双s7200plc通讯数据备份程序设计(附件)【字数:12800】
摘 要摘 要在PLC问世以前,工业电气控制领域一直是以继电器系统控制占主导地位。由于继电器系统存在控制系统体积大、可靠性低、查找和排查故障困难等特点,PLC出现后迅速发展起来成为当代工业自动化的支柱产业之一。S7-200PLC可应用的范围非常广泛,但是CPU所能扩展的模块最多为7个,在大工程的应用中考虑到成本,选用S7-200PLC完成工作时需要使用多个PLC来实现。随着PLC的数量增加,通信链路也相应的增加,仅仅使用单一链路来完成通信的话,出现故障的可能性增大,可靠性降低。本论文为了解决这个问题,用两台S7-200PLC模拟多台S7-200PLC系统情况,在PLC与上位机相连的基础上,用以太网和PPI两种通信方式使两台PLC之间互相备份上位机所需的数据。当相互备份的两台S7-200PLC的一条通信线路出现问题的时候,另一条通讯链路保证数据备份的同时,有检测报警系统,提醒工作人员及时检修,防止两种通信链路先后出现故障,提高系统的可靠性。证明这个方案可以实现。关键词S7-200PLC;数据传输;通信协议;
目 录
第一章 绪论 1
1.1 研究背景和意义 1
1.1.1 数据备份和链路冗余 1
1.1.2 研究意义 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3 主要完成内容 2
第二章 S7200PLC介绍 4
2.1 S7200PLC的CPU模块 4
2.1.1 CPU模块外形结构 4
2.1.2 CPU模块主要性能 4
2.2 S7200PLC的通信扩展模块 5
2.2.1 EM277模块 6
2.2.2 调制解调器模块EM241 6
2.2.3 工业以太网通信模块 7
2.3 STEP7MICRO/WIN编程软件 7
2.3.1 STEP7Micro/WIN编程软件介绍 7
2.3.2 建立S7200PLC通信连接 8
第三章 S7200PLC通信选择 10
3.1 MPI通信协议 10
3.1.1 MPI协议简介 10
3.1.2 MPI通信优缺 style="display:inline-block;width:630px;height:85px" data-ad-client="ca-pub-6529562764548102" data-ad-slot="6284556726"> (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({ });
目 录
第一章 绪论 1
1.1 研究背景和意义 1
1.1.1 数据备份和链路冗余 1
1.1.2 研究意义 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3 主要完成内容 2
第二章 S7200PLC介绍 4
2.1 S7200PLC的CPU模块 4
2.1.1 CPU模块外形结构 4
2.1.2 CPU模块主要性能 4
2.2 S7200PLC的通信扩展模块 5
2.2.1 EM277模块 6
2.2.2 调制解调器模块EM241 6
2.2.3 工业以太网通信模块 7
2.3 STEP7MICRO/WIN编程软件 7
2.3.1 STEP7Micro/WIN编程软件介绍 7
2.3.2 建立S7200PLC通信连接 8
第三章 S7200PLC通信选择 10
3.1 MPI通信协议 10
3.1.1 MPI协议简介 10
3.1.2 MPI通信优缺 style="display:inline-block;width:630px;height:85px" data-ad-client="ca-pub-6529562764548102" data-ad-slot="6284556726"> (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({ });
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点 10
3.2 以太网通信 11
3.2.1以太网通信网络简介 11
3.2.2以太网通信优缺点 11
3.3 PPI网络通信 11
3.3.1 PPI通信网络简介 11
3.3.2 PPI通信优缺点 12
3.4 自由口通信 12
3.4.1自由口通信介绍 12
3.4.2自由口通信优缺点 13
3.5 PROFIBUS网络通信 13
3.5.1 PROFIBUS网络通信简介 13
3.5.2 PROFIBUS网络通信优缺点 14
3.6 小结 14
第四章 数据冗余备份的程序实现 15
4.1 PPI通信的实现 15
4.1.1 PPI主站模式设定 15
4.1.2 指令格式实现 15
4.1.3 PPI向导设置 16
4.1.4 PPI通信程序调试 17
4.2 以太网通信的实现 18
4.2.1 以太网通信硬件连接 18
4.2.2 使用向导配置服务器 19
4.2.3 使用向导配置客户机 21
4.2.4 以太网通信程序调试 22
4.3 功能的实现 23
4.3.1 报警功能意义 23
4.3.2 程序总体设计 24
4.3.3 报警程序及调试 24
4.3.4 S7200PLC实物调试 26
结论 27
致谢 28
参考文献 29
第一章 绪论
在自动化特别是电脑技术日益发展的背景下,工业生产中所使用的设施也在更新,可编程控制器就是这种变革中的产物。其代替了以往电控设施中的新型电子装置,呈显出以往电气装置无法相比的优势。
可编程控制器是一种以微型处理器为核心的,结合了计算机技术、自动化控制技术和通讯技术等当代科技而迅速成长起来的一种新型的产业自动控制装置。随着计算机技术的发展,可编程序控制器的功能日益强大,性价比越来越高,已经成为控制领域的主流设备,并与CAD、机器人技术一起,成为工业自动化的三大支柱,已经广泛应用在电气控制、网络通信、数据采集等多个领域。
1.1研究背景和意义
1.1.1 数据备份和链路冗余
数据备份即是通过特定的办法,将需要的文件复制到转储设备的过程。设计中数据备份就是通过通信把需要读取的数据完整发送的网络中另一个PLC中,必备数据读取。
冗余的概念,就是采用增加一倍或几倍的元件来控制的方式,使得因为控制设备的意外而导致的损失降到最低。链路上的冗余也是通过两条及以上的通信链路来完成通信。
1.1.2 研究意义
随着科技的发展,PLC在整个工业的智能化过程中占据着重要的地位,国内外已普遍地使用在冶金、轻工、电子、机械、石油、化工、电力以及交通等多种行业中。至少八成的工业控制能够借助于PLC的方式加以实现[1]。而西门子S7200作为一款价格便宜、可靠性很高的一类小型化的能够编程序的控制器,运用在各个行业与环境内的监测与控制的智能化过程中,然而PLC亦有自身的不足。
西门子公司的S7200PLC,虽然具有它强大的通信功能、灵活的寻址方法等优点,不管是哪一种型号的CPU可连接的扩展模块不超过7个。在实现大数据采集要求时,一台S7200CPU扩展的七个模块远远满足不了工程的要求,所以实际工程中一般用多个S7200,使其CPU带不同的扩展模块共同实现功能。而S7200PLC与上位机通信时一般是通过一条通信链路来传输数据,在上位机接受检测采集的数据是难免发生通信链路出现故障的情况,导致整个S7200PLC的数据就无法读取,整个系统的检测监控或是数据采集出现相应的问题。当系统包含多个S7200PLC时,通讯链路的数量也会相应的增加,这样系统的可靠性就会大大降低。选题主要为了解决这个问题,提高可靠性,延长系统的使用寿命。
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