常亮表示電源及系統(tǒng)正常，OK燈常亮表示與Profinet主站通訊正常。Run常亮表示EtherNET/IP主站通訊正常，ERR燈閃爍表示與EtherNET/IP通訊中斷。監(jiān)控兩邊數(shù)值顯示數(shù)據(jù)交換成功。

12, 以上是Profinet轉(zhuǎn)EtherNet/IP網(wǎng)關(guān)捷米特JM-PN-EIP連接AB PLC配置案例分享

四.數(shù)據(jù)采集及傳輸

捷米特JM-PN-EIP通過(guò)內(nèi)部的數(shù)據(jù)交換實(shí)現(xiàn)協(xié)議轉(zhuǎn)換，分別從 PROFINET一側(cè)和ETHERNET/IP一側(cè)讀寫(xiě)數(shù)據(jù)，存入各自的緩沖區(qū)，然后網(wǎng)關(guān)內(nèi)部將緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)進(jìn)行交換，實(shí)現(xiàn)了Profinet與EtherNet IP之間的巧妙轉(zhuǎn)換，打破了不同設(shè)備間的通訊障礙，讓數(shù)據(jù)在不同的系統(tǒng)間自由流動(dòng)。兼容性方面，通過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)換，流量計(jì)可以輕松與其他使用不同網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的設(shè)備或系統(tǒng)進(jìn)行連接，極大地增強(qiáng)了設(shè)備的兼容性和互操作性。

西門(mén)子1500PLC西門(mén)子在數(shù)據(jù)采集及傳輸方面有著多種方式和技術(shù)手段。通過(guò)以太網(wǎng)通信方式，可以實(shí)現(xiàn)不同類型的數(shù)據(jù)傳輸，滿足不同的應(yīng)用需求。WINCC對(duì)S7-1500PLC數(shù)據(jù)采集雖然存在一定的限制，但可以通過(guò)一些方法來(lái)提高采集速度。1500plc采集第三方數(shù)據(jù)方法多樣，需要根據(jù)具體情況選擇合適的方案。通過(guò)工業(yè)網(wǎng)關(guān)可以實(shí)現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)程維護(hù)，為企業(yè)的生產(chǎn)管理提供有力支持?？傊鏖T(mén)子1500plc在數(shù)據(jù)采集及傳輸方面不斷發(fā)展和創(chuàng)新，為工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域帶來(lái)更多的可能性。

AB(羅克韋爾)PLC數(shù)據(jù)采集的基本原理是通過(guò)輸入模塊采集外部信號(hào)，輸出模塊控制執(zhí)行器，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制。為了實(shí)現(xiàn)快速的數(shù)據(jù)采集，可以采用使用高速輸入模塊的方法。AB PLC 提供了多種高速輸入模塊，能夠?qū)崿F(xiàn)毫秒級(jí)的數(shù)據(jù)采集，滿足對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高的應(yīng)用場(chǎng)景。同時(shí)，AB PLC 具備強(qiáng)大的多任務(wù)處理能力，可以同時(shí)執(zhí)行多個(gè)程序和任務(wù)，通過(guò)合理分配和優(yōu)化任務(wù)，提高數(shù)據(jù)采集的效率，實(shí)現(xiàn)更快速的數(shù)據(jù)處理。

五、總結(jié)

捷米特JM-PN-EIP網(wǎng)關(guān)在工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。Profinet以其確定的實(shí)時(shí)以太網(wǎng)通訊協(xié)議確保了通訊的穩(wěn)定性和可靠性，EtherNet IP 作為以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。二者結(jié)合打破了不同設(shè)備間的通訊障礙，讓數(shù)據(jù)在不同系統(tǒng)間自由流動(dòng)。不僅提高了工業(yè)生產(chǎn)的效率和精度，還為工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展注入了新的活力。

審核編輯 黃宇