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{互聯(lián)網(wǎng)+工業(yè)電氣如何突圍}
創(chuàng)新工業(yè)電氣互聯(lián)網(wǎng)研討會、于2015年年中在樂清市市府會議中心舉行、施耐德研討會由社會科學(xué)院、樂清市主辦，樂清市經(jīng)濟和信息化局承辦，八米網(wǎng)、樂清市電氣行業(yè)協(xié)會共同協(xié)辦。
本次研討會邀請社會科學(xué)院學(xué)所所長房寧、培訓(xùn)網(wǎng)首席戰(zhàn)略顧問王斌康、部服務(wù)業(yè)司處長史惠康 、
大學(xué)重陽金融研究院研究員孫昌卿對全市電氣行業(yè)代表企業(yè)進(jìn)行走訪調(diào)研，
并與受邀企業(yè)就互聯(lián)網(wǎng)電氣話題進(jìn)行座談研討，這也是浙江省內(nèi)次就電氣行業(yè)互聯(lián)網(wǎng)化舉辦高規(guī)格專題研討。
今年的德國CeBIT的主題口號是：D！conomy,聽起來是不是有點撓頭？中文翻譯的意思指數(shù)字經(jīng)濟，引申的含義表示為“數(shù)字為始，經(jīng)濟為主”，也就是我們常聽到德國“工業(yè)4.0”高大上翻譯的另外一個版本。 nFK模具聯(lián)盟網(wǎng)
作為此次展覽的參展伙伴國，不僅舉辦了中心主題展，還吸引了超過600家企業(yè)參與其中，其中不乏華為、中興、大唐等通訊巨頭，也有像、東軟、金山等及IT企業(yè)。
從這些企業(yè)展示產(chǎn)品的背后向我們展示了，以大數(shù)據(jù)和云、數(shù)字化轉(zhuǎn)型、物聯(lián)網(wǎng)、技術(shù)、數(shù)據(jù)、社交商業(yè)為數(shù)字化全產(chǎn)業(yè)鏈的解決方案，完全是以B2B為導(dǎo)向，這是一次完全的B2B展會。
所有參展商都將在這一主題下展示全新的解決方案和商業(yè)。在，它有個新的名字叫“互聯(lián)網(wǎng)+”。？
自今年3月以來工作報告首提“互聯(lián)網(wǎng)+”的概念，讓整個“全民創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”的被點燃。
隨著這個概念的深入人心，越來越多的以社交、餐飲、、音樂、租車為主題的內(nèi)容公司搶占流量入口，然后通過流量來實現(xiàn)賣貨，這也是目前國內(nèi)BAT三強重點布局，當(dāng)然這僅僅是“互聯(lián)網(wǎng)+”的一部分，的是人們生活消費類的需求，也可以稱之為“消費互聯(lián)網(wǎng)”的時期，這也是十年來互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)蓬展的一個階段。
SIMATIC S7-300，CPU 312 帶 MPI 的中央處理器， 集成電源 24V DC， 內(nèi)存 32 KByte， 需要微型存儲卡
長沙奈歐自動化設(shè)備有限公司 劉文秀 13762110473
描述
圖. 01
"RDSYSST" 指令的輸入/輸出
SSL_ID=w#16#37: 讀取 S7-300 CPU 的 IP 地址
INDEX=w#16#0: 讀取 S7-300 CPU 的 IP 地址
表 02 "RDSYSST"指令的輸出參數(shù)
SZL_HEADER 結(jié)構(gòu)體
SZL_HEADER: STRUCT
LENTHDR 是SSL 部件列表或 SSL 部件目錄的數(shù)據(jù)記錄長度。
SSL 部件列表的目標(biāo)區(qū)域或讀取 SSL 部件列表的目錄
如果你已經(jīng)讀取到 CPU 的 IP 地址，可在程序中評估。在本例中，IP 地址按照十進(jìn)制數(shù)據(jù)保存在數(shù)據(jù)塊 DB1 “DATA”的起始地址 8 中。
描述:
關(guān)于集成 PROFINET 口的 CPU 和 WinAC RTX 所支持的通信服務(wù)總覽，請參見條目18909487 。此總覽包含有關(guān)集成 PROFINET 口的 CPU 和 WinAC RTX 所支持的開放式 IE 通信協(xié)議的信息。
下列通信塊可以用于基于 TCP 協(xié)議的開放式通信：
這些通信塊可以在 Standard Library -> Communication Blocks 下找到。
例程描述：
首先為 S7-300 站創(chuàng)建硬件組態(tài)。注意配置 MB100 作為時鐘存儲器。 發(fā)送請求由該時鐘存儲器觸發(fā)。保存編譯 S7-300 站的硬件組態(tài),下載到 CPU。
STEP 7 程序由 OB100，OB1，F(xiàn)B1， DB11，DB1，DB100，DB200 ， FB63，F(xiàn)B64，F(xiàn)B65 和 FB66。
OB100：
OB1:
FB1:
在 "FB63 "TSEND" 的輸入?yún)?shù) "REQ" 上施加上升沿以觸發(fā)發(fā)送請求。發(fā)送任務(wù)的觸發(fā)是由時鐘標(biāo)志 M100.6 和變量 "SEND_BUSY" 來控制的。如果發(fā)送任務(wù)運行， "C1.SEND_BUSY" 則被置位，無法再觸發(fā)新的發(fā)送請求。
如果發(fā)送任務(wù)成功完成， "SEND_BUSY" 被復(fù)位。這時新的發(fā)送任務(wù)才可以被觸發(fā)。
一旦 TCP 連接建立了，就能接收數(shù)據(jù)。
輸出參數(shù) "NDR" 用于表示已接收到新數(shù)據(jù)。輸出參數(shù) "RCVD_LEN" 表明接收數(shù)據(jù)的長度，如果數(shù)據(jù)接收成功，保存參數(shù) "RCVD_LEN"。
如果數(shù)據(jù)未被成功接收，那么輸出參數(shù) "STATUS" 可以保存下來并用于評估狀態(tài)。
可以通過 FB66 "TDISCON" 有目的地結(jié)束 TCP 連接。在 FB66 "TDISCON" 的輸入?yún)?shù)"REQ" 上施加上升沿以請求結(jié)束 TCP 連接。
注意：
示例程序中TCP 協(xié)議用來數(shù)據(jù)傳輸，需在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) "OUCW_2"中設(shè)定參數(shù) "connection_type" 為 "B#16#11" 。
S7-300 CPUs V2.3 支持 TCP (兼容模式)。如在S7-300 CPU V2.3 中運行示例程序，需在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) "OUCW_2" 中設(shè)定參數(shù) "connection_type" 為 "B#16#01" 。
STEP 7 項目下載
配置額外TCP 連接
組態(tài)注意事項：
具體區(qū)別如下表所示：
不同協(xié)議的描述：
ISO 傳輸協(xié)議：
ISO 傳輸連接的屬性：
ISO-on-TCP 協(xié)議：
ISO-on-TCP 連接的屬性：
TCP/IP 協(xié)議：
TCP 連接屬性：
UDP 協(xié)議：
UDP 連接屬性
S7 通信：
S7 連接屬性：
IT 通信：
IP 訪問保護 (IP-ACL)
IP 組態(tài)
PG/OP 通信：
SNMP (Simple Network Management Protocol，簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議)
當(dāng)安全使能時，CP343-1 GX31 支持SNMPv3 的網(wǎng)絡(luò)分析功能的安全傳輸。
PROFINET 通信：
時間同步
支持轉(zhuǎn)型升級讓關(guān)鍵所在逐一實現(xiàn)
已進(jìn)入了經(jīng)濟新常態(tài)”格局企業(yè)面臨轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵時刻西門子以客戶面臨的挑戰(zhàn)為驅(qū)動力憑借卓越的工程技術(shù)與創(chuàng)新能力以的電氣化自動化和數(shù)字化產(chǎn)品解決方案和服務(wù)為客戶帶來更大價值更強的靈活性更高的效率更快的上市時間實現(xiàn)可的發(fā)展我們將這種力量稱之為“博大精深同心致遠(yuǎn)
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如何使用程序讀取運行中 S7-300 CPU的 IP 地址？
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涉及產(chǎn)品
在S7-300 CPU 中通過調(diào)用 "RDSYSST" 指令可以讀取 IP 地址。 通過 "RDSYSST" 指令可讀取部件列表或系統(tǒng)狀態(tài)列表的部件目錄(SSL 或德語的 SZL)。 通過 SSL ID 和 INDEX 指定部件列表或部件列表中一個對象的部件列表目錄及類型或者數(shù)量。使用SSL ID = 37 (hex) 和 INDEX = 0 (hex) 來讀取 S7-300 CPU 的 IP 地址。
表 01 "RDSYSST" 指令的輸入?yún)?shù).
表 01
參數(shù)
數(shù)據(jù)類型
描述
REQ
BOOL
REQ=1: 觸發(fā)執(zhí)行
SSL_ID
WORD
將要讀取的系統(tǒng)狀態(tài)列表或部分列表的ID號
INDEX
WORD
部分列表中對象的類型或編號
表 02
參數(shù)
數(shù)據(jù)類型
描述
RET_VAL
INT
如果執(zhí)行中程序出錯，RET_VAL 參數(shù)會返回故障代碼。
BUSY
BOOL
TRUE：讀指令尚未執(zhí)行完畢。
SZL_HEADER
STRUCT
SZL_HEADER 是個結(jié)構(gòu)體。詳細(xì)結(jié)構(gòu)介紹在"SZL_HEADER 結(jié)構(gòu)體".
DR
ANY
讀取SSL的部件列表或SSL部件列表的目錄的目標(biāo)區(qū)域。
SZL_Header 輸出是按照以下結(jié)構(gòu)定義的一個結(jié)構(gòu)體：
LENTHDR: WORD
N_DR: WORD
END_STRUCT
本例中讀取SSL 部件列表并保存在數(shù)據(jù)塊 DB2 "SZL_VALUE" 的起始地址 0 中。 S7-300 CPU 的 IP 地址由 4 個字節(jié)構(gòu)成，以16進(jìn)制字節(jié)形式存儲在 DB2 "SZL_VALUE" 的起始地址 2 中。
圖. 02
圖. 03
圖. 04
圖. 05
圖. 06
圖. 07
如何編程通信塊 FB63 "TSEND", FB64 "TRCV", FB65 "TCON" 和 FB66 "TDISCON" 以實現(xiàn)用 S7-300 或 S7-400 CPU 的 PROFINET 口進(jìn)行基于 TCP 協(xié)議的數(shù)據(jù)交換？
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涉及產(chǎn)品
描述: 集成 PROFINET 口的 CPU 和 WinAC RTX ，支持開放式 IE 通信。 ......
集成 PROFINET 口的 CPU 和 WinAC RTX ，支持開放式 IE 通信。
從標(biāo)準(zhǔn)庫中拷貝最新版本的上述通訊塊到用戶程序中，然后再編寫程序中調(diào)用它們。
建立 TCP 連接的連接參數(shù)保存在一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中。
本例中，用到 UDT65 "TCON_PAR" 這個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，保存在DB1中并由用戶參數(shù)化。 注意
表 01 "OUCW_2" 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)保存的連接參數(shù)
表 01
字節(jié)
參數(shù)
數(shù)據(jù)類型
描述
0 to 1
block_length
WORD
"OUCW_2" 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)長度
2 to 3
id
BYTE
連接標(biāo)識
值范圍： w#16#0001 至 w#16#0FFF
必須在相關(guān)塊ID中指定該參數(shù)。
4
connection_type
BYTE
TCP 協(xié)議版本： B#16#11
5
active_est
BOOLEAN
建立連接標(biāo)識
6
local_device_id
BYTE
通過CPU 315-2 PN/DP集成PN接口通信：B#16#02
7
local_tsap_id_len
BYTE
local_tsap_id 長度
connection_type = B#16#11時可行值：0或2
(主動端：0或2，被動端：2)
8
rem_subnet_id_len
BYTE
當(dāng)前不可用，參數(shù)值B#16#00
9
rem_staddr_len
BYTE
遠(yuǎn)程連接端點地址長度
10
rem_tsap_id_len
BYTE
rem_tsap_id beter參數(shù)
connection_type = B#16#11時的可行值：0或2
11
next_staddr
BYTE
next_staddr 長度
12 to 27
local_tsap_id
ARRAY [1..16] of BYTE
本地端口號：2000，例如
local_tsap_id[1] = B#16#7 （十六進(jìn)制端口號高字節(jié)）
local_tsap_id[2] = B#16#D0 （十六進(jìn)制端口號低字節(jié)）
local_tsap_id[3-16] = B#16#00
28 to 33
rem_subnet_id
ARRAY [1..6] of BYTE
當(dāng)前不可用，參數(shù)值B#16#00
34 to 39
rem_staddr
ARRAY [1..6] of BYTE
遠(yuǎn)程連接端點IP地址： 192.168.0.30
rem_staddr[1] = B#16#C0
rem_staddr[2] = B#16#A8
rem_staddr[3] = B#16#00
rem_staddr[4] = B#16#1E
rem_staddr[5-6] = B#00（保留）
40 to 55
rem_tsap id
ARRAY [1..16] of BYTE
遠(yuǎn)程連接端點端口號： 2000，例如
local_tsap_id[1] = B#16#7 （十六進(jìn)制端口號高字節(jié)）
local_tsap_id[2] = B#16#D0 （十六進(jìn)制端口號低字節(jié)）
local_tsap_id[3-16] = B#16#00
56 to 61
next_staddr
ARRAY [1..6] of BYTE
next_staddr[1-6] = B#16#00
62-63
spare
WORD
保留，值W#16#0000.
S7 程序中包含了對 FB65 "TCON" 的調(diào)用和帶有建立 TCP 連接的連接參數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)"OUCW_2" 創(chuàng)建的DB1 。也包含了來自于 Standard Library -> Communication Blocks 下的 FB63 "TSEND" 和 FB64 "TRCV" 的調(diào)用。 FB63 "TSEND" 用于發(fā)送數(shù)據(jù)到 S7 站或 S5 站，以及到 PC 站或到第三方系統(tǒng). FB64 "TRCV" 用于接收來自其他 S7 站，S5 站，PC 站和第三方系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。
OB100 是重啟 OB 塊，當(dāng) CPU 重新啟動時 (暖啟動) 執(zhí)行一次.在 OB100 中，第一次通信由 M0.3 觸發(fā)。
OB1 循環(huán)調(diào)用。 FB1 在 OB1 中被調(diào)用 (背景數(shù)據(jù)塊： DB11) ， M0.3作為 INIT_COM 參數(shù)，M10.0作為ABORT參數(shù)。在 OB1 中調(diào)用 FB1結(jié)束后， 復(fù)位M0.3。
圖. 01
在 OB1 中調(diào)用 FB1。該 FB1 中調(diào)用以下功能塊：
定義連接ID
你可以隨意修改連接ID。修改FB1 network2中的連接ID和你的組態(tài)保持一致。連接ID保存在DB11的靜態(tài)變量中。
本例中定義連接ID為 "2"。
圖. 02 連接建立
通過 FB65"TCON" 的輸入?yún)?shù) "REQ" 的上升沿觸發(fā)來建立連接。數(shù)據(jù)塊DB11 的背景數(shù)據(jù)塊中集成了帶有連接參數(shù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) "OUCW_2"。
FB65 "TCON" 的輸入?yún)?shù) "CONNECT" 需要指定一個含有連接參數(shù)的存儲區(qū)。
在系統(tǒng)啟動時連接建立并保持，直到調(diào)用 FB66 "TDISCON" 來斷開連接，或讓CPU 進(jìn)入停止模式或關(guān)閉電源來斷開連接。
圖. 03
可以為輸入?yún)?shù) "DATA" 指定包含要發(fā)送數(shù)據(jù)的存儲區(qū)。
并在輸入?yún)?shù) "LEN" 填寫要發(fā)送的字節(jié)數(shù)。
本例中發(fā)送數(shù)據(jù)保存在DB100中，向通信伙伴發(fā)送100個字節(jié)。
輸出參數(shù) "DONE", "ERROR" 和 "STATUS" 用于任務(wù)評價。
圖. 04
如果發(fā)送任務(wù)執(zhí)行出錯，那么 "SEND_BUSY" 變量同樣被復(fù)位，F(xiàn)B63 的輸出參數(shù) "STATUS" 的值被保存用于錯誤分析。
圖. 05
圖. 06
用輸入?yún)?shù) "DATA" 指定保存接收數(shù)據(jù)的存儲的地址和長度。
本例中接受100個字節(jié)并保存在DB200中。
圖. 07
圖. 08
圖. 09
圖. 10
示例的 STEP 7 項目包含了調(diào)用 FB1和 FB65 "TCON"、 FB66 "TDISCON"、FB63 "TSEND" 和 FB64 "TRECV"以及狀態(tài)評估。 該程序由 STEP 7 V5.5 創(chuàng)建。
Sample_open_TCP.zip ( 286 KB )
要配置其它的額外的 TCP 連接，將 FB1 復(fù)制一份命名為其它功能塊 (如 FB101)，修改參數(shù)并生成一個新的背景數(shù)據(jù)塊。
SIMATIC S7-300 系列工業(yè)以太網(wǎng) CP 模塊之間有哪些區(qū)別？
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涉及產(chǎn)品
SIMATIC S7-300 系列工業(yè)以太網(wǎng) CP 模塊在硬件接口和包括數(shù)量框架在內(nèi)的通信功能方面有所區(qū)別。
IE_CP_S7300.pdf ( 14 KB )
ISO 傳輸連接用于 S7 站之間的數(shù)據(jù)交換以及與 PC 站，S5 站和第三方系統(tǒng)之間的通信。
ISO-on-TCP 連接用于 S7 站之間的數(shù)據(jù)交換以及與 PC 站，S5 站和第三方系統(tǒng)之間的通信。
通過配置 TCP 連接實現(xiàn)站間(包括第三方的站)的數(shù)據(jù)交換。
通過 UDP 連接的配置實現(xiàn)兩個站之間的數(shù)據(jù)交換。
通過建立組播環(huán)，組播允許站組一起接受信息和發(fā)送信息到這個組。
通過 S7 連接的配置實現(xiàn) S7 站和 PC 站之間的數(shù)據(jù)交換。
S7 站可以發(fā)送事件觸發(fā)郵件。通常郵件包括發(fā)件欄，接收欄，標(biāo)題欄和正文幾個部分。二進(jìn)位的數(shù)據(jù)也可以添加到正文的結(jié)尾部分。一封郵件的最大長度為 8192 字節(jié)，包括所有以上定義的欄。
CPs 具有 web 服務(wù)器。其他的如 JavaBeans 同樣可用于提供和查看帶有 S7 變量的 HTML 頁。JAVA 編寫的應(yīng)用程序可通過 JavaBeans 使用 HTTP 協(xié)議訪問 S7 變量。
FTP 服務(wù)器功能可用來保存 CP 文件系統(tǒng)中的文件 (HTML 頁，映像文件，...) 。也可以直接從數(shù)據(jù)塊中 直接讀出值或通過文件直接把值寫到數(shù)據(jù)塊中。
作為 FTP 客戶端，IE CP 與 FTP 服務(wù)器建立連接，用于保存或取回存在于 FTP 服務(wù)器文件中的數(shù)據(jù)。
使用 CP343-1 GX31 時，可使能通過FTPS協(xié)議的加密數(shù)據(jù)傳輸。
多方面信息，如診斷緩沖區(qū)和連接狀態(tài)等都可通過 HTTP / HTTPS 從 CP 中讀取。
IP訪問保護允許用戶限制在通過本地S7 站上的CP到指定IP地址的通信伙伴間的通信
此外，連接組態(tài)既可通過STEP 7，也可在用戶程序的塊接口(FB55: "IP_CONFIG")分配給CP。
注：不適用于S7 連接
通過以太網(wǎng)用 STEP 7 編程和組態(tài) S7 站。編程設(shè)備連接到以太網(wǎng)。
從 STEP 7 V5.0 SP3 HF3 開始，PG/PC 可以跨越網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn) S7 站的在線功能，例如，下載用戶數(shù)據(jù)或硬件組態(tài)，或者執(zhí)行測試和診斷功能。在網(wǎng)絡(luò)中的任何位置都可以連接 PG 并且可以在線連接到網(wǎng)關(guān)到達(dá)的任何站點。在項目編譯時 ，路由數(shù)據(jù)就由 STEP 7 中的 S7 項目網(wǎng)絡(luò)組態(tài)自動生成并且存儲于系統(tǒng)數(shù)據(jù) SDB999 中。必須在 STEP 7 項目中組態(tài)位于開始設(shè)備和PLC之間的所有站點。
SNMP 代理
CP支持通過SNMP Version V1 上的數(shù)據(jù)查詢。這里，它提供了符合標(biāo)準(zhǔn) MIB II, LLDP MIB, 自動化系統(tǒng)MIB 和 MRP 監(jiān)視 MIB的指定MIB對象的內(nèi)容。
PROFINET 是 PROFIBUS 用戶組織 (PNO) 使用的標(biāo)準(zhǔn)，它定義了跨制造商通信和工程模型。
PROFINET IO 系統(tǒng)有如下設(shè)備的分布式配置：
PROFINET IO 控制器就是可以對自動化任務(wù)進(jìn)行控制的控制系統(tǒng) (PLC, PC)。
PROFINET IO 設(shè)備是指可以被 PROFINET IO 控制器所監(jiān)視和控制的現(xiàn)場設(shè)備。一個 PROFINET IO 設(shè)備由多個模塊和子模塊組成 (例如 ET200S)。
一個 PROFINET CBA 系統(tǒng)由不同的自動化組件組成的。一個組件包括所有的機械、電氣和 IT 變量。組件可能已由常規(guī)的編程工具創(chuàng)建，如 STEP 7。 PROFINET 組件描述(PCD) 文件的格式為 XML。 一個規(guī)劃工具裝載這些描述文件，并允許創(chuàng)建各個組件之間的邏輯連接，從而達(dá)到創(chuàng)建一個工廠布局的目的。
工業(yè)以太網(wǎng)上的時間同步按照以下可組態(tài)的處理方法。
CP接收MMS時間消息，并同步它的本地時間。用戶可選擇是否將時間傳遞給CPU。此外，可傳遞方向決定。
CP每隔一定時間傳輸時間查詢命令給NTP服務(wù)器來同步它的本地時間。此外，時間信號可自動地被傳遞到S7站的CPU，從而同步整個S7站的時間。
當(dāng)使能安全時，CP343-1 GX31 支持NTP協(xié)議（安全）用于安全的時間同步。
