1 概念

與在標準的系統(tǒng)中一樣，在 TIA 安全系統(tǒng)中具有 PROFINET 接口的 S7-1500F 和 S7-1200FCPU 之間可以進行安全相關的控制器與智能設備通信。通信通過兩個安全應用程序指令進，即 SENDDP 指令用于發(fā)送數據，而 RCVDP 指令用于接收數據。這些指令由用戶在 F-CPU 相應的安全程序中調用，可用于固定數量的 BOOL 和 INT（DINT）類型的數據進行安全傳送。

2 安全相關的 PN 控制器和智能設備之間的通信

在本例程中，將 CPU1511F-1PN 作為一個 PROFINET 控制器，CPU1215FC 作為一個PROFINET 智能設備，SENDDP/RCVDP 指令實現兩個 CPU 的安全相關的通信。

2.1 示例所使用的軟硬件環(huán)境

· STEP7 Professional V14 SP1

· STEP7 Safety Advanced V14 SP1

· CPU1511F-1PN 固件版本 V2.1 訂貨號 6ES7 511-1FK01-0AB0

· CPU1215FC 固件版本 V4.2 訂貨號 6ES7215-1HF40-0XB0

注意：從固件版本 V4.2 版本開始的 S7-1200F CPU 才支持安全相關的通信

測試目的：通過 F-CPU 之間的 PROFINET 控制器與智能設備的安全通信，使用安全程序指令 SENDDP 進行發(fā)送，用 RCVDP 進行接收。以安全方式一次傳送 16 個 BOOL 型數據和 2 個 INT 型數據，如圖 1-1。

注意：必須在安全程序開始時調用 RCVDP，必須在安全程序結束時調用 SENDDP。

2.2 硬件配置

1） 打開 TIA 軟件，點擊“新建項目”輸入項目名稱，設置項目文件存儲路徑；點擊“確定”，完成項目創(chuàng)建，如圖 2-1。

2) 添加新設備，選擇的訂貨號和版本，將設備名稱命名為：CPU1500F，如圖 2-2。

3） 在設備組態(tài)界面創(chuàng)建新的以太網子網，設置 IP 地址，如圖 2-3。

4）重復上面的步驟，在項目中添加 S7-1200 F CPU，將以太網接口連接到同一個子網，設置 IP 地址，如圖 2-4。

5）在“操作模式”中激活 S7-1200F CPU 智能設備功能分配給 S7-1500F CPU，如圖 2-5。

6）在下面的“傳輸區(qū)域”中，組態(tài)兩個 CPU 之間的通信地址區(qū)，在類型中一定要選擇 F-CD，箭頭方向表示 S7-1500F CPU 發(fā)送數據到 S7-1200F CPU，如圖 2-6。如果需要發(fā)送的數據多于 16Bool 和 2INT，可以再配置多個同樣的傳輸地址區(qū)。S7-1200F CPU 如果需要發(fā)送數據到 S7-1500F CPU 也是相同配置方法，只不過箭頭方向要向左。

7) 將兩個安全 CPU 都編譯保存，然后下載，以 S7-1500F 下載為例，如圖 2-7，2-8。

13) 1500F/1200F 項目編譯保存下載后，網絡視圖在線后狀態(tài)，說明兩個 CPU 之間通信正常，如圖 2-10。

2.3 通訊編程

1) 在項目樹中打開 S7-1200F，安全運行組在添加安全 CPU 硬件時系統(tǒng)已經自動生成，默認在 OB123 中調用安全主程序“Main_Safety_RTG1”FB1，如圖 2-11。

2) 添加一個 F-DB， DB 塊中建立 16 個 Bool 和 2 個 INT 元素用于接收 S7-1500F 發(fā)送的數據，如圖 2-12，2-13。

3) 打開“程序塊”下面的安全主程序“Main_Safety_RTG1”（FB1），在程序段 1 中調用RCVDP 數據接收功能指令。注意：F 通訊程序接收指令，必須在主程序的開始調用，如圖2-14。

4) 接收功能指令 RCVDP 管腳定義，如圖 2-15。

5) 在指令中，LADDR 參數需要到系統(tǒng)常量中找到之前配置的傳輸地址區(qū)的硬件標識符

6) S7-1500F 側，在“Main_Safety_RTG1”（FB1）中，調用發(fā)送程序指令 SENDDP，如圖 2-17。

7) 同樣在 S7-1500F 系統(tǒng)常量表中找到與 S7-1200F CPU 通信數據區(qū)的硬件標識符填寫在LAADR，DP_DP_ID 參數與 S7-1200F 側參數對應。如圖 2-18，2-19。

7) 將兩個 PLC 的程序進行編譯，然后下載到 PLC，如圖 2-20。

8) 使用監(jiān)控表監(jiān)控測試結果，S7-1500F 通過 SENDDP 指令將 M100.0——M101.7和 MW102、MW104 發(fā)送，S7-1200F 通過 RCVDP 指令接收數據放置在建立的 DB3 中，如圖 2-21。

審核編輯：湯梓紅