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Siemens SIMATIC S7-300 Applikationsbeschreibung
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Siemens SIMATIC S7-300 Applikationsbeschreibung

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Deckblatt
Kommunikation zwischen
SIMATIC S7-300 und einer Modicon
M340 Steuerung
Modbus TCP Kopplung
Applikationsbeschreibung  Sept 2011
Applications & Tools
Answers for industry.

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Verwandte Anleitungen für Siemens SIMATIC S7-300

Inhaltszusammenfassung für Siemens SIMATIC S7-300

  • Seite 1 Deckblatt Kommunikation zwischen SIMATIC S7-300 und einer Modicon M340 Steuerung Modbus TCP Kopplung Applikationsbeschreibung  Sept 2011 Applications & Tools Answers for industry.
  • Seite 2 Industry Automation und Drive Technologies Service & Support Portal Dieser Beitrag stammt aus dem Internet Serviceportal der Siemens AG, Industry Automation und Drive Technologies. Durch den folgenden Link gelangen Sie direkt zur Downloadseite dieses Dokuments: h ttp://support.automation.siemens.com/WW/view/de/38586568 Vorsicht: Die in diesem Beitrag beschriebenen Funktionen und Lösungen beschränken sich überwiegend auf die Realisierung der Automatisierungsaufgabe.

  • Seite 3: Inhaltsverzeichnis

    Automatisierungsaufgabe Automatisierungslösung Grundlagen Funktionsmechanismen dieser Applikation SIMATIC Modbus TCP Kopplung Installation Inbetriebnahme der Applikation Bedienung der Applikation Literaturhinweise Historie Modbus TCP Kopplung V 1.2, Entry ID: 38586568...

  • Seite 4: Gewährleistung Und Haftung

    Wir behalten uns das Recht vor, Änderungen an diesen Applikationsbeispielen jederzeit ohne Ankündigung durchzuführen. Bei Abweichungen zwischen den Vorschlägen in diesem Applikationsbeispiel und anderen Siemens Publikationen, wie z.B. Katalogen, hat der Inhalt der anderen Dokumentation Vorrang. Für die in diesem Dokument enthaltenen Informationen übernehmen wir keine Gewähr.
  • Seite 5 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis Gewährleistung und Haftung..................4 Automatisierungsaufgabe ................7 Automatisierungslösung .................. 9 Übersicht Gesamtlösung ..............9 Beschreibung der Kernfunktionalität ..........11 Verwendete Hard- und Software-Komponenten ........ 14 Grundlagen....................... 16 Grundlagen zu Modbus TCP.............. 16 S7 Funktionsbausteine für Modbus TCP ........... 21 Funktionsmechanismen dieser Applikation ..........
  • Seite 6 Inhaltsverzeichnis Literaturhinweise ..................... 83 Literaturangaben ................83 Internet-Link-Angaben................ 83 Historie......................83 Modbus TCP Kopplung V 1.2, Entry ID: 38586568...

  • Seite 7: Automatisierungsaufgabe

    1 Aufgabe 2.1 Übersicht Gesamtlösung Aufgabe Einführung/Einleitung Um Daten zwischen Kommunikationspartnern austauschen zu können, werden Protokolle benötigt. Eines dieser Protokolle, welches vor allem im industriellen Umfeld eingesetzt wird, ist Modbus TCP. Die Spezifikation dieses Protokolls ist offen und kann somit von jedem genutzt werden. Dadurch gibt es eine Vielzahl von Komponenten unterschiedlichster Hersteller mit Modbus TCP Schnittstelle.
  • Seite 8 1 Aufgabe 2.1 Übersicht Gesamtlösung Mengengerüste der Datenübertragung Die Menge der Daten, die über Modbus TCP übertragen werden, ist im Applikationsbeispiel auf 64 Bit begrenzt. Die Übertragung erfolgt wortweise. D.h. es werden pro Auftrag im Client vier Wörter aus dem Server gelesen bzw. in diesen geschrieben.

  • Seite 9: Automatisierungslösung

    2 Lösung 2.1 Übersicht Gesamtlösung Lösung Übersicht Gesamtlösung Es gibt mehrere Möglichkeiten eine Fremdsteuerung über Modbus TCP an ein SIMATIC System anzubinden, da es auf SIMATIC Seite verschiedene Koppel- partner gibt, die dieses Protokoll mit Hilfe verschiedener Funktionsbausteine für Modbus TCP unterstützen. Im Folgenden wird an drei verschiedenen SIMATIC Komponenten gezeigt, wie eine Anbindung an eine Fremdsteuerung über Modbus TCP realisiert wird.
  • Seite 10 2 Lösung 2.1 Übersicht Gesamtlösung • CPU315-2 PN/DP mit CP 343-1 Lean Aufbau des Fremdsystems Bei dem Fremdsystem handelt es sich um eine Modicon M340 Steuerung. Diese ist physikalisch über eine Industrial Ethernet Leitung mit dem SCALANCE X108 gekoppelt. Abgrenzung Diese Applikation enthält •...

  • Seite 11: Beschreibung Der Kernfunktionalität

    2 Lösung 2.2 Beschreibung der Kernfunktionalität Beschreibung der Kernfunktionalität Ablauf der Kernfunktionalität Es wird eine Modbus TCP Kommunikation zwischen einer SIMATIC Steuerung und einer Modicon M340 hergestellt, um anschließend Daten zwischen den beiden Teilnehmern auszutauschen. Dabei gibt es verschiedene Hardwarelösungen auf der SIMATIC Seite, die verschiedene Softwarelösungen für Modbus TCP benötigen.
  • Seite 12 2 Lösung 2.2 Beschreibung der Kernfunktionalität Kopplung Modicon M340   CPU315-2 PN/DP + CP343-1 Lean Abbildung 2-4: CPU315-2 PN/DP + CP343-1 Lean als Modbus TCP Client; Modicon M340 als Modbus TCP Server Client: Modbus TCP Server: Modbus TCP Protokoll: Modbus TCP CPU315-2 PN/DP mit Modicon M340 CP 343-1 Lean...
  • Seite 13 Änderungsaufwand in der SIMATIC Komponente beim Austausch eines Modbus TCP Koppelpartners • Auswahlmöglichkeit von Client- bzw. Serverfunktionalität Typische Einsatzgebiete Die hier dargestellten Geräte sind typische Modbus TCP Koppelpartner von Siemens. Tabelle 2-1 Maschine oder Branche Aufgabe Bild Multifunktionsmessgerät U,I,R,f Messung Sentron PAC3200 z.B.

  • Seite 14: Verwendete Hard- Und Software-Komponenten

    2 Lösung 2.3 Verwendete Hard- und Software-Komponenten Verwendete Hard- und Software-Komponenten Die Applikation wurde mit den nachfolgenden Komponenten erstellt: Hardware-Komponenten Tabelle 2-2 Komponente Anz. MLFB/Bestellnummer Hinweis CPU319-3 PN/DP 6ES7318-3EL00-0AB0 IM 151-8 PN/DP CPU 6ES7151-8AB00-0AB0 CPU315-2 PN/DP 6ES7315-2EG10-0AB0 CP343-1 Lean 6GK7343-1CX10-0XE0 SCALANCE X108 6GK5108-0AB00-2AA3 PS307 24 V/5 A...
  • Seite 15 2 Lösung 2.3 Verwendete Hard- und Software-Komponenten Beispieldateien und Projekte Die folgende Liste enthält alle Dateien und Projekte, die in diesem Beispiel verwendet werden. Alle Beispielprogramme enthalten nicht lizenzierte Mobus TCP Bausteine. Eine gültige Lizenz erhalten Sie über die Homepage der S7 OpenModbus/TCP Lösung (siehe \6\).

  • Seite 16: Grundlagen

    3 Grundlagen 3.1 Grundlagen zu Modbus TCP Grundlagen Grundlagen zu Modbus TCP Bei Modbus TCP handelt es sich um eine Client/Server Kommunikation, die als Übertragungsmedium TCP/IP nutzt. Der Client übernimmt bei dieser Architektur den Verbindungsaufbau und sendet Anfragetelegramme an den Server. Der Server verarbeitet diese Anfrage und sendet die, auf die Anfrage gehörige Antwort zurück zum Client.
  • Seite 17 3 Grundlagen 3.1 Grundlagen zu Modbus TCP Modbusregister und Speicherbereiche Modbus basiert auf einer Reihe von Speicherbereichen mit unterschiedlichen Eigenschaften. Die Adressen innerhalb dieser Speicherbereiche werden als Register bezeichnet. Je nach Modbus Speicherbereich sind diese Register Wort oder Bit orientiert. Die folgende Tabelle zeigt alle Speicherbereiche die eine Modbuskomponente enthalten kann.
  • Seite 18 Adresse einer Modbuskomponente abgebildet wird. Anhand eines einfachen Beispiels soll dies nun verdeutlicht werden. Dieses Beispiel zeigt die Adressabbildung zwischen einer Siemens und einer Modicon Steuerung beim Datenaustausch über ein Holding Register. Die Modbus-Registeradressen sind schwarz dargestellt. Die internen Adressen der Steuerungen sind grau dargestellt.
  • Seite 19 3 Grundlagen 3.1 Grundlagen zu Modbus TCP Ein weiteres Beispiel zeigt die Adressabbildung zwischen einer Siemens und einer Modicon Steuerung beim Datenaustausch über Coils. Die Modbus-Bitadressen sind schwarz dargestellt. Die internen Adressen der Steuerungen sind grau dargestellt. Abbildung 3-4 SIMATIC Steuerung...
  • Seite 20 3 Grundlagen 3.1 Grundlagen zu Modbus TCP Parametrierung der Modbus-Adressen Bei der Parametrierung der Modbusregisteradressen muss auf SIMATIC Seite beachtet werden, das keine Überlappungen bei den Datenbereichen auftreten. D.h. bei beispielsweise zwei Holdingregistern, jeweils eins im DB11 und eins im DB12 parametriert, dürfen keine Modbusregisteradressen doppelt vergeben werden.

  • Seite 21: S7 Funktionsbausteine Für Modbus Tcp

    3 Grundlagen 3.2 S7 Funktionsbausteine für Modbus TCP S7 Funktionsbausteine für Modbus TCP Um mit einem Fremdsystem, welches das Protokoll Modbus TCP unterstützt, zu kommunizieren, gibt es verschiedene Lösungsvarianten für eine S7 Steuerung. Bei jeder dieser Lösungsvarianten handelt es sich um ein Softwareprodukt, das sich abhängig von der vorhandenen Ethernetschnittstelle unterscheidet.
  • Seite 22 3 Grundlagen 3.2 S7 Funktionsbausteine für Modbus TCP Hardware MLFB Firmware 6GK7 343-1GX30-0XE0 CP443-1 6GK7 443-1EX11-0XE0 6GK7 443-1EX20-0XE0 6GK7 443-1EX40-0XE0 6GK7 443-1EX41-0XE0 6GK7 443-1GX11-0XE0 6GK7 443-1GX20-0XE0 Tabelle 3-4 Software MLFB Version SIMATIC Manager 6ES7810-4CC07-0YA5 ab Version 5.3 Modbus TCP Kopplung V 1.2, Entry ID: 38586568...
  • Seite 23 3 Grundlagen 3.2 S7 Funktionsbausteine für Modbus TCP Modbus TCP über integrierte Schnittstelle einer CPU Soll statt CP die integrierte Schnittstelle der S7-CPU genutzt werden, ist wie bereits angesprochen, eine andere Modbus TCP Lösung notwendig. „S7 Open Modbus TCP PN“ ermöglicht die Modbus TCP Kommunikation über die integrierte PN-Schnittstelle für alle S7-CPUs und ET200S-CPUs.

  • Seite 24: Funktionsmechanismen Dieser Applikation

    4 Funktionsmechanismen dieser Applikation 3.2 S7 Funktionsbausteine für Modbus TCP Funktionsmechanismen dieser Applikation Dieses Kapitel zeigt die Programmstrukturen der S7 Modbuslösung und der Modicon M340. Die Modicon M340 Steuerung kann jederzeit ohne zusätzliche Funktionen im Anwenderprogramm als Modbus Server verwendet werden. Sobald eine Modbus Anfrage empfangen wird, wird diese bearbeitet und sofort beantwortet.

  • Seite 25: Programmstruktur S7 Cpu Und Et200S Cpu Mit Integrierter Pn-Schnittstelle

    4 Funktionsmechanismen dieser Applikation 4.1 Programmstruktur S7 CPU und ET200S CPU mit integrierter PN-Schnittstelle Programmstruktur S7 CPU und ET200S CPU mit integrierter PN-Schnittstelle Um mit einer S7 CPU oder einer ET200S CPU mit integrierter PN-Schnittstelle eine oder mehrere Modbus Verbindungen herstellen zu können, ist es nötig die Aufrufe der Modbus Bibliotheksbausteine korrekt zu projektieren.

  • Seite 26: Programmdetails Zu Den Modbus Pn Bausteinen

    4 Funktionsmechanismen dieser Applikation 4.1 Programmstruktur S7 CPU und ET200S CPU mit integrierter PN-Schnittstelle 4.1.1 Programmdetails zu den Modbus PN Bausteinen Bei den Modbus PN Bausteinen gibt es einen Modbus Parameter DB (Modbus_Param). In diesem Parameter DB erfolgt die Projektierung jeder Modbus Verbindung, sowie die Vergabe der Modbusregisteradressen und den dazu gehörigen Speicherbereichen in der S7 (z.B.
  • Seite 27 4 Funktionsmechanismen dieser Applikation 4.1 Programmstruktur S7 CPU und ET200S CPU mit integrierter PN-Schnittstelle OB1 Aufruf Im OB1 (oder einem zeitgesteuerten OB, wie z.B. OB35) erfolgen die zyklischen Aufrufe des FB „MODBUSPN“, sowie anderer anwenderspezifischer Funktionen und Funktionsbausteine. Hier werden Laufzeitparameter an den FB „MODBUSPN“ übergeben.
  • Seite 28 4 Funktionsmechanismen dieser Applikation 4.1 Programmstruktur S7 CPU und ET200S CPU mit integrierter PN-Schnittstelle Adresse Kommentar Interner Empfangspuffer i*650 Ende der Struktur für Verbindung i Modbus TCP Kopplung V 1.2, Entry ID: 38586568...
  • Seite 29 4 Funktionsmechanismen dieser Applikation 4.1 Programmstruktur S7 CPU und ET200S CPU mit integrierter PN-Schnittstelle Parameter des FB „MODBUSPN“ Die nachfolgende Abbildung zeigt alle Ein- und Ausgangsparameter des FB „MODBUSPN“. Abbildung 4-3 Tabelle 4-2 Parameter Dekl. Beschreibung Werte- Initiali- bereich sierung WORD Verbindungs-ID, muss 1 bis 4095...
  • Seite 30 4 Funktionsmechanismen dieser Applikation 4.1 Programmstruktur S7 CPU und ET200S CPU mit integrierter PN-Schnittstelle Parameter Dekl. Beschreibung Werte- Initiali- bereich sierung Empfangsbereit bei positiven Pegel nein DISCONNECT BOOL S7 ist Client: TRUE TRUE: nach Empfang des FALSE Antworttelegramms wird die Verbindung abgebaut S7 ist Server: TRUE: bei ENQ_ENR =...
  • Seite 31 4 Funktionsmechanismen dieser Applikation 4.1 Programmstruktur S7 CPU und ET200S CPU mit integrierter PN-Schnittstelle Parameter Dekl. Beschreibung Werte- Initiali- bereich sierung Funktion) B#16#FF nein DATA_TYPE BYTE zu bearbeitender Datantyp: (INPUT bei CLIENT Funktion, OUTPUT bei SERVER Funktion) Coils Inputs Holding Register Input register nein START_ADDRESS...

  • Seite 32: Projektierungserläuterungen

    4 Funktionsmechanismen dieser Applikation 4.1 Programmstruktur S7 CPU und ET200S CPU mit integrierter PN-Schnittstelle bis der vorherige Auftrag mit DONE_NDR oder ERROR beendet wurde. In der Betriebsart „S7 ist Server“ dürfen die Ausgangsparameter nur bei gesetztem DONE_NDR ausgewertet werden. Die Ausgangsparameter sind dynamische Anzeigen und stehen somit nur einen CPU-Zyklus an.

  • Seite 33: Programmstruktur S7 Cpu Mit Cp

    4 Funktionsmechanismen dieser Applikation 4.2 Programmstruktur S7 CPU mit CP Programmstruktur S7 CPU mit CP Die Programmstruktur der Modbus TCP Lösung über einen CP unterscheidet sich von der PN CPU im Wesentlichen in der Konfiguration der Verbindungsparameter. Diese erfolgt ausschließlich in STEP7 NetPro. Es existiert keine Datenstruktur in der die Verbindungsparameter oder Modbusparameter eingetragen werden können.

  • Seite 34: Programmdetails Zu Den Modbus Cp Bausteinen

    4 Funktionsmechanismen dieser Applikation 4.2 Programmstruktur S7 CPU mit CP 4.2.1 Programmdetails zu den MODBUS CP Bausteinen Für jede Verbindung ist ein separater Aufruf des FB „MODBUSCP“ mit eigenen Instanz DB nötig. Beachten Sie, dass der Aufruf des FB „MODBUSCP“ pro Verbindung im OB1 und im OB100 mit dem gleichen Instanz DB erfolgen muss.
  • Seite 35 4 Funktionsmechanismen dieser Applikation 4.2 Programmstruktur S7 CPU mit CP OB1 Aufruf Im OB1 (oder einem zeitgesteuerten OB, wie z.B. OB35) erfolgen die zyklischen Aufrufe des FB „MODBUSCP“, sowie anderer anwenderspezifischer Funktionen und Funktionsbausteine. Hier werden Laufzeitparameter an den FB „MODBUSCP“ übergeben.
  • Seite 36 4 Funktionsmechanismen dieser Applikation 4.2 Programmstruktur S7 CPU mit CP Parameter des FB „MODBUSCP“ In diesem Abschnitt werden die Ein- und Ausgangsparameter des FB „MODBUSCP“ beschrieben. Abbildung 4-6: FB „MODBUSCP“ Aufruf in AWL Modbus TCP Kopplung V 1.2, Entry ID: 38586568...
  • Seite 37 4 Funktionsmechanismen dieser Applikation 4.2 Programmstruktur S7 CPU mit CP Tabelle 4-4 Parameter Dekl. Beschreibung Werte- Initiali- bereich sierung WORD Verbindungs-ID gemäß 1 bis 64 Projektierung W#16#1 bis W#16#40 laddr WORD LADDR-Adresse aus der Hardware-Konfiguration abhängig MONITOR TIME Überwachungszeit für den T#20ms bis nein Empfang von Daten vom...
  • Seite 38 4 Funktionsmechanismen dieser Applikation 4.2 Programmstruktur S7 CPU mit CP Parameter Dekl. Beschreibung Werte- Initiali- bereich sierung BYTE data_type_3 3. Bereich: Datentyp (Coils, 0 bis 4 Inputs, Holding Register, Input Register), 0 wenn nicht benötigt WORD db_3 3. Bereich: 1 bis 65535 Datenbausteinnummer W#16#1 bis W#16#FFFF...
  • Seite 39 4 Funktionsmechanismen dieser Applikation 4.2 Programmstruktur S7 CPU mit CP Parameter Dekl. Beschreibung Werte- Initiali- bereich sierung Datenbausteinnummer W#16#1 bis W#16#FFFF WORD start_6 6. Bereich: 0 bis 65535 erste Modbusadresse in W#16#0000 diesem DB W#16#FFFF WORD end_6 6. Bereich: 0 bis 65535 letzte Modbusadresse in W#16#0000 diesem DB...
  • Seite 40 4 Funktionsmechanismen dieser Applikation 4.2 Programmstruktur S7 CPU mit CP Parameter Dekl. Beschreibung Werte- Initiali- bereich sierung in Bearbeitung: TRUE FALSE nicht in Bearbeitung: BOOL DONE_NDR CP ist Client: TRUE nein aktivierter Auftrag wurde FALSE fehlerfrei beendet CP ist Server: Anforderung vom Client wurde ausgeführt und beantwortet...
  • Seite 41 4 Funktionsmechanismen dieser Applikation 4.2 Programmstruktur S7 CPU mit CP Parameter Dekl. Beschreibung Werte- Initiali- bereich sierung SERVER Funktion) Schreibzugriff TRUE Lesezugriff FALSE Die Parameter des FB „MODBUSCP“ gliedern sich in zwei Gruppen: • Initialisierungsparameter • Laufzeitparameter Die Initialisierungsparameter werden nur beim Erstdurchlauf des Funktions- bausteins „MODBUSCP“...

  • Seite 42: Projektierungserläuterungen

    4 Funktionsmechanismen dieser Applikation 4.3 Programmstruktur Modicon M340 4.2.2 Projektierungserläuterungen In diesem Applikationsbeispiel sollen ein lesender und ein schreibender Datenaustausch zwischen Modbus Client und Server umgesetzt werden. Wenn die S7 CPU mit CP die Client Funktion übernimmt, dann werden über den lesenden Zugriff Daten aus dem Server geholt und über den schreibenden Zugriff an den Modbus Server zurück gegeben.

  • Seite 43: Programmdetails Zu Den Modicon M340 Bausteinen

    4 Funktionsmechanismen dieser Applikation 4.3 Programmstruktur Modicon M340 4.3.1 Programmdetails zu den Modicon M340 Bausteinen READ_VAR Mit dieser Funktion können Daten aus einem Modbus Server gelesen werden. Die Adressierung des Modbus Server erfolgt über IP Adresse. WRITE_VAR Mit der Funktion WRITE_VAR können Daten in einen Modbus Server geschrieben werden.

  • Seite 44: Installation

    5 Installation 4.3 Programmstruktur Modicon M340 Installation Dieses Kapitel beschreibt, welche Hard- und Softwarekomponenten installiert werden müssen. Die Beschreibungen, Handbücher und Lieferinformationen, die mit den entsprechenden Produkten ausgeliefert werden, sind in jedem Fall zu beachten. Installation der Hardware Die Hardware-Komponenten entnehmen Sie dem Kapitel 2.3 „Verwendete Hard- und Softwarekomponenten“.
  • Seite 45 5 Installation 4.3 Programmstruktur Modicon M340 Aktion Anmerkung Weisen Sie der Ethernet Schnittstelle des PG/PC die IP Adresse 192.168.1.55 zu (Subnetzmaske: 255.255.255.0). Start  Einstellungen  Systemsteuerung  Netzwerkverbindungen  Eigenschaften LAN  Eigenschaften TCP/IP (Start  Settings  Control Panel  Network Connections ...
  • Seite 46 5 Installation 4.3 Programmstruktur Modicon M340 Aktion Anmerkung Handbüchern für Modbus TCP zu finden (siehe \4\). Installation des Modbus TCP Wizard Im Handbuch des Modbus TCP Wizards finden Sie Informationen zur Installation und Parame- trierung einer Modbus TCP Kommunikation (siehe \5\). Die Installation erfolgt Installation von Unity Pro XL automatisch.

  • Seite 47: Inbetriebnahme Der Applikation

    6 Inbetriebnahme der Applikation 6.1 Konfiguration der CPU319-3 PN/DP Inbetriebnahme der Applikation Konfiguration der CPU319-3 PN/DP In diesem Kapitel wird die Konfiguration der CPU319-3 PN/DP beschrieben. Anhand dieser Konfigurationsbeschreibung können Sie die Applikationsbeispiele der CPU319-3 PN/DP selbst projektieren und die CPU in Betrieb nehmen. 6.1.1 Hardware-Konfiguration Tabelle 6-1...
  • Seite 48 6 Inbetriebnahme der Applikation 6.1 Konfiguration der CPU319-3 PN/DP Aktion Anmerkung Fügen Sie ein Rack aus dem Hardwarekatalog über drag&drop in die Hardware-Konfiguration ein. Fügen Sie eine CPU319-3 PN/DP Hardwarekatalog: V2.7 aus dem Hardware-Katalog SIMATIC 300CPU 300CPU319-3 PN/DP6ES7 318- über drag&drop auf dem Steckplatz 3EL00-0AB0V2.7 2 des Racks ein.

  • Seite 49: Modbus Tcp Bausteine In Projekt Einfügen

    6 Inbetriebnahme der Applikation 6.1 Konfiguration der CPU319-3 PN/DP 6.1.2 Modbus TCP Bausteine in Projekt einfügen Tabelle 6-2 Aktion Anmerkung Öffnen der Modbus TCP Beispiele aus der Bibliothek für PN CPUs: Datei  Öffnen  Beispielprojekte (File  Open  Sample projects) Einfügen der S7 300 CPU Bibliotheksbausteine in das S7...

  • Seite 50: Modbus Tcp Verbindungen Parametrieren

    6 Inbetriebnahme der Applikation 6.1 Konfiguration der CPU319-3 PN/DP 6.1.3 Modbus TCP Verbindungen parametrieren Die Modbus TCP Verbindung kann entweder mit dem Modbus TCP Wizard oder durch manuelle Bearbeitung des Parameter DB (MODBUS_PARAM) konfiguriert werden. Die manuelle Bearbeitung des MODBUS_PARAM wird im Modbus TCP Handbuch für PN CPUs (siehe \4\) beschrieben.
  • Seite 51 6 Inbetriebnahme der Applikation 6.1 Konfiguration der CPU319-3 PN/DP Aktion Anmerkung Auswahl Client/Server Betrieb Aktivieren Sie die Funktion „SIMATIC S7 acts as server“, wenn die S7 CPU als Modbus TCP Server arbeiten soll. Aktivieren Sie die Funktion „connect at startup“, damit nach dem Neustart der CPU automatisch eine Modbus TCP Verbindung zum remoten...

  • Seite 52: Projekt Laden

    6 Inbetriebnahme der Applikation 6.1 Konfiguration der CPU319-3 PN/DP Aktion Anmerkung Definition der Modbus Register Clientapplikation: 1 Holdingregister von 100 bis 399 2 Inputregister von 400 bis 600 Serverapplikation: 1 Holdingregister von 0 bis 500 2 Holdingregister von 720 bis 900 Modbus TCP Parameter in den Klicken Sie auf die Schaltfläche „Next“, um in die MODBUS_PARAM übertragen...

  • Seite 53: Konfiguration Der Im151-8 Pn/Dp Cpu

    6 Inbetriebnahme der Applikation 6.2 Konfiguration der IM151-8 PN/DP CPU Konfiguration der IM151-8 PN/DP CPU Die Konfiguration der ET200S (IM151-8 PN/DP CPU) ähnelt der Konfiguration der CPU319-3 PN/DP. Deshalb wird in diesem Kapitel nur auf die Hardware- Konfiguration der ET200S eingegangen. Das Anlegen und die Konfiguration eines Modbus TCP Projekts für die ET200S ist analog zum Projekt der CPU319-3 PN/DP.
  • Seite 54 6 Inbetriebnahme der Applikation 6.2 Konfiguration der IM151-8 PN/DP CPU Aktion Anmerkung Fügen Sie die IM151-8 PN/DP CPU über drag&drop aus dem Hardwarekatalog hinzu. Hardwarekatalog: SIMATIC 300  PROFINET IO  I/O  ET200S  IM151-8 PN/DP Konfigurieren Sie die Ethernet- schnittstelle der ET200S: Vergeben Sie die IP Adresse 192.168.1.1 und erstellen Sie ein...
  • Seite 55 6 Inbetriebnahme der Applikation 6.2 Konfiguration der IM151-8 PN/DP CPU Aktion Anmerkung Hardware-Konfiguration übersetzen und speichern Modbus TCP Kopplung V 1.2, Entry ID: 38586568...

  • Seite 56: Konfiguration Der Cpu315-2 Pn/Dp Mit Cp343-1 Lean

    6 Inbetriebnahme der Applikation 6.3 Konfiguration der CPU315-2 PN/DP mit CP343-1 Lean Konfiguration der CPU315-2 PN/DP mit CP343-1 Lean 6.3.1 Hardware-Konfiguration Tabelle 6-6 Aktion Anmerkung Erstellen Sie ein neues Projekt im Dateineu SIMATIC Manager. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf das STEP7 Projekt und fügen Sie über das Menü...
  • Seite 57 6 Inbetriebnahme der Applikation 6.3 Konfiguration der CPU315-2 PN/DP mit CP343-1 Lean Aktion Anmerkung Fügen Sie die CPU315-2 PN/DP aus dem Hardwarekatalog über drag&drop auf den Steckplatz 2 des Racks ein. Sie brauchen keine CPU Schnitt- stellen definieren. Schließen Sie die Konfigurationsdialoge, die sich nach dem Einfügen der CPU automatisch öffnen.

  • Seite 58: Projekt Für Modbus Tcp Anlegen

    6 Inbetriebnahme der Applikation 6.3 Konfiguration der CPU315-2 PN/DP mit CP343-1 Lean 6.3.2 Projekt für Modbus TCP anlegen Tabelle 6-7 Aktion Anmerkung Öffnen Sie die Beispielprojekte für Modbus TCP CP über das Menü „Datei  Öffnen“ (File  Open). Kopieren Sie aus dem Beispielprojekten die Bausteine für eine Server- bzw.

  • Seite 59: Modbus Tcp Verbindungen Parametrieren

    6 Inbetriebnahme der Applikation 6.3 Konfiguration der CPU315-2 PN/DP mit CP343-1 Lean 6.3.3 Modbus TCP Verbindungen parametrieren Tabelle 6-8 Aktion Anmerkung Öffnen Sie den OB100 und bearbeiten Sie die Initialisierungs- parameter um die Modbus Datenbereiche anzupassen. Für das hier beschriebene Applikationsbeispiel müssen folgende Parameter vergeben werden (siehe Abbildung).
  • Seite 60 6 Inbetriebnahme der Applikation 6.3 Konfiguration der CPU315-2 PN/DP mit CP343-1 Lean Aktion Anmerkung Ist die S7 CPU der Modbus Client, fügen Sie eine ‚Andere Station’ ein. Wenn die S7 CPU der Modbus Server ist, überspringen Sie die Schritte 5-9 und machen bei 10 weiter.
  • Seite 61 6 Inbetriebnahme der Applikation 6.3 Konfiguration der CPU315-2 PN/DP mit CP343-1 Lean Aktion Anmerkung Wählen Sie den Typ ‚Industrial Ethernet’. Hinweis: Dieser Schritt ist nur notwendig, wenn die S7 CPU der Modbus Client ist. Passen Sie die Schnittstelle so an, dass sie die IP Adresse der Modicon M340 erhält, eine passende Subnetz Maske hat und mit dem selben...
  • Seite 62 6 Inbetriebnahme der Applikation 6.3 Konfiguration der CPU315-2 PN/DP mit CP343-1 Lean Aktion Anmerkung Wählen Sie im Dialogfeld „Neue Verbindung einfügen“ (Insert New Connection) den Verbindungstyp „TCP-Verbindung“ (TCP connection) aus. Wenn die S7 CPU der Modbus Client ist, wählen Sie unter „Verbindungspartner“...
  • Seite 63 6 Inbetriebnahme der Applikation 6.3 Konfiguration der CPU315-2 PN/DP mit CP343-1 Lean Aktion Anmerkung Ist der aktive Verbindungsaufbau ausgewählt, so muss eine Portnummer des Kommunikationspartners (Modicon M340) bekannt sein. Der lokale Port spielt in diesem Fall keine Rolle. Bei passiven Verbindungsaufbau muss keine IP Adresse bzw.

  • Seite 64: Projekt Laden

    6 Inbetriebnahme der Applikation 6.4 Konfiguration der Modicon M340 6.3.4 Projekt laden Tabelle 6-9 Aktion Anmerkung Markieren Sie im SIMATIC Manager die SIMATIC 300 Station und laden Sie das Projekt auf die Steuerung. Hinweis: Bei einer Abfrage über welche Schnittstelle Sie die Verbindung zur CPU315 herstellen möchten, müssen Sie die IP des CP auswählen.

  • Seite 65: Hardware-Konfiguration

    6 Inbetriebnahme der Applikation 6.4 Konfiguration der Modicon M340 Aktion Anmerkung Stellen Sie eine Online-Verbindung zwischen PG/PC und Modicon M340 her. Transferieren Sie das Server bzw. Client Programm in die Modicon M340. Starten Sie die CPU 6.4.2 Hardware-Konfiguration Führen Sie die folgenden Schritte aus, um die Hardware der Modicon M340 zu konfigurieren.
  • Seite 66 6 Inbetriebnahme der Applikation 6.4 Konfiguration der Modicon M340 Aktion Anmerkung Konfigurieren Sie die Projekt Einstellungen unter „Tools  Project Settings  Build“: Konfigurieren Sie die Projekt Einstellungen unter „Tools  Project Settings  Language extensions”: Modbus TCP Kopplung V 1.2, Entry ID: 38586568...
  • Seite 67 6 Inbetriebnahme der Applikation 6.4 Konfiguration der Modicon M340 Aktion Anmerkung Öffnen Sie durch Doppelklick auf den Eintrag „PLC bus“ im Menü „Project Browser“ die Hardware- Konfiguration. In der Hardware-Konfiguration ist bereits die Spannungsversorgung und das Kommunikationsmodul vorhanden. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf einen freien Steckplatz im Rack, um I/Os hinzuzufügen.

  • Seite 68: Ethernetschnittstelle Für Modbus Tcp Parametrieren

    6 Inbetriebnahme der Applikation 6.4 Konfiguration der Modicon M340 6.4.3 Ethernetschnittstelle für Modbus TCP parametrieren Tabelle 6-12 Aktion Anmerkung Klicken Sie im „Project Browser“ unter „Communication“ mit der rechten Maustaste auf „Networks“ und wählen Sie das Menü „New Networks“ aus um ein neues Netzwerk einzufügen.

  • Seite 69: Projekt Für Modbus Tcp Anlegen

    6 Inbetriebnahme der Applikation 6.4 Konfiguration der Modicon M340 Aktion Anmerkung Das neu angelegte Netzwerk muss nun der Hardware zugewiesen werden. Öffnen Sie hiefür die Ethernetschnittstelle in der Hardwarekonfiguration mit einem Doppelklick (Project Browser  Project  Configuration  PLC bus  BMX XBP 0400  BMX P34 2030 ...
  • Seite 70 6 Inbetriebnahme der Applikation 6.4 Konfiguration der Modicon M340 Aktion Anmerkung Nur in Clientapplikation: Legen Sie eine Variable mit dem Startwert „Ethernet_1{192.168.1.1}“ vom Datentyp String[32] an. Project Browser  Variables & FB instances  Elementary Variables Hinweis: Diese Variable wird für die Adressierung des Kommunikations- partners (S7 Station) der Modicon M340 benötigt.
  • Seite 71 6 Inbetriebnahme der Applikation 6.4 Konfiguration der Modicon M340 Aktion Anmerkung Nur in Clientapplikation: READ_VAR einfügen und mit Parametern versorgen: ADR  address OBJ  object type NUM  first object NB  object number GEST  management_param RECP  receiving array Nur in Clientapplikation: WRITE_VAR einfügen und mit Parametern versorgen...

  • Seite 72: Bedienung Der Applikation

    7 Bedienung der Applikation 7.1 Bedienung CPU319-3 PN/DP und IM151-8 PN/DP CPU Bedienung der Applikation Das folgende Kapitel beschreibt die Bedienung der mitgelieferten Applikations- beispiele. Bedienung CPU319-3 PN/DP und IM151-8 PN/DP CPU Bei der CPU319-3 PN/DP und der IM151-8 PN/DP CPU werden die Modbus TCP Clientaufträge über das PG/PC angestoßen.
  • Seite 73 7 Bedienung der Applikation 7.1 Bedienung CPU319-3 PN/DP und IM151-8 PN/DP CPU Aktion Anmerkung Modifizieren Sie die im Screenshot dargestellten Variablen Rechte Maustaste  Steuern (Modify)  B#16#04 DB1.DBB 69 DB1.DBW 70  400 DB1.DBW 72  4 … DB1.DBX 76.0  false Modifizieren Sie ENQ_ENR Rechte Maustaste ...
  • Seite 74 7 Bedienung der Applikation 7.1 Bedienung CPU319-3 PN/DP und IM151-8 PN/DP CPU Aktion Anmerkung Modifizieren Sie die im Screenshot dargestellten Variablen Rechte Maustaste  Steuern (Modify)  B#16#03 DB1.DBB 69 DB1.DBW 70  100 DB1.DBW 72  4 … DB1.DBX 76.0  true Sendedaten im DB11 modifizieren Öffnen Sie die Variablen-...

  • Seite 75: S7 Station Ist Server

    7 Bedienung der Applikation 7.1 Bedienung CPU319-3 PN/DP und IM151-8 PN/DP CPU 7.1.2 S7 Station ist Server In den folgenden Schritten wird beschrieben, wie Sie die Daten des S7 Modbus TCP Server verändern können. Diese Daten werden durch den Modbus TCP Client (Modicon M340) gelesen.

  • Seite 76: Bedienung Cpu315-2 Pn/Dp + Cp343-1 Lean

    7 Bedienung der Applikation 7.2 Bedienung CPU315-2 PN/DP + CP343-1 Lean Bedienung CPU315-2 PN/DP + CP343-1 Lean Bei der CPU315-2 PN/DP + CP343-1 Lean werden die Modbus TCP Clientaufträge ebenfalls über das PG/PC angestoßen. Auch hier werden Variablentabellen genutzt, die ein Steuern einzelner DB Variablen ermöglichen. Sind die S7 Stationen als Server konfiguriert, muss nur einmalig ein Auftrag gestartet werden.
  • Seite 77 7 Bedienung der Applikation 7.2 Bedienung CPU315-2 PN/DP + CP343-1 Lean Aktion Anmerkung steuern (Modify to 1) Empfangene Daten ansehen Öffnen Sie die Variablentabelle „VAT_DB11-15“ und wechseln Sie in die Online- Ansicht. Daten in den Server schreiben Um Daten vom Client in den Modbus TCP Server (Modicon M340) zu schreiben, folgen sie den Anweisungen der folgenden Tabelle.

  • Seite 78: S7 Station Ist Server

    7 Bedienung der Applikation 7.2 Bedienung CPU315-2 PN/DP + CP343-1 Lean Aktion Anmerkung Sendedaten im DB11 modifizieren Öffnen Sie die Variablen- tabelle „VAT_DB11-15“ und wechseln Sie in die Online- Ansicht. Modifizieren Sie die im Screenshot eingerahmten Variablen. Öffnen Sie erneut die Variablentabelle „Client_write_to_server“...

  • Seite 79: Bedienung Modicon M340

    7 Bedienung der Applikation 7.3 Bedienung Modicon M340 Aktion Anmerkung Sie können in der geöffneten Variablentabelle auch die Daten überprüfen, die der Client in den Server schreibt. Bedienung Modicon M340 7.3.1 Modicon M340 ist Client Daten aus dem Server lesen und in den Server schreiben In den folgenden Schritten wird beschrieben, wie Sie in der Modicon M340 die Daten, welche aus der S7 gelesen bzw.
  • Seite 80 7 Bedienung der Applikation 7.3 Bedienung Modicon M340 Aktion Anmerkung Empfangene Daten ansehen Diese Daten hat der Client (M340) vom Server (s7) gelesen. Sendedaten ansehen Diese Daten schreibt der Client (M340) in den Server (S7). Modbus TCP Kopplung V 1.2, Entry ID: 38586568...

  • Seite 81: Modicon M340 Ist Server

    7 Bedienung der Applikation 7.3 Bedienung Modicon M340 7.3.2 Modicon M340 ist Server In den folgenden Schritten wird beschrieben, wie Sie die Daten der Modicon M340 (Modbus TCP Server) verändern können. Diese Daten werden durch den Modbus TCP Client (S7) gelesen. Zudem besteht die Möglichkeit, dass Sie in der Modicon M340 die Daten beobachten, die die S7 als Modbus Client in den Modbus Server schreibt.
  • Seite 82 7 Bedienung der Applikation 7.3 Bedienung Modicon M340 Aktion Anmerkung Variable Sendedaten einschalten Klicken Sie den Button „Modification“ und steuern sie die Variable %M5 auf 1. Modbus TCP Kopplung V 1.2, Entry ID: 38586568...

  • Seite 83: Literaturhinweise

    Diese Liste ist keinesfalls vollständig und spiegelt nur eine Auswahl an geeigneten Informationen wieder. Tabelle 8-42 Internetlinks Themengebiet Titel Referenz auf den Beitrag h ttp://support.automation.siemens.com/WW/view/de/3858 6568 Siemens I IA/DT h ttp://support.automation.siemens.com Customer Support Programmieren mit 61Hhttp://support.automation.siemens.com/WW/view/de/ STEP 7 V5.5 45531107 Informationen OPEN h ttp://support.automation.siemens.com/WW/view/de/2266...

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