WINCC连接Siemens PLC的常用方式

说明：

a.文档并未列出所有的WINCC连接Siemens品牌PLC的所有方法，只是列举了一些常用的方法。

b.在各种连接方式中的参数设置可能会略有不同，在此列出的步骤和参数只是一套可以连通的设置方法。

一．WINCC使用CP5611通讯卡通过MPI连接PLC

前提条件

I) 通过CP5611实现PLC系统与WINCC6.0通讯的前提条件是在安装有WINCC的计算机上安装CP5611通讯板卡。

II) 使用STEP7编程软件能够通过MPI正常连接PLC。

1．STEP 7 硬件组态

STEP7设置MPI通讯，具体步骤不在此详述，可参考如下图1.1示：

图1.1

注意：

新建一个MPI网络用来通讯，设置MPI网络的地址和波特率，且记住，在随后的设置中需要匹配。

2．安装CP5611通讯板卡

安装CP5611，并安装驱动程序，具体CP5611的安装过程和注意事项可参考如下链接:

/cs/document/26707026?caller=view&lc=zh-CN

3．添加驱动程序和系统参数设置

打开WINCC工程在Tag Management-->SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE->MPI

右键单击MPI，在弹出菜单中点击System bbbbbeter，弹出System bbbbbeter-MPI对话框，选择Unit标签，查看Logic device name（逻辑设备名称）。默认安装后，逻辑设备名为MPI

如图1.3所示：

图1.2

图1.3

4．设置Set PG/PC Interface

进入操作系统下的控制面板，双击Set PG/PC Interface图标。在Access Point of the Application:的下拉列表中选择MPI (WINCC)，如图1.4所示，而后在Interface bbbbbeter Assignment Used:的列表中，点击CP5611(MPI)，而后在Access Point of the Application:的下拉列表中显示：MPI (WINCC)?CP5611(MPI)，如图1.5所示：

图1.4

图1.5

设置CP5611的通讯参数,点击Properties…按钮，弹出Properties-CP5611(MPI)属性对话框，设置参数，如图1.6所示：

重要的参数如下所示：

Address:

CP5611的地址（MPI地址必须唯一，建议设置为0）

Transmission Rate:

MPI网络的传输速率（默认为187.5Kbps）您可以修改，但必须和实际连接PLC的MPI端口的传输速率相同

Highest Station Address:

MPI网络的最高站地址（必须和PLC的MPI网络参数设置相同）

图1.6

诊断MPI网络，点击Diagnostic…按钮，进入诊断对话框。如下图所示：Test按钮点击后，显示OK表示CP5611工作正常。点击Read按钮后，将显示所有接入MPI网络中的设备的站地址，如果只能读到自己的站地址，此时，请查看MPI网络和硬件连接设置，只有成功读取到CPU的站点地址，才能进行以下的步骤，否则，不可能建立通讯。

5．添加通道与连接设置

添加驱动连接，设置参数。打开WINCC工程在Tag Management-->SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE->MPI，右键单击MPI，在下拉菜单中，点击New Driver Connection，如图1.7所示，在弹出的Connection properties对话框中点击Properties按钮，弹出Connection bbbbbeter-MPI属性对话框，如图1.8所示：

图1.7

图1.8

图1.9

重要的参数如下所示：

Station Address：MPI端口地址

Rack Number：CPU所处机架号，除特殊复杂使用的情况下，一般填入0

Slot Number：CPU所处的槽号 

 

注意：如果您是S7-300的PLC，那么该参数为2，如果是S7-400的PLC，那么要根据STEP7项目中的Hardware软件查看PLC插在第几号槽内，不能根据经验和物理安装位置来随便填写，可能的参数为2、3、4（主要是依据电源的大小来决定）否则通讯不能建立。

 

6．连接测试与通讯诊断

通过WINCC工具中的通道诊断程序WinCC Channel Diagnosis即可测试通讯是否建立。注意：此时PLC必须处于运行状态，老版本的PLC必须处于RUN-P或者RUN状态，WINCC必须激活运行，根据图1.9所示的位置，进入通道诊断工具，检测通讯是否成功建立。如图1.10所示，绿色的“√”表示通讯已经成功建立。

图1.10



图1.11

至此WINCC使用CP5611通讯卡通过MPI连接PLC的过程完毕。

 

 

二．WINCC使用CP5611通讯卡通过PROFIBUS连接PLC

前提条件

I) 通过CP5611实现PLC系统与WINCC6.0通讯的前提条件是在安装有WINCC的计算机上安装CP5611通讯板卡.

II) 将所要连接的PLC的端口设置为PROFIBUS通讯协议，对于MPI/DP类型的端口尤其重要。

1．STEP 7 硬件组态

使用STEP 7软件组态PLC的硬件信息，将相应的板卡在Hardware进行硬件组态，选择你将要连接WINCC的对应端口，如果其类型为MPI/DP，则需要将端口指定为PROFIBUS，如下图2.1所示：

图2.1

点击上图所示的Properties…按钮，如下图所示：

图2.2

       A．设置该PROFIBUS端口的地址为2

       B．点击New按钮，在Subnet下新建一个PROFIBUS网络，在弹出的对话框中设置参数，如图2.2所示：

其中重要参数如下：

Highest PROFIBUS Address：

    指整个PROFIBUS网络中的最高的站点地址，默认为126，可作修改。

Transmission Rate：

       PROFIBUS网络的通讯速率，整个网络中所有站点的通讯波特率应当一致。

Profile：

    具体的传输协议的设置，这里我们使用DP。

图2.3

其他设置可根据您项目的具体情况进行设置。

2．安装CP5611通讯板卡

安装CP5611，并安装驱动程序，具体CP5611的安装过程和注意事项可参考如下链接:

/cs/document/26707026?caller=view&lc=zh-CN 

3．添加驱动程序和设置系统参数

打开WINCC工程在Tag Management-->SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE->PROFIBUS

右键单击PROFIBUS，在弹出菜单中点击System bbbbbeter，如图2.4所示，弹出System bbbbbeter- PROFIBUS对话框，选择Unit标签，查看Logic device name（逻辑设备名称）。默认安装后，逻辑设备名为CP_L2_1:，如图2.5所示：

图2.4

图2.5

4．设置Set PG/PC Interface

进入bbbbbbs操作系统下的控制面板，双击Set PG/PC Interface图标，在Access Point of the Application:的下拉列表中选择CP_L2_1: 如图2.6所示，而后在Interface bbbbbeter Assignment Used:的列表中，点击CP5611(PROFIBUS)，而后在Access Point of the Application:的下拉列表中显示：CP_L2_1:?CP5611(PROFIBUS)，如图2.7所示。

图2.6

图2.7

设置CP5611的通讯参数,点击Properties…按钮，弹出Properties-CP5611(PROFIBUS) 参数。如图2.8所示：

重要的参数如下所示：

Address:

      CP5611的PROFIBUS地址

Transmission Rate:

      PROFIBUS网络的传输速率（您可以修改，但必须和实际连接PLC的PROFIBUS端口的传输速率相同）

Highest Station Address:

      PROFIBUS网络的最高站地址（必须和PLC的PROFIBUS网络参数设置相同）

Profile:

设置具体通讯协议，这里使用DP

图2.8

诊断PROFIBUS网络，点击Diagnostic…按钮，进入诊断对话框。如下图所示：Test按钮点击后，显示OK表示CP5611工作正常。点击Read按钮后，将显示所有接入PROFIBUS网络中的设备的站地址，如果只能读到自己的站地址，此时，请查看PROFIBUS网络和硬件连接设置，只有成功读取到CPU的站点地址，才能进行以下的步骤，否则，不可能建立通讯，如图2.9所示：

图2.9

5．添加通道与连接设置

添加驱动连接，设置参数。打开WINCC工程在Tag Management-->SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE->PROFIBUS，右键单击PROFIBUS，在下拉菜单中，点击New Driver Connection，如图2.10所示，在弹出的Connection properties对话框中点击Properties按钮，弹出Connection bbbbbeter-PROFIBUS属性对话框，填入参数，如图2.11所示：

图2.10

图2.11

重要的参数如下所示：

Station Address：（通讯模块的IP地址）

Rack Number：CPU所处机架号，除特殊复杂使用的情况下，一般填入0

Slot Number：CPU所处的槽号

注意：如果您是S7-300的PLC，那么该参数为2，如果是S7-400的PLC，那么要根据STEP7项目中的Hardware软件查看PLC插在第几号槽内，不能根据经验和物理安装位置来随便填写，可能的参数为2、3、4（主要是依据电源的大小来决定）否则通讯不能建立。

6．连接测试与通讯诊断

通过WINCC工具中的通道诊断程序WinCC Channel Diagnosis即可测试通讯是否建立。注意：此时PLC必须处于运行状态，老版本的PLC必须处于RUN-P或者RUN状态，WINCC必须激活运行，根据图2.12所示的位置，进入通道诊断工具，检测通讯是否成功建立。如图2.13所示，绿色的“√”表示通讯已经成功建立。

图2.12

图2.13

至此WINCC使用CP5611通讯卡通过PROFIBUS连接PLC的过程完毕。

三．WINCC使用普通网卡通过TCP/IP连接PLC

前提条件

通过以太网实现PLC系统与WINCC6.0通讯的前提条件是PLC系统配备以太网模块或者使用带有PN接口的PLC，以太网模块列表如下表所示： 

 

PLC系列	以太网通讯模块
S7-300	CP343-1/CP343-1 Lean/CP343-1 Advanced-IT
S7-400	CP443-1/CP443-1 Advanced-IT

注：只有支持ISO通讯协议的模块才支持（Industrial Ethernet工业以太网）通讯，具体情况可察看STEP7中的模块信息。本文档下列步骤应用CPU 315-2PN/DP型号的PLC，使用普通以太网卡连接。

组态过程

1．STEP7硬件组态

使用STEP7编程软件对PLC系统进行软件组态，在Hardware界面内插入实际的PLC硬件，如下图3.1所示：

图3.1

在PN-IO槽双击弹出PN-IO属性对话框，如图3.2所示：

图3.2

点击图3.2属性对话框，弹出网络参数设置对话框，如图3.3所示：

图3.3

点击New按钮，新建一个工业以太网络，输入该PN模块的IP address(IP地址)和Subnet mask(子网掩码)，在简单使用的情况下，不启用网关。

当您使用的是CPU+以太网模块通讯时，双击以太网模块，会自动弹出以太网模块的属性信息，设置以太网通讯模块的IP地址和子网掩码。方法与PN-IO的属性设置相同，如下图所示：注意如果要使用TCP/IP通讯方式，必须启动IP Protocol being used，设置IP地址与子网掩码，如图3.4所示：

图3.4

将组态下载到CPU，则PLC方面设置完成。对于第一次使用以太网通讯，必须保证首先使用MPI或者PROFIBUS的通讯方式，将设置好参数的组态下载到目标PLC，此后即可通过以太网的方式进行程序监控和项目下载。

2．设置IP地址与通讯检测

设置安装有WINCC计算机的bbbbbbs操作系统的TCP/IP参数，将WINCC组态计算机的IP地址设置成为和PLC以太网通讯模块或者PN-IO的IP地址保证是一个网段，注意子网掩码的设置，如图3.5所示：

图3.5

通过在程序?运行中键入CMD进入DOS界面，使用网络命令PING测试以太网通讯是否建立，PING的命令如下：ping 目标IP地址 –参数

如下图3.6所示：

图3.6

此例中，PN-IO的IP地址为192.168.0.100 子网掩码：255.255.255.0；组态计算机的IP地址为192.168.0.244 子网掩码：255.255.255.0，此处显示表示以太网通讯已经建立，并且状态良好。

注意：如果此处不能Ping通PLC的PN端口或者以太网模块，则通讯不可能建立，后面的步骤就不用进行了，若要通讯成功，必须保证实际的物理以太网通讯保持正常。

3．添加驱动程序和设置系统参数

打开WINCC工程在Tag Management-->SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE->TCP/IP

右键单击TCP/IP，在弹出菜单中点击System bbbbbeter，，如图3.7所示，弹出System bbbbbeter- TCP/IP对话框，选择Unit标签，查看Logic device name（逻辑设备名称）。默认安装后，逻辑设备名为CP-TCPIP，如图3.8所示：

图3.7

图3.8

4．设置Set PG/PC Interface

通讯接口设置，进入操作系统控制面板，双击Set PG/PC Interface，在默认安装后，在应用程序访问点是没有CP-TCPIP的，所以需要手动添加这个应用程序访问点，如下图3.9所示：

图3.9

当选中<Add/Delete>后，会弹出一个对话框，如下图3.10所示：

图3.10

点击Add按钮，应用程序访问点将被添加到访问点列表中，如下图3.11所示

图3.11

在如图3.11的情况下，在Interface bbbbbeter Assignment Used：选择TCP/IP->实际网卡的名称，设置完成后如图3.12所示：

注意：

a.您的网卡不同，显示会有不同，请确保所选条目为您正在使用的普通以太网卡的名称。

b.这里使用的应用程序访问名称为CP-TCPIP，因为在WINCC安装成功后，CP-TCPIP是TCP/IP驱动程序下默认的名称，所以在Set PG/PC Interface下我们添加此名称的访问点，您同样可以使用其他名称，但必须保证，必须同时修改，并保持完全一致，这样通讯同样可以实现。

图3.12

点击Diagnostics按钮后，可以对该网卡进行诊断，确保其正常工作，如图3.13所示：

图3.13

5．添加通道与连接设置

添加驱动连接，设置参数。打开WINCC工程在Tag Management-->SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE->TCP/IP，右键单击TCPIP，在下拉菜单中，点击New Driver Connection，如图3.14所示，在弹出的Connection properties对话框中点击Properties按钮，弹出Connection bbbbbeter- TCP/IP属性对话框，填入参数，如图3.15所示：

图3.14

在弹出的对话框中输入STEP7中已经设置的PN-IO或者以太网模块的的IP地址和机架号和槽号。

图3.15

在弹出的Connection properties中点击Properties按钮，在弹出的Connection bbbbbeter中输入参数：

IP Address：（通讯模块的IP地址）

Rack Number：CPU所处机架号，除特殊复杂使用的情况下，一般填入0

Slot Number：CPU所处的槽号

注意：如果您是S7-300的PLC，那么Slot Number的参数为2，如果是S7-400的PLC，那么要根据STEP7项目中的Hardware软件查看PLC插在第几号槽内，不能根据经验和物理安装位置来随便填写，可能的参数为2、3、4（主要是依据电源的大小来决定）否则通讯不能建立。

6．连接测试与通讯诊断

通过WINCC工具中的通道诊断程序WinCC Channel Diagnosis即可测试通讯是否建立。注意：此时PLC必须处于运行状态，老版本的PLC必须处于RUN-P或者RUN状态，WINCC必须激活运行，根据图3.16所示的位置，进入通道诊断工具，检测通讯是否成功建立。如图3.17所示，绿色的“√”表示通讯已经成功建立。

图3.16

图3.17

至此WINCC使用普通以太网卡通过TCP/IP连接PLC的过程完毕。

四．WINCC使用普通网卡通过Industrial Ethernet连接PLC

前提条件

通过Industrial Ethernet工业以太网实现PLC系统与WINCC6.0通讯的前提条件是PLC系统配备以太网模块或者使用带有PN接口的PLC，以太网模块列表如下表所示：

 

 

PLC系列	以太网通讯模块
S7-300	CP343-1/CP343-1 Advanced-IT
S7-400	CP443-1/CP443-1 Advanced-IT

 

注：只有支持ISO通讯协议的模块才支持（Industrial Ethernet工业以太网）通讯，具体情况可察看STEP7中的模块信息。最简单的判断以太网模块是否支持Industrial Ethernet通讯的方式是，在STEP7的硬件组态Hardware中是否具有MAC参数的填写的输入框，如下图4.1所示：

图4.1

参考STEP 7软件中的产品硬件信息来判断以太网模块是否支持Industrial Ethernet工业以太网通讯，如下图4.2所示：  

图4.2

在通讯设置以前请确认模块支持Industrial Ethernet ISO通讯，而后进行如下设置：

本文档下列步骤应用CP443-1型号的以太网通讯模块，使用普通以太网卡连接。

组态过程

1．STEP7硬件组态

使用STEP7编程软件对PLC系统进行软件组态，在Hardware界面内插入实际的PLC硬件，在本例中使用了两块CP443-1通讯模块，WINCC使用CP443-1(1)和PLC进行通讯,如下图4.3所示：

图4.3

在CP343-1(1)通讯模块上双击，会弹出Properties-CP443-1的属性对话框，在对话框中点击Properties…按钮，弹出属性对话框，激活“Set MAC address/use ISO Protocol”，在MAC address下设置通讯板卡的MAC地址，如图4.4所示，该地址可以在物理通讯板卡端口处标签上查看。

图4.4

点击New按钮，新建一个工业以太网络，在弹出的对话框都使用默认设置，该步骤一定要做，否则无法建立通讯。

将组态编译，下载到CPU，则PLC方面设置完成。对于第一次使用工业以太网通讯，必须保证首先使用MPI或者PROFIBUS的通讯方式，将设置好参数的组态下载到目标PLC，此后即可通过工业以太网的方式进行程序监控和项目下载。

2．添加驱动程序和设置系统参数

打开WINCC工程在Tag Management-->SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE->Industrial Ethernet，右键单击Industrial Ethernet，在弹出菜单中点击System bbbbbeter，如图4.5所示，弹出System bbbbbeter- Industrial Ethernet对话框，选择Unit标签，查看Logic device name（逻辑设备名称）。默认安装后，逻辑设备名为CP_H1_1:如图4所示：

图4.5

图4.6

3．设置Set PG/PC Interface

通讯接口设置，进入操作系统控制面板，双击Set PG/PC Interface，在下拉菜单中选择CP_H1_1：如图4.7所示：

图4.7

在如图4.7所示的情况下，在Interface bbbbbeter Assignment Used：选择ISO Ind Ethernet->实际网卡的名称。

图4.8

注意：

您的网卡不同，显示会有不同，请确保所选条目为您正在使用的普通以太网卡的名称。

点击Diagnostics按钮后，可以对该网卡进行诊断，确保其正常工作，如图4.9所示：

图4.9

4．添加通道与连接设置

添加驱动连接，设置参数。打开WINCC工程在Tag Management-->SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE->Industrial Ethernet，右键单击Industrial Ethernet，在下拉菜单中，点击New Driver Connection，如图4.10所示，在弹出的Connection properties对话框中点击Properties按钮，弹出Connection bbbbbeter- Industrial Ethernet属性对话框，填入参数。

图4.10

在弹出的对话框中输入STEP7中已经设置的CP443-1通讯模块的MAC地址和机架号和槽号，如图4.11所示：

图4.11

在弹出的Connection Properties中点击Properties按钮，在弹出的Connection bbbbbeter中输入参数：

Ethernet Address：（通讯模块的MAC地址）

Rack Number：CPU所处机架号，除特殊复杂使用的情况下，一般填入0

Slot Number：CPU所处的槽号

注意：如果您是S7-300的PLC，那么Slot Number的参数为2，如果是S7-400的PLC，那么要根据STEP7项目中的Hardware软件查看PLC插在第几号槽内，不能根据经验和物理安装位置来随便填写，可能的参数为2、3、4（主要是依据电源的大小来决定）否则通讯不能建立。

5．连接测试与通讯诊断

通过WINCC工具中的通道诊断程序WinCC Channel Diagnosis即可测试通讯是否建立。注意：此时PLC必须处于运行状态，老版本的PLC必须处于RUN-P或者RUN状态，WINCC必须激活运行，根据图1.9所示的位置，进入通道诊断工具，检测通讯是否成功建立。如图4.13所示，绿色的“√”表示通讯已经成功建立。

图4.12

图4.13

至此WINCC使用普通以太网卡通过Industrial Ethernet连接PLC的过程完毕。

关键词
WinCC，PLC，通讯，MPI协议，Profibus协议，Ethernet