s
s
s
s
FAQ: 00000024/PL Data: 11/08/2008
Komunikacja master-slave w protokole PROFIBUS DP z wykorzystaniem kart komunikacyjnych CP 342-5
Poni\
szy dokument zawiera opis konfiguracji programu STEP 7 w celu ustanowienia
komunikacji, pomiędzy dwoma jednostkami CPU S7-300, z wykorzystaniem sieci PROFIBUS
oraz procesorów komunikacyjnych CP342-5.
1. Podstawowe informacje
Procesory komunikacyjne CP342-5 umo\
liwiają korzystanie z następujących typów
komunikacji:
- Komunikacja PG/OP, wykorzystywana do wgrywania programów i danych
konfiguracyjnych, przeprowadzania testów i diagnostyki oraz do monitorowania i sterowania
obiektów z paneli operatorskich.
- Komunikacja kompatybilna z S5, pozwala na wykorzystywanie funkcji SEND/RECEIVE
do przesyłania danych pomiędzy kilkoma stacjami S7oraz S7 i S5.
- Komunikacja S7, pozwala na tworzenie prostych i wydajnych połączeń pomiędzy stacjami
S7 oraz stacjami PG/PC za pomocą komunikacyjnych bloków funkcyjnych.
- Komunikacja w protokole PROFIBUS DP, pozwala na szybką, cykliczną wymianę
danych pomiędzy stacją master a stacjami slave.
2. Zało\
enia projektu
Zało\
eniem projektu jest transmisja danych pomiędzy CPU315F-2DP a CPU314 z
wykorzystaniem kart CP342-5. Wymiana danych pomiędzy CPU i CP odbywa się poprzez
wykorzystanie funkcji DP_SEND i DP_RECV, jest to zilustrowane na rysunku poni\
ej.
www.siemens.pl/simatic
Doradztwo techniczne: [e-mail] 1
s
s
s
s
FAQ: 00000024/PL Data: 11/08/2008
Komunikacja master-slave w protokole PROFIBUS DP z wykorzystaniem kart komunikacyjnych CP 342-5
www.siemens.pl/simatic
Doradztwo techniczne: [e-mail] 2
s
s
s
s
FAQ: 00000024/PL Data: 11/08/2008
Komunikacja master-slave w protokole PROFIBUS DP z wykorzystaniem kart komunikacyjnych CP 342-5
3. WPROWADZENIE KONFIGURACJI SPRZ
TOWEJ DO PROJEKTU STEP7
3.1 W projekcie tworzymy nowe połączenie sieciowe. W tym celu w oknie programu Simatic
Manager klikamy prawym przyciskiem myszy i z menu wybieramy kolejno Insert New Object
PROFIBUS. Rys.1.
Rys. 1
www.siemens.pl/simatic
Doradztwo techniczne: [e-mail] 3
s
s
s
s
FAQ: 00000024/PL Data: 11/08/2008
Komunikacja master-slave w protokole PROFIBUS DP z wykorzystaniem kart komunikacyjnych CP 342-5
3.2 Teraz wprowadzamy konfigurację sprzętową stacji Slave. Korzystając z programu HW
Config, umieszczamy w projekcie szynę i odpowiednie CPU (nie podłączając go przy tym do
sieci Profibus). Następnie dodajemy do konfiguracji procesor komunikacyjny CP342-5
(mo\
na do tego wykorzystać sloty 4-11). Z listy wybieramy odpowiednią kartę CP. Po
dwukrotnym kliknięciu otwiera się okno Properties  PROFIBUS Interface CP342-5, w
którym wybieramy podsieć, do której chcemy podłączyć stację slave i ustawiamy jej adres
PROFIBUS. Potwierdzamy klikając OK. Rys.2.
Rys. 2
www.siemens.pl/simatic
Doradztwo techniczne: [e-mail] 4
s
s
s
s
FAQ: 00000024/PL Data: 11/08/2008
Komunikacja master-slave w protokole PROFIBUS DP z wykorzystaniem kart komunikacyjnych CP 342-5
3.3 Dwukrotnie klikając w symbol karty CP342-5 otwieramy okno Properties  CP 342-5 
(RO/S4). W zakładce General ustawiamy adres MPI karty CP 342-5. Nale\
y pamiętać, aby
ustawić adres ró\
ny od adresu MPI CPU, z którym połączony jest konfigurowany procesor
komunikacyjny. Jest to konieczne gdy\
komunikacja CPU  CP po magistrali wewnętrznej
odbywa się za pomocą protokołu MPI. Rys.3.
Rys. 3
www.siemens.pl/simatic
Doradztwo techniczne: [e-mail] 5
s
s
s
s
FAQ: 00000024/PL Data: 11/08/2008
Komunikacja master-slave w protokole PROFIBUS DP z wykorzystaniem kart komunikacyjnych CP 342-5
3.4 Następnie przechodzimy do zakładki Operating Mode i poprzez zaznaczenie aktywujemy
funkcję DP Slave, potwierdzamy klikając OK. Rys.4.
Rys. 4
3.5 Zapisujemy i kompilujemy ustawienia sprzętowe stacji Slave. Rys.5.
Rys. 5
www.siemens.pl/simatic
Doradztwo techniczne: [e-mail] 6
s
s
s
s
FAQ: 00000024/PL Data: 11/08/2008
Komunikacja master-slave w protokole PROFIBUS DP z wykorzystaniem kart komunikacyjnych CP 342-5
3.6 Kolejnym krokiem jest wprowadzenie do projektu konfiguracji stacji Master. W tym celu
powtarzamy kroki 3.2 oraz 3.3.
3.7 Przechodzimy do zakładki Operating Mode w otwartym oknie właściwości karty CP342-5
stacji Master i aktywujemy opcję DP Master poprzez zaznaczenie odpowiedniego pola.
Potwierdzamy klikając OK. Rys.6.
Rys. 6
3.8 Następnie trzeba podłączyć CP 342-5 Slave do sieci zarządzanej przez CP342-5 Master.
W tym celu z listy w prawej części okna programu HW Config wybieramy kolejno PROFIBUS
DP Configured Stations S7-300 CP 342-5. Wybieramy z listy moduł odpowiadający
wybranej konfiguracji sprzętowej i na zasadzie  przeciągnij i upuść podłączamy go do linii
utworzonej sieci PROFIBUS. Rys.7.
www.siemens.pl/simatic
Doradztwo techniczne: [e-mail] 7
s
s
s
s
FAQ: 00000024/PL Data: 11/08/2008
Komunikacja master-slave w protokole PROFIBUS DP z wykorzystaniem kart komunikacyjnych CP 342-5
Rys. 7
3.9 W otwartym oknie Properties  DP slave wybieramy polecenie Connect (połącz) a
następnie potwierdzamy klikając OK. Rys.8.
Rys. 8
www.siemens.pl/simatic
Doradztwo techniczne: [e-mail] 8
s
s
s
s
FAQ: 00000024/PL Data: 11/08/2008
Komunikacja master-slave w protokole PROFIBUS DP z wykorzystaniem kart komunikacyjnych CP 342-5
3.10 Następnie zaznaczamy podłączoną stację master i z katalogu sprzętu w programie HW
Config wybieramy kolejno PROFIBUS DP Configured Stations S7-300 CP 342-5.
Następnie za pomocą myszki umieszczamy w konfiguracji stacji CP342-5 dwa uniwersalne
moduły (universal module), odpowiadające kolejno obszarowi danych odbieranych i
wysyłanych. Rys.9a,9b.
Rys. 9a
www.siemens.pl/simatic
Doradztwo techniczne: [e-mail] 9
s
s
s
s
FAQ: 00000024/PL Data: 11/08/2008
Komunikacja master-slave w protokole PROFIBUS DP z wykorzystaniem kart komunikacyjnych CP 342-5
Rys. 9b
www.siemens.pl/simatic
Doradztwo techniczne: [e-mail] 10
s
s
s
s
FAQ: 00000024/PL Data: 11/08/2008
Komunikacja master-slave w protokole PROFIBUS DP z wykorzystaniem kart komunikacyjnych CP 342-5
3.11 Dwukrotnie klikamy dodany moduł uniwersalny (Universal module) w celu otwarcia jego
okna właściwości. Rys.10.
Rys. 10
www.siemens.pl/simatic
Doradztwo techniczne: [e-mail] 11
s
s
s
s
FAQ: 00000024/PL Data: 11/08/2008
Komunikacja master-slave w protokole PROFIBUS DP z wykorzystaniem kart komunikacyjnych CP 342-5
3.12 Kolejnym krokiem jest konfiguracja adresów I/O stacji slave (bardziej szczegółowy opis
znajduje się poni\
ej, przy opisie parametrów funkcji DP_SEND/DP_RECV). W otwartym
oknie właściwości Properties  DP Slave w polu I/O type wybieramy opcję Input. Następnie
ustawiamy adres początkowy (Start address), długość obszaru danych (Length), jednostkę
(Unit), oraz rodzaj spójności przesyłanych danych (Consistency over). Potwierdzamy klikając
OK. Rys.11.
Rys. 11
Powy\
sza konfiguracja oznacza, \
e obszar wejść stacji slave zaczyna się od bajtu 0 i
zajmuje kolejnych 8 bajtów oraz, \
e jest zapewniona spójna transmisja danych na poziomie
wybranej jednostki.
www.siemens.pl/simatic
Doradztwo techniczne: [e-mail] 12
s
s
s
s
FAQ: 00000024/PL Data: 11/08/2008
Komunikacja master-slave w protokole PROFIBUS DP z wykorzystaniem kart komunikacyjnych CP 342-5
3.13 Następnie konfigurujemy wyjścia stacji slave. W tym celu dwukrotnie klikamy drugi
Universal module i w polu I/O Type wybieramy opcję Output. Podobnie jak w poprzednim
punkcie ustawiamy adres początkowy obszaru wyjść stacji slave, długość, jednostkę oraz
rodzaj spójności. Potwierdzamy klikając OK. Rys.12.
Rys. 12
Powy\
sza konfiguracja oznacza, \
e obszar wyjść stacji slave zaczyna się od bajtu 0 i
zajmuje 4 słowa (8 bajtów) oraz \
e jest zapewniona spójna transmisja danych dla całego
przesyłanego obszaru pamięci.
www.siemens.pl/simatic
Doradztwo techniczne: [e-mail] 13
s
s
s
s
FAQ: 00000024/PL Data: 11/08/2008
Komunikacja master-slave w protokole PROFIBUS DP z wykorzystaniem kart komunikacyjnych CP 342-5
3.14 Zapisujemy i kompilujemy ustawienia stacji master. Rys.13.
Rys. 13
3.15 Kolejnym krokiem jest wywołanie i parametryzacja funkcji DP_SEND oraz DP_RECV
zarówno dla stacji Master jak i Slave. Najpierw wywołujemy wspomniane funkcje w bloku
OB1 stacji Slave. W tym celu w oknie programu Simatic Manager wybieramy kolejno Simatic
300_Slave CPU 314 S7 Program(2) Blocks. W głównym oknie programu tworzymy
nowy blok danych, z którego będziemy korzystać przy transmisji danych. W tym celu w
pustej przestrzeni okna klikamy prawym przyciskiem myszy i z menu wybieramy kolejno
Insert New Object Data Block. Rys.14.
www.siemens.pl/simatic
Doradztwo techniczne: [e-mail] 14
s
s
s
s
FAQ: 00000024/PL Data: 11/08/2008
Komunikacja master-slave w protokole PROFIBUS DP z wykorzystaniem kart komunikacyjnych CP 342-5
Rys. 14
3.16 Wchodzimy do bloku danych i deklarujemy obszar pamięci, który będzie brał udział w
transmisji. Rys. 15.
Rys. 15
www.siemens.pl/simatic
Doradztwo techniczne: [e-mail] 15
s
s
s
s
FAQ: 00000024/PL Data: 11/08/2008
Komunikacja master-slave w protokole PROFIBUS DP z wykorzystaniem kart komunikacyjnych CP 342-5
3.17 W celu wywołanie funkcji DP_SEND i DP_RECV, wchodzimy do bloku OB1 i z lewego
menu wybieramy kolejno Libraries Standard Library Communication Blocks FC1
DP_SEND. Klikamy dwukrotnie na symbol funkcji w celu umieszczenia jej w programie
Rys.16.
Rys. 16
www.siemens.pl/simatic
Doradztwo techniczne: [e-mail] 16
s
s
s
s
FAQ: 00000024/PL Data: 11/08/2008
Komunikacja master-slave w protokole PROFIBUS DP z wykorzystaniem kart komunikacyjnych CP 342-5
3.18 Podobnie postępujemy w celu umieszczenia w programie funkcji DP_RECV. Z listy
prawego menu wybieramy kolejno Libraries Standard Library Communication
Blocks FC2 DP_RECV. Rys.17.
Rys. 17
www.siemens.pl/simatic
Doradztwo techniczne: [e-mail] 17
s
s
s
s
FAQ: 00000024/PL Data: 11/08/2008
Komunikacja master-slave w protokole PROFIBUS DP z wykorzystaniem kart komunikacyjnych CP 342-5
Poni\
ej został zamieszczony opis parametrów funkcji D_SEND i DP_RECV:
FC 1 DP_SEND
PARAMETR TYP OPIS
CPLADDR WORD Jest to adres początkowy procesora komunikacyjnego,
Który mo\
na odczytać w programie HW Config.
Parametr ten jest wykorzystywany przez CPU do adresowania
modułu (tutaj CP342-5) i nie ma nic wspólnego z adresami I/O
podłączonych stacji Slave. Adres ten musi być zdeklarowany
zarówno w funkcji DP_SEND jak i DP_RECV poniewa\
do jednego
CPU mo\
na podłączyć do 4 kart CP i dzięki temu mo\
liwe jest
określenie, z którą ma nastąpić wymiana danych.
UWAGA! Nale\
y pamiętać, \
e deklarujemy tutaj wartość
heksadecymalną, przeliczoną z liczby dziesiętnej podanej w HW
Config Rys. 18
SEND ANY Określamy tu obszar danych, który ma zostać przesłany . Na
przykład P#DB1.DBX3.0 BYTE 37  oznacza to, \
e wskaz
nik
wskazuje na obszar danych począwszy od 1 bitu 3 bajtu bloku DB1.
 BYTE 37 oznacza długość wskazanego obszaru danych (37
bajtów). Pomimo tego, \
e typ ANY dopuszcza wykorzystanie innych
jednostek (np. WORD), przy parametryzacji funkcji DP_SEND
dopuszczalny jest tylko BYTE.
UWAGA! Nie jest mo\
liwe przesyłanie zmiennych do
poszczególnych stacji Slave podłączonych do Mastera CP342-5.
Zawsze przesyłany jest cały obszar danych zdeklarowany przez
wskaz
nik. Na przykład mamy stację Slave z 16DI i 16DO,której
przestrzeń adresowa zajmuje adresy 200 do 201, w tym przypadku
nale\
y określić 202 (0...201) bajty obszaru danych we wskaz
niku,
nawet jeśli chcemy przesłać tylko 2 bajty (P#DB88.DBX13.0 BYTE
202)
DONE BOOL Parametr wskazuje czy transfer danych odbył się bezbłędnie 0: -,
1: nowe dane
ERROR BOOL Sygnalizuje pojawienie się błędu 0:-, 1: błąd
STATUS WORD Podaje ewentualny kod błędu.
www.siemens.pl/simatic
Doradztwo techniczne: [e-mail] 18
s
s
s
s
FAQ: 00000024/PL Data: 11/08/2008
Komunikacja master-slave w protokole PROFIBUS DP z wykorzystaniem kart komunikacyjnych CP 342-5
Rys. 18
FC 2 DP_RECV
PARAMETR TYP OPIS
CPLADDR WORD Jest to adres początkowy procesora komunikacyjnego,
Który mo\
na odczytać w programie HW Config.
Parametr ten jest wykorzystywany przez CPU do adresowania
modułu (tutaj CP342-5) i nie ma nic wspólnego z adresami I/O
podłączonych stacji Slave. Adres ten musi być zdeklarowany
zarówno w funkcji DP_SEND jak i DP_RECV poniewa\
do jednego
CPU mo\
na podłączyć do 4 kart CP i dzięki temu mo\
liwe jest
określenie, z którą ma nastąpić wymiana danych.
UWAGA! Nale\
y pamiętać, \
e deklarujemy tutaj wartość
heksadecymalną, przeliczoną z liczby dziesiętnej podanej w HW
Config Rys. 18
RECV ANY Parametr ten określa obszar pamięci, do którego mają być zapisane
dane odebrane przez procesor komunikacyjny.
NDR BOOL Parametr ten pokazuje czy nowe dane zostały zaakceptowane, 0:-,
1:nowe dane zaakceptowane
ERROR BOOL Sygnalizuje pojawienie się błędu 0:-, 1: błąd
STATUS WORD Podaje ewentualny kod błędu.
DPSTATUS BYTE Poszczególne bity tego bajtu pozwalają na diagnostykę stacji DP
Slave oraz DP Mater.
www.siemens.pl/simatic
Doradztwo techniczne: [e-mail] 19
s
s
s
s
FAQ: 00000024/PL Data: 11/08/2008
Komunikacja master-slave w protokole PROFIBUS DP z wykorzystaniem kart komunikacyjnych CP 342-5
3.19 Następnie parametryzujemy wywołane funkcje. Poni\
ej pokazany jest blok OB1 stacji
Slave ze sparametryzowanymi funkcjami DP_SEND i DP_RECV. Rys.19.
Rys. 19
3.20 W celu utworzenia bloku danych, wywołania i sparametryzowania funkcji w bloku OB1
stacji Master nale\
y powtórzyć kroki opisane w punktach 3.15  3.19.
www.siemens.pl/simatic
Doradztwo techniczne: [e-mail] 20
s
s
s
s
FAQ: 00000024/PL Data: 11/08/2008
Komunikacja master-slave w protokole PROFIBUS DP z wykorzystaniem kart komunikacyjnych CP 342-5
3.21 Następnie nale\
y załadować program do wszystkich CPU zawartych w projekcie. W tym
celu wracamy do głównego okna projektu SIMATIC Managera i w oknie struktury projektu
zaznaczamy jednostkę, do której chcemy załadować program. Następnie naciskamy przycisk
Download na pasku narzędzi. Identycznie postępujemy dla innych jednostek zawartych w
projekcie. Rys. 20a, 20b.
Rys. 20a
Rys. 20b
www.siemens.pl/simatic
Doradztwo techniczne: [e-mail] 21