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S7-300如何通过GSD文件实现PROFIBUS DP主从通讯

发布日期:2013-12-06

1 GSD文件介绍
GSD文件是一种设备描述文件,一般以“*.GSD”或“*.GSE”为后缀。它描述了设备的功能参数,用来将不同厂家支持PROFIBUS产品集成在一起。另外在工程开发中有时候由于开发人员不同,要用两个独立的STEP 7项目来实现同一个PROFIBUS 网络通讯,此时需要借助GSD文件的方法来实现。


2 GSD文件的导入方法
下面以CPU314C-2DP为例,说明一下 GSD 文件的导入步骤:
首先从西门子网站上下载相关产品的 GSD 文件,下面是SIMATIC系列产品的GSD文件下载链接:113652
选择相关产品并下载到本地硬盘中。


图 1 GSD文件下载界面

打开SIMATIC Manager,进入硬件组态界面,选择菜单栏的“Options”->“Install GSD File…”,如图 2 所示。


图 2 安装GSD文件

进入GSD安装界面后,选择“Browse…”,选择相关GSD文件的保存文件夹,选择对应的GSD文件(这里选择语言为英文的“*.GSE”文件),点击“Install”按钮进行安装。


图 3 选择安装GSD文件

安装完成后可以在下面的路径中找到CPU314C-2DP,如图 4:


图 4 硬件目录中的保存路径


3 CP342-5做主站采用GSD方法实现PROFIBUS DP 通信

3.1网络拓扑介绍
PROFIBUS DP主站由CPU314+CP342-5组成,其中CP342-5做主站。
PROFIBUS DP 从站由CPU314C-2DP组成,集成的DP接口做从站。
网络拓扑图如下:


图 5 网络拓扑图

3.2 从站组态
首先插入SIMATIC S7-300站,添加CPU314-2DP,双击DP接口,分配一个PROFIBUS地址,然后在“Operating Mode”中选择“DP salve”模式,进入“Configuration”标签页,新建两行通信接口区,如图 6所示:


图 6 从站通信接口区

注意:上述从站组态的通信接口区和主站导入的GSD从站的通信接口区在顺序、长度和一致性上要保持一致。

3.3 主站组态及编程

3.3.1主站组态
首先插入SIMATIC S7-300站,添加CPU314以及CP342-5,然后双击CP342-5,将“Operating Mode”设置为“DP Master”。新建一条PROFIBUS网络。然后从硬件目录中选择CPU314C-2DP GSD文件(路径参照图4),添加到新建的PROFIBUS网络中,为其分配PROFIBUS地址,该地址要与前文的从站地址一致。
然后组态CPU314C-2DP从站对应的通信接口区。本文在硬件目录中CPU314C-2DP GSD文件下方选择了“Master_I Slave_Q 1B unit”和“Master_Q Slave_I 1B unit”,和从站组态时通信接口区保持一致,如图 7所示。


图 7 主站组态

3.3.2 主站编程
由于CP342-5提供的是虚拟地址映射区,所以需要分别调用FC1(DP_SEND)和FC2(DP_RECV)来实现数据访问。如图8 和图9所示。


图 8发送程序

 


图 9接收程序

如图7所示,主站侧在组态CPU314C-2DP GSD从站时,第一行通信接口区选择了“Master_I Slave_Q 1B unit”,“Master_I”对应主站的IB0。参照图6可知“Slave_Q”对应从站的QB0, 表示数据由从站的QB0发送到主站的IB0。又由于CP342-5通过调用FC2,将IB0读取的数据保存在MB11,所以数据由从站的QB0经过主站的IB0,*终保存在MB11。 同理可分析第二行通信接口区“Master_Q Slave_I 1B unit”。综上所述,主站和从站通信接口的对应关系,如表 1:

主站 传输方向 从站
MB11IB0      QB0
MB10QB0      IB0

表1 主站和从站通信接口区对应表


4 S7-300做主站采用GSD方法实现PROFIBUS DP 通信

4.1 网络拓扑介绍
PROFIBUS DP主站由CPU314C-2DP组成,集成的DP接口做主站。
PROFIBUS DP 从站由CPU314C-2DP组成,集成的DP接口做从站。
网络拓扑图如下:


图 10 网络拓扑图

4.2 从站组态
组态步骤同3.2节,这里不再赘述。

4.3 主站组态
首先新建S7-300站,添加CPU314C-2DP,双击DP接口,新建一条PROFIBUS网络。然后从硬件目录中选择CPU314C-2DP GSD文件(路径参照图4),添加到新建的PROFIBUS网络中,为其分配PROFIBUS地址,该地址要与前文的从站地址一致。
然后为CPU314C-2DP从站组态的通信接口区。本文在硬件目录中CPU314C-2DP GSD文件下方选择了“Master_I Slave_Q 1B unit”和“Master_Q Slave_I 1B unit”,必须和从站组态时通信接口区保持一致。如图 11所示。


图 11 主站组态

主站和从站通信接口区的对应关系如表 2 所示:

主站 传输方向 从站
IB0         QB0
QB0          IB0

表 2 主站和从站通信接口区对应表

注:文档涉及到西门子产品如下:

表 3 产品列表

产品名称 订货号 版本号
STEP 7(英文版) 6ES7 810 - 4CC08 - 0YA5 V5.4 SP5
CPU314C-2DP 6ES7 314 - 6CG03 - 0AB0 V2.6
CPU314 6ES7 314 - 1AG13 - 0AB0 V2.6
CP342-5 6GK7 342 - 5DA02 - 0XE0 V5.2
PS307 6ES7 307 - 1EA00 - 0AA0  
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