SIMATIC S7-1200自由口通信

曹新辉

SIMATIC S7-1200 控制器具有模块化、结构紧凑、功能全面等特点，适用于多种应用，能够保障现有投资的长期安全。由于该控制器具有可扩展的灵活设计，符合工业通信最高标准的通信接口，以及全面的集成工艺功能，因此它可以作为一个组件集成在完整的综合自动化解决方案中，成为制造行业中的创新系统解决方案。在串口通信方面，从硬件上与S7-200有什么不同？从软件编程方面与S7-200有什么不同？与S7-300从硬件上及软件编程上又有什么区别？

曹新辉

S7-1200是西门子的新一代的控制器，在串口通信方面在硬件与软件方面都与S7-200不同：
' M& n! F6 g0 W. h
# l, @+ g; @, j3 H$ q  首先，从硬件方面

& N& j3 r  o& ]7 X  S. x3 E. KS7-1200现有的几款PLC都可以扩展3个串口通信模板（即可以全部是RS232接口，也可以全部是RS485接口，也可以是两种接口的组合），而S7-200这不可以进行扩展，只能用本体上的RS485口，在这一点上功能强了。
+ O- d/ [5 A7 `3 H/ P! }. U
  其次，从软件方面
* g& d9 T$ C5 m
3 `5 s" [: F5 l* g: b* B- X) OS7-1200，在编程上与S7-300的编程方法类似，组态完硬件接口，直接调用功能块就可以，非常简单，不像S7-200需要对SM进行操作。
1 K% Q/ b6 [4 p9 r6 T8 O$ y7 y- g) X
; ^' x. B. u! l, ?0 g8 b  `

2 N1 u5 Z$ I9 m9 XS7-1200与S7-300在串口通信比较起来基本上一样，但在作Modbus的通信时不需要额外的Dongle来支持。

曹新辉

S7-1200与MM440的USS通信
8 `1 T  C% u4 `* c) Y& ?; a4 @2 _
, }3 M5 H0 _, |) ^已实现了用S7-1200监控两台MM440，和读写MM440的参数，感觉非常好用。

在接线时必须注意下面两点，否则可能毁坏通信接口：
/ g( A! ?. l9 [1 R/ [$ I
; E; U: z2 G3 ^: f5 L# r1）S7-1200侧的RS-485连接器的5脚（参考电压0V）必须与MM440的模拟量输入电压的0V端子（2号端子）相连。

2）0V线不能与设备的电磁兼容性地(EMC地)相连。
* t. l( _# b* L) O$ H8 |


在OB1中调用USS_DRV功能块（FB1071）来监控变频器，在循环中断组织块中调用USS_PORT（FC1070），它是S7-1200和变频器USS通信的接口，用它来设置波特率和通信接口。系统手册给出了波特率与调用循环中断组织块的时间间隔的关系。
& i5 D" p; ?" J9 W) L, e, {' x5 I$ _
$ S3 Y6 _6 \: B所有的USS指令（包括读写变频器参数的FC）共用一个USS_DRV的背景数据块。

一个背景数据块只能保存一台变频器的参数，它为什么可以供多台变频器使用呢？

8 V+ B- A$ S( D4 o7 R3 J实验时发现USS通信与RS-485接口组态的参数没什么关系，可以采用默认的参数。

曹新辉

S7-1200自由口通信的特点：

/ D& Z% n4 [* \* m8 J0 p1、S7-1200通过S7协议与S7-200通讯时，S7通讯只支持绝对地址DB寻址通讯，且S7-200可同时最多8个S7通讯伙伴进行通讯；

8 l3 p2 P0 h8 {2、S7-1200与第三方设备通讯时，每个S7-1200 CPU 最多可带3个通讯模块（CM1241 RS485/CM1241 RS232）而每个CM1241 RS485通讯模块理论上最多支持247个Modbus子站；

9 u( g. |+ Y8 |7 h+ P3、S7-1200通过USS协议与变频器等设备通讯时，由于每个S7-1200 CPU 最多可带3个通讯模块，因此一个S7-1200 CPU中最多可建立3个USS网络，每个CM1241 RS485通讯模块最多支持16个变频器。

曹新辉

1、S7-1200 的USS通信和MODBUS的通信的波特率和传输距离成反比，波特率越高传输距离越短，理论上串口通讯最大传输距离为1.2KM,实际在S7-1200与其它设备进行通讯距离远远小于1.2KM，大约只有50M。串行通信中，数据位信号流在信号线上传输时，会引起畸变，畸变的大小与以下因素有关：

波特率——信号线的特征（频带范围）

+ |% h8 s  c! n( W4 W传输距离——信号的性质及大小（电平高低、电流大小）

当畸变较大时，接收方出现误码。在规定的误码率下，当波特率、信号线、信号的性质及大小一定时，串行通信的传输距离就一定。

; e$ O3 m/ d' b) d' P2、S7-1200与第三方设备通讯时，每个S7-1200 CPU 最多可带3个通讯模块（CM1241 RS485/CM1241 RS232）而每个CM1241 RS485通讯模块理论上最多支持247个Modbus子站，所以理论上一个S7-1200 CPU最多可带741个Modbus子站。