SIMATIC NET OPC Server由西门子官方开发的一款开发多元的通讯系统,可以将工业现场的PLC、主机、工作站和个人电脑联网通讯,可以适应自动化工程中的种类多样性。小编还带来了详细的使用教程,有需要的朋友可以参考安装!
软件特色
1)simatic net是西门子的通信软件,它包含cp 5613、cp 5614和cp 1613、cp 1616等通信卡的驱动程序,step 7集成的“设置pg/pc接口”工具不支持上述通信卡。将这类cp卡插入计算机,在安装simatic net时,将自动地为它们安装驱动程序。
2)如果上位计算机运行的组态软件不支持西门子的通信协议,不能直接访问s7-300/400 plc,需要用simatic net的opc功能来解决这一问题。
3)大型复杂的控制系统有多台计算机和多台plc。可以用simatic net来组态pc站,然后在netpro中分别组态各plc和各pc站点之间的连接。
4)使用冗余设计的容错自动化系统s7-400h和cp 1613、cp 1616以太网卡时,必须用simatic net来组态冗余通信。
5)simatic net提供了s7、fdl、pg/op等通信协议访问的授权。
simatic net软件中的opc scout工具用于opc组态,生成的opc的组和条目用于plc与组态软件的通信,还可以用opc scout来测试opc服务器和plc的数据通信。
SIMATIC NET OPC使用教程
通过ETHERNET建立OPC 服务器与S7 PLC 的S7连接(基于先进的PC组态)
1. 例子中所用的软件与硬件
l SIMATIC NET PC SOFTWARE V6.2 SP1
l STEP 7 V5.3 SP1
l 普通网卡
l Softnet S7 IE授权
l S7 300 CPU315-2DP,CP343-1(6GK7 343-1EX20-0XE0)
l 通讯协议 TCP/IP
2. OPC服务器与PLC S7 连接通讯的组态
步骤一: 配置PC站的硬件机架
当SIMATIC NET软件成功安装后,在PC机桌面上可看到Station Configurator的快捷图标,同时在任务栏(Taskbar)中也会有Station Configuration Editor的图标。
图1: Station Configurator 桌面快捷图标 图2:任务栏中的图标
1) 通过点击图标打开Station Configuration Editor配置窗口
图2:Station Configuration Editor配置窗口
2) 选择一号插槽,点击Add按钮或鼠标右键选择添加,在添加组件窗口中选择OPC Server点击OK即完成。
图3:添加OPC Server
3) 同样方法选择三号插槽添加IE General
图4: 添加IE General
插入IE General后,即弹出其属性对话框。点击Network Properties,进行网卡参数配置。
图5: 网卡属性
4) 网卡的配置
点击Network Properties后,WINDOWS 网络配置窗口即打开,选择本地连接属性菜单
设置网卡参数,如IP地址,子网掩码等。步骤如图6,图7,图8。确认各步设置后,网卡
配置完成。
图6: 本地连接
图7:网卡属性选择
图8: 分配普通网卡参数
5) 分配PC Station名称
点击“Station Name”按钮,指定PC站的名称,这里命名为ethernetopc。点击“OK”确认即完成了PC站的硬件组态。
图9:命名PC站名称
注:Station Name并不是特指PC机本机的名称
步骤二:配置控制台(Configuration Console)的使用与设置
1) 配置控制台(Configuration Console)是组态设置和诊断的核心工具,用于PC硬件组件和PC应用程序的组态和诊断。
2) 正确完成PC站的硬件组态后,打开配置控制台(startàsimaticàsimatic netàConfiguration console),可以看到所用以太网卡的模式已从PG mode切换到Configuration mode,插槽号(Index)也自动指向3。如图8。
图10 配置控制台(Configuration Console)
注: 对于Simatic Net V6.1或V6.0版本的软件,你需要在上面窗口中,手动将模块模式(Mode of the module)从PG模式切换到组态模式(Configured mode),并设置Index号。然后再在Station Configuration Editor中添加硬件。
3) 在Access Points设定窗口中,将S7ONLINE 指向PC internal(local)。此设定是为PC站组态的下载做准备。
图11:PC Station配置控制台Access Point
步骤三: 在STEP 7中组态PC Station
1) 打开SIMATIC Manager,通过FileàNew创建一个新项目,如“s7ethernetopc”。通过InsertàStationàSimatic Pc Station插入一个PC站。特别注意的是,要将PC Station默认名称“SIMATIC PC Station(1)”改为与Station Configuration Editor 中所命名的Station Name名称相同,所以这里改名为“ethernetopc”。双击Configuration即可进入PC Station组态界面。
图12: STEP 7中创建新项目与建立Simatic PC Station
2) 在硬件组态中,从硬件目录窗口选择与已安装的Simatic net软件版本相符的硬件插入到与在Station Configuration Editor配置的 PC硬件机架相对应的插槽中。
图13: PC Station硬件组态
3) 分配普通以太网络参数
点击IE General属性对话框中Properties按钮打开以太网接口参数设置对话框,按要求设置以太网卡的IP地址和相应的子网掩码。IP地址应与实际硬件所设以太网卡IP地址一致。(与图7中IP地址相同)并用New按钮建立一个ethernet网络。
确认所有组态参数,完成网卡设置。
图14:以太网卡参数设置
4) 完成PC站组件设置后,按下编译存盘按钮确定且存储当前组态配置
图15:组态的编译存盘
5) 编译无误后,点击“Configure Network”按钮,进入NetPro配置窗口。
图16:选择“Configure Network”按钮
6) 在NetPro网络配置中,用鼠标选择OPC Server后在连接表第一行鼠标右键插入一个新的连接或通过“Insert>New Connection”也可建立一个新连接。
图17: 插入新连接
7) 如果在同一STEP 7项目中,所要连接的PLC站已经组态完成,即PLC以太网通讯处理器(CP343-1 or CP443-1)网络已经使能,在选择“Insert New Connection”后,连接会自动创建,不需以下步骤的设置,仅需确认连接属性即可。如果在项目中没有所要连接的对象(如本例),你必须在“Insert New Connection”对话框中,选择“Unspecified”作为连接对象,并在连接属性中选择S7 connection。点击OK确认。
图18:在网络配置(NetPro)中添加新连接
8) 在S7 连接属性对话框中,将所要连接PLC以太网通讯处理器(CP343-1 or CP443-1)IP地址填入到图19标注的 Partner、Address对应空白框中。然后选择“Address Details”按钮,对地址进行进一步设置。所要设置的参数是机架和插槽号(Rock/Slot)。如果连接对象是S7 300 PLC,则机架和插槽号分别为0,2。如是S7 400 CPU,要根据实际机架和插槽号来设置。设置完成后点击OK确认。
注:Slot是指CPU所在插槽号。
图19:S7 连接属性与连接地址
9) 确认所有配置后,已建好的S7连接就会显示在连接列表中。点击编译存盘按钮或选择Network>Save and Compile,如得到No error的编译结果,则正确组态完成。这里编译结果信息非常重要,如果有警告信息(Warning)显示在编译结果对话框中,这仅仅是一条信息。但如果有错误信息(error Message),说明组态不正确,是不能下载到PC Station中的。
图20: 组态编译存盘
步骤四:组态下载
1) 完成PC站组态后,即可在NetPro窗口点击功能按钮栏中下载按钮将组态下载到PC站中。需注意的是,下载过程中会删除已有相关组件的数据,新的组态数据将被下载到PC机。点击OK执行下载。
图21:组态下载
2) 下载完成后,可以打开Station Configuration Editor窗口检查组件状态。下图为正确状态显示画面。OPC Server插槽Conn一栏一定要有连接图标,此项说明连接激活。(Simatic Net 软件版本V6.1或V6.0版本无此状态栏)
图22: PC Station运行状态
步骤五:数据通讯的测试-OPC Scout
OPC Scout 工具随Simatic Net软件一起提供,当完成PC Station组态下载后,可用此工具进行OPC Server 和PLC的数据通讯测试。
1) 打开OPC Scout,(Start>SIMATIC>SIMATICNet>OPC Scout),如图21双击“OPC SimaticNet”在随之弹出的“ADD Group”对话框中输入组名,本例命名为“OPC_ETHERNET”。点击OK确认。
图23: 在OPC Scout中添加一个组“OPC_ETHERNET”
2) 双击已添加的连接组(OPC_ETHERNET),即弹出“OPC Navigator”对话框,此窗口中显示在Configuration Console所激活的连接协议。双击“S7”,在PC Station组态NetPro中所建的连接名会被显示(S7 connection_1)。双击此连接,即可出现有可能被访问的对象树(objects tree),在PLC CPU中已存在的DB块也会出现。
图24:Objects in the OPC Navigator
3) 双击任意所需访问的PLC数据区都可建立标签变量。这里以DB区为例。
双击DB如果所显示的DB块有红叉标记,这并无问题。只要再次双击“New Definition”,“Define New Item”对话框即被打开。可在此定义标签变量与数据类型。注:Datatype、Address、No.Value参数必须定义,No.Value是指数据长度。定义完成后,点击OK确认。
图25: 定义条目及标签变量
4) 在“Define New Item”中点击确认后,新定义的条目即显示在OPC Navigator的中间窗口。点击“à”就可将此条目移到OPC-Navigator的右侧窗口,再点击OK按钮就可将此条目连接到OPC Server.
图26: 建立定义条目与OPC Server连接
5) 上一步确认后,所定义的条目(Item)即嵌入到OPC Scout中。如果“Quality”
显示“good”,则OPC Server与PLC的S7连接已经建立,也就意味着可以对标签变量进行读写操作。
图27:OPC Scout与OPC Server的连接
双击条目的“Value”栏,即可在“Write Value(s) to the Item(s)”窗口中对有关条目进
行写操作
图28:写操作
三.在WINCC项目中建立OPC连接
WINCC项目可以通过OPC channel获得本机或网络上计算机的OPC Server的数据。首先,在变量管理器里面建立OPC驱动。
图29 建立新的驱动
在驱动文件夹里选择”OPC.CHN”文件,就会得到如图30所示的OPC驱动连接。
图30 OPC 驱动连接
打开系统参数选项,在OPC条目管理器里浏览本机的OPC Server,找到我们刚才建立的SIMATIC NET OPC,添加变量,您可以用过滤器选择自己想要监控的变量,也可以在该连接下生成自己的变量,只要值填写正确就可以了,如图31所示。
图31 选择系统参数
找到前面设置好的OPC Server-OPC.SimaticNET
图32 OPC条目管理器
图33 变量过滤器
图34 选择变量
将OPC Scout中生成的变量引入到WINCC过程变量中去,您也可以自己生成新的变量
图35 完成OPC过程变量的添加