1、概述
西門(mén)子S7-1200PLC支持多種和談通過(guò)以太網(wǎng)通訊方式，如OPC、TCP、S7、MODBUS-TCP等。TCP方式相比其它和談，具有更多的天真性，更快的數(shù)據(jù)相應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，自己即先容LabVIEW通過(guò)TCP方式與S7-1200 PLC通訊。
S7-1200PLC的TCP通訊方式，稱(chēng)之為“開(kāi)放式用戶通訊”，通過(guò)以太網(wǎng)發(fā)送或讀取數(shù)據(jù)。
2、測(cè)試環(huán)境
2.1 硬件平臺(tái)
1) PLC：CPU 1215C 固件v4.0；
2) PC一臺(tái)；
2.2 軟件平臺(tái)
1) 博途 TIA V14
2) LabVIEW 2012 或以上版本
2.3 團(tuán)體思路
1) PLC編程：配置PLC --> 增加發(fā)送和汲取數(shù)據(jù)塊 --> 發(fā)送數(shù)據(jù)程序 --> 汲取數(shù)據(jù)程序 --> 編譯下載
2) LabVIEW編程：建立TCP連接 --> 汲取或發(fā)送數(shù)據(jù) --> 關(guān)閉連接
3、操縱步驟
3.1 CPU配置
1) 翻開(kāi) TIA Portal，建立項(xiàng)目，增加CPU為1215C。
2) 雙擊“建筑組態(tài)”，切換到“建筑視圖”，點(diǎn)擊CPU，右鍵選定屬性。
3) 在常規(guī)欄，選定PROFINET 接口[X1]/以太網(wǎng)地點(diǎn)屬性，配置CPU的IP地點(diǎn)，本例配置為 192.168.0.10，如下圖所示：
圖 1
4) 在常規(guī)欄，選定體系和時(shí)間存儲(chǔ)器屬性，啟用體系存儲(chǔ)器字節(jié)和時(shí)鐘存儲(chǔ)器字節(jié)，如下圖：
圖 2
5) 要是傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量大，且及時(shí)性要求高，可選定通訊負(fù)載屬性，把由通訊惹起的輪回負(fù)荷由默認(rèn)為20%，進(jìn)步到 50%。
圖 3
3.2 增加數(shù)據(jù)塊
1) 增加發(fā)送數(shù)據(jù)塊。該數(shù)據(jù)塊用于存儲(chǔ)PLC向LabVIEW發(fā)送的數(shù)據(jù)。點(diǎn)擊程序塊/增加新塊，在翻開(kāi)的對(duì)話框中選定數(shù)據(jù)塊，輸入名稱(chēng)，如 PlcSendData ，類(lèi)型可選定全局DB。留意要是不一次性傳輸大量數(shù)據(jù)，可以干脆使用PLC變量，單次發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)，不需要建立數(shù)據(jù)塊。
圖 4
2) 翻開(kāi)該數(shù)據(jù)塊PlcSendData ，增加數(shù)據(jù)，名稱(chēng)如 ArySendData，選定數(shù)據(jù)類(lèi)型Array of Byte，即字節(jié)數(shù)組，數(shù)組長(zhǎng)度配置為10。
圖 5
3) 點(diǎn)竄數(shù)據(jù)塊屬性。選中數(shù)據(jù)塊PlcSendData ，右鍵屬性，在屬性欄去掉優(yōu)化的塊走訪，以支持絕對(duì)尋址模式。
圖 6
4) 增加汲取數(shù)據(jù)塊。該數(shù)據(jù)塊用于存儲(chǔ)LabVIEW向PLC發(fā)送的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)塊名稱(chēng)PlcRecvData，數(shù)據(jù)類(lèi)型Array of Byte，操縱要領(lǐng)同步驟1、2、3。
圖 7
3.3 編寫(xiě)發(fā)送數(shù)據(jù)程序
1) 翻開(kāi) Main 程序
2) 增加指令通訊/開(kāi)放式用戶通訊/TSEND_C到程序段1，調(diào)用選項(xiàng)的數(shù)據(jù)塊名稱(chēng)接納默認(rèn)。
圖 8
3) 配置 TSEND_C 的通訊參數(shù)。選中 TSEND_C，右鍵屬性，切換到組態(tài)頁(yè)，選定連接參數(shù)屬性。同伴項(xiàng)選定未指定，連接數(shù)據(jù)選定新建，體系會(huì)自動(dòng)建立一個(gè)連接數(shù)據(jù)，如PLC_1_Send_DB。輸入同伴的IP地點(diǎn)，如192.168.0.12。由同伴主動(dòng)確立連接，PLC的端口可保存默認(rèn)的2000。連接類(lèi)型為TCP，連接ID接納默認(rèn)值。（注：所謂同伴即與PLC通訊的另一方，可以為上位機(jī)PC、HMI等）
圖 9
4) 配置 TSEND_C 的輸入輸出。TSEND_C在檢測(cè)到參數(shù) REQ 上升沿時(shí)執(zhí)行發(fā)送功課，因此每次發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，都應(yīng)在REQ上發(fā)生一個(gè)脈沖，此處為了輕便，調(diào)用體系時(shí)鐘 Clock_10Hz（每秒10次），周期性的發(fā)送數(shù)據(jù)。參數(shù)DATA為待發(fā)送的數(shù)據(jù)，此處調(diào)用數(shù)據(jù)塊 PlcSendData。留意DATA接納純符號(hào)尋址時(shí)，發(fā)送 LEN 應(yīng)配置為0，而接納絕對(duì)尋址時(shí)，應(yīng)配置為現(xiàn)實(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度。通訊狀況參數(shù) DONE\BUSY等按需要連接。
圖 10
3.4 編寫(xiě)汲取數(shù)據(jù)程序
1) 增加指令通訊/開(kāi)放式用戶通訊/TRCV_C 到程序段2，調(diào)用選項(xiàng)的數(shù)據(jù)塊名稱(chēng)接納默認(rèn)。
2) 配置 TRCV_C 的通訊參數(shù)。選中 TRCV_C，右鍵屬性，切換到組態(tài)頁(yè)，選定連接參數(shù)屬性。同伴項(xiàng)選定未指定，連接數(shù)據(jù)選定3.3 步驟自動(dòng)建立的數(shù)據(jù)，如PLC_1_Send_DB，切記不要選定新建（此例的通訊連接為自動(dòng)建立，因此發(fā)送與汲取共用一個(gè)連接，必需保持一致才氣平常通訊）。
圖 11
3) 配置 TRCV_C 的輸入輸出。TRCV_C在檢測(cè)到參數(shù) EN_R 為1時(shí)啟動(dòng)汲取。參數(shù)DATA為數(shù)據(jù)汲取區(qū)，此處調(diào)用3.2步驟所建立的數(shù)據(jù)塊PlcRecvData。留意DATA接納純符號(hào)尋址時(shí)，汲取 LEN 應(yīng)配置為0，而接納絕對(duì)尋址時(shí)，應(yīng)配置為現(xiàn)實(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度。通訊狀況參數(shù) DONE\BUSY等按需要連接。具體參數(shù)信息請(qǐng)查看贊助文檔。
圖 12
4) 為了校驗(yàn)PLC是否精確汲取到LabVIEW所發(fā)送的數(shù)據(jù)，可通過(guò)以下兩種要領(lǐng)測(cè)試。
a、將第3.3 的數(shù)據(jù)發(fā)送區(qū)配置為與數(shù)據(jù)汲取區(qū)相像的數(shù)據(jù)塊，即 PlcRecvData，使PLC把汲取到數(shù)據(jù)發(fā)送回LabVIEW。
b、增加 MOVE 指令接納數(shù)據(jù)挪動(dòng)的要領(lǐng)實(shí)現(xiàn)此功效，如下所示：
圖 13
3.5 編寫(xiě)LabVIEW程序
1) 建立TCP連接TCPOpenConnection。輸入PLC的IP地點(diǎn) 192.168.0.10 和端口號(hào)2000。
圖 14
2) 讀取數(shù)據(jù)TCPRead。輸入讀取長(zhǎng)度10（PLC程序的發(fā)送數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度為10個(gè)字節(jié)）。
圖 15
3) 發(fā)送數(shù)據(jù)TCPWrite。
圖 16
4) 關(guān)閉連接TCPClose Connection。
5) 前面板如下。點(diǎn)擊 Write，把數(shù)據(jù)WriteData寫(xiě)入PLC，同時(shí)PLC把該數(shù)據(jù)發(fā)還LabVIEW，通過(guò) ReadData顯示。要是ReadData數(shù)據(jù)與WriteData一致，即通訊平常。
