用PLCSIM仿真来实现S7-400之间的通讯

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-PLCSIMV5.4 SP3的仿真功能。

软件环境

STEP7 V5.4 SP3、S7-PLCSIMV5.4 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、进行仿真用的是 S7-PLCSIM V5.4 SP3软件。

硬件组态

新建一个项目在SIMATICManager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CPU414-3PN/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

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“InsertNew Connection”，如图4

图 4－插入新连接

在“InsertNew Connection”对话框选择通讯方CPU（Partner），选择连接类型S7connection（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

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》，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

CPU412-2DP OB1和CPU414-3PN/DPOB1中的两边R_ID必需一致；EN_R保持为TURE

PLCSIM仿真调试

在STEP7中启动PLCSIM进入仿真模式。STEP7 SIMATIC Manager菜单栏Options->SimulateModules，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

下载项目

下载项目前先选择正确的PG/PC接口，此仿真基于TCP/IP的S7通讯，所以选择PLCSIM(TCP/IP),如图12；

图 12－设置PG/PC interface

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

在下载2#站点到PLCSIM前，需要打开一个新的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

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

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。