[ Pobierz całość w formacie PDF ]
INSTRUKCJE SIECIOWE
____________________________________________________________________________
SPIS TREÅšCI:
1. Charakterystykaprotokołu komunikacyjnego PPI............................................... 2 str.
2. Charakterystyka interfejsu MPI........................................................................... 4 str.
3. Parametry magistrali sieciowej wykorzystującej protokół PPI............................. 5 str.
4. Charakterystyka instrukcji sieciowych - NETR i NETW.......................................7 str.
1
INSTRUKCJE SIECIOWE
____________________________________________________________________________
1. Charakterystyka protokołu komunikacyjnego PPI
Protokół komunikacyjny PPI (Point-to-Point Interface) został opracowany w oparciu o 7
warstwowy model odniesienia (OSI- Open Systems Interconnection). Medium transmisyjnym
jest tutaj kabel wykorzystujący standard złącza RS485. Medium transmisyjne (warstwa fizyczna)
oraz sposób dostępu do medium (protokół) określa norma DIN 19245 część pierwsza (warstwa
1 i 2). Protokół PPI bazuje na standardzie komunikacyjnym sieci przemysłowej PROFIBUS. W
standardzie tym wyróżnić można stacje aktywne (Master) połączone w pierścień logiczny oraz
stacje pasywne (Slave), które nie mają aktywnego prawa dostępu do sieci, lecz tylko mogą
przesyłać dane na żądanie stacji aktywnych Master.
W protokole tym stacjami Master mogą być sterowniki S7-214, natomiast stacjami Slave
sterowniki S7-212. Protokół PPI umożliwia mieszanie metod dostępu do sieci, umożliwiając
komunikację między:
- jednÄ… stacjÄ… Master i kilkoma stacjami Slave,
- kilkoma stacjami Master i Slave.
Protokół PPI zapewnia skuteczne i pewne mechanizmy komunikacji w odniesieniu do
sterowników S7-200, programatorów, interfejsów komunikacyjnych (tj. panele operatorskie,
wyświetlacze tekstowe).
Wymiana informacji między sterownikami z jednostką centralną CPU-212 oraz CPU-214 jest
realizowana przy wykorzystaniu instrukcji sieciowych (NETR) i (NETW).
Prędkość transmisji danych interfejsu PPI jest stała i wynosi 9600 bodów (bit/sek.). Ramki
komunikacyjne zawierają 11 bitów, w tym 8 bitów danych. Pozostałe to: bit określający początek
i koniec ramki oraz bit kontroli parzystości.
Kabel sieciowy PC/PPI
W celu podłączenia komputera-programatora do sterownika S7-200 należy użyć kabla
wyposażonego w konwerter RS232/RS485. W połączeniu takim komputer osobisty o adresie "0"
stanowi stację aktywną Master, a sterownik, któremu domyślnie przypisany jest adres "2" ,
stanowi stacją pasywną Slave. W przypadku podłączania dodatkowych sterowników, każdemu z
nich należy przydzielić adres z przedziału (2 do 126). Adres "2" jest zawsze adresem pierwszej
stacji Slave. SytuacjÄ™ takÄ… przedstawia rysunek 1.
2
INSTRUKCJE SIECIOWE
____________________________________________________________________________
Rysunek 1. Sposób podłączenia sterowników w układ sieciowy
W układzie standardowym podłączyć można maksymalnie do 31 sterowników S7 bez używania
dodatkowych wzmacniaczy (repeaters). Stosując te wzmacniacze można rozbudować sieć
sterowników do 125 jednostek. Wzmacniacze dzielą wtedy całą sieć na segmenty, których
długość nie może przekraczać 1200m.
Firma Siemens oferuje dwa typy wtyków konektorowych do kabla sieciowego, za pośrednictwem
których możliwe jest proste połączenie wielu sterowników do tej samej magistrali. Pierwszy z
nich posiada dodatkowy port umożliwiający podłączenie urządzenia współpracującego (np.
programatora - patrz rys.1.), drugi takiego gniazda nie posiada. W każdym z tych gniazd
znajduje się przełącznik BIAS/Termination.
3
INSTRUKCJE SIECIOWE
____________________________________________________________________________
Rysunek 2. Przykład kabla sieciowego
Należy pamiętać o tym by we wtykach konektorowych kabla sieciowego, wpiętych w dwie
skrajne stacje każdego z segmentów, ustawić ten przełącznik w pozycję ON.
W układzie przedstawionym na rysunku 1 wszystkie sterowniki są stacjami Slave, a jedynie
programator komputer jest stacją aktywną Master. Jednoczeœnie komputer może kontaktować
się tylko z jednym sterownikiem. Nie mogą być w tym przypadku podłączone inne stacje
aktywne np. inne programatory (PG), panele operatorskie (OP) czy też wyświetlacze tekstowe
(TD).
Również sterownik CPU 214 pracujący w takiej sieci, który w innym przypadku może stanowić
stację Master, pełni tu rolę Slave i nie może skorzystać z procedur komunikacyjnych,
zwiÄ…zanych z zastosowaniem instrukcji (NETR) i (NETW).
2. Charakterystyka interfejsu MPI
Gdy zachodzi konieczność współpracy kilku stacji aktywnych Master na jednym kablu
sieciowym, należy zastosować kartę sieciową MPI (Multipoint Interface). Może ona być
zainstalowana na PC-cie lub wewnÄ…trz innego programatora firmy Siemens. W tym przypadku
do podłączenia komputera do interfejsu RS485 pierwszej stacji sieciowej używa się kabla bez
konwertera RS232/RS485.
4
INSTRUKCJE SIECIOWE
____________________________________________________________________________
Rysunek 3. Przykład połączenie PC z wewnętrzną kartą MPI do układ
sieciowego sterowników
W powyższym przypadku sterowniki CPU214 mogą pełnić funkcję stacji Master, która może
przesyłać dane korzystając z instrukcji sieciowych (NETR) i (NETW), mimo podłączenia innych
stacji Master (komputer oraz wyświetlacze tekstowe).
Przy takiej konfiguracji jak na rysunku 3 możliwości komunikacyjne są następujące:
-
Możliwe jest monitorowanie pracy stacji "2" przez stację "0" w czasie
wymiany danych między wyświetlaczami tekstowymi (stacja "1" i "5"),
a sterownikami CPU214 (stacje "3' i "4").
-
Oba sterowniki CPU214, jako stacje Master, mogą dokonywać operacji
przesyłania danych używając procedur NETR oraz NETW.
-
Stacja "3" może prowadzić komunikację dwukierunkową ze stacjami "2" i "4".
-
Stacja "4" może prowadzić komunikację dwukierunkową ze stacjami "2" i "3".
3. Parametry magistrali sieciowej wykorzystującej protokół PPI
Na parametry sieci ma wpływ wiele czynników, wśród nich najważniejszymi są: szybkość
transmisji, liczba stacji Master włączonych do systemu sieciowego, a także długość informacji
przesyłanej między stacjami Master i Slave, wyrażonej liczbą bajtów danych.
Znając te wartości można określić czas obiegu danych (tokena) w pierścieniu logicznym (token
ring), do którego połączone są wszystkie stacje Master. Na tej podstawie można określić w jakim
cyklu czasowym dana stacja aktywna Master uzyska prawo dostępu do sieci (inaczej mówiąc po
jakim czasie, od momentu zakończenia wymiany danych, posiadać będzie po raz kolejny daną-
token uprawniającą do prowadzenia transmisji). Obliczyć to można z następującego wzoru:
5
[ Pobierz całość w formacie PDF ]