通过STEP7实现F-CPU之间安全相关DP主站与智能从站通讯

1 概述


与在标准系统中一样，在S7 分布式安全系统中具有PROFIBUS 接口的安全CPU 之间可以进行安全相关的通信。通信通过两个安全应用程序块进行，即F_SENDDP 块用于发送数据，而F_RCVDP 块用于接收数据。这些块由用户在F-CPU 相应的安全程序中调用，可用于固定数量的BOOL 和INT 类型的数据进行安全传送。
2 安全相关的DP主站与智能从站通信


在本例程中，将CPU 319F-3PN/DP作为DP 主站，CPU 315F-2PNDP 作为智能 DP 从站设备。通过两个CPU的集成DP口进行安全相关的通信。
2.1 示例所使用的软硬件环境
· STEP7 V5.5 SP2
· STEP7 Distributed Safety V5.4 SP5
· CPU319F-3PN/DP V3.2 订货号6ES7 318-3FL01-0AB0
· CPU315F-2PN/DP V2.6订货号6ES7 315-2FH13-0AB0
测试目的：对于DP 主站和智能DP从站设备的F-CPU之间的安全相关的通讯，使用F应用程序块FB223“F_SENDDP”进行发送，用FB224“F_RCVDP”进行接收。使用它们以安全方式一次传送16个BOOL型数据和2个INT型数据。要注意的是必须在安全程序开始时调用F_RCVDP，F_SENDDP必须在安全程序结束时调用 CPU319F传输类型CPU315F
16 Bool
2 INT16 Bool
2 INT

2.2 硬件配置
1) 点击“新建项目”输入项目名称，设置项目文件存储路径；点击”确定“，完成项目创建，如图2-1

图 2-1 创建项目
2) 插入 S7-300 站，将名字修改为：CPU315F-2PNDP-I-Device。如图2-2

图 2-2 插入站
3) 双击硬件组态配置界面，从右侧侧产品列表中找到CPU315F-2PNDP，拖入到项目中。如图2-3

图 2-3 硬件组态
4) 设置IP地址及工来以太网网络(通过以太网编程下载)，如图2-4

图 2-4 分配IP地址及网络
5) 分配 DP 地址及网络，如图2-5

图 2-5 设置DP
6) 工作模式：DP从站 注意：此时无F 组态页面，如图2-6

图 2-6 设置DP从站
7) 在设置CPU保护等级和激活安全程序选项，之后打开 F 参数页面，根据提示安全程序密码，本例中密码为：1111。如图2-7

图 2-7 激活安全程序
8) 设置安全程序密码，如图2-8

图 2-8 设置安全程序密码
9) CPU319F-3PN/DP 的配置过程类似前6步骤，区别在在DP 的工作模式要设置为DP主站，如图2-9

图 2-9 主站配置
10) 添加 DP 智能从站，如图2-10

图 2-10 添加DP从站
11) 双击DP从站后，进入DP从站属性页面，选择“连接”页面，点击“连接”，然后点击确定。如图2-11

图2-11 连接DP从站
12) 再次双击打开 DP从站，出现“ F 组态”页面。点击“NEW”添加组态数据，如图2-12

图 2-12 设置F组态数据
13) 设置MS组态数据：Mode：选择通讯类型，F-MS-S：从站发送主站接收。Address：分别设置主站与从站接口地址，编写时需要使用最后点击 OK或Apply以同样方法添加 F-MS-R:从站接收主站发送，如图2-13

图 2-13 设置参数
14) 添加成功后数据图示，点击“确定”，如图2-14
F-MS-R:从站接收主站发送
F-MS-S:从站发送主站接收

图2-14 添加数据后结果
15) 点击“保存和编译”。编译时需要输入安全程序密码。此例密码为：1111，如图2-15

图 2-15 保存和编译
16) 在将编译没有错误的程序，下载到plc，如图2-16

图 2-16 下载
2.3 通讯编程及测试
1) 在插入“ F-FC”或F-FB。右键选择插入新对象—》功能或功能块或数据块，如图2-17

图 2-17 插入 F-FC
2) 在F-FC 功能设置页面。创建语言选择：F-LAD,点击“确定”，如图2-18

图 2-18 选择编程语言 F-LAD
3) 调用 FB224 数据接收功能块。照图填写。注意：F程序，必须先接收，再发送，即网络1为接收功能块，如图2-19

图 2-19 接收块程序
FB 224说明
输入参数
ACK_REI：1=发生通信错误后，对发送数据的重新集成确认
SUBBO_00 -SUBBO_15用于接收BOOL数据的安全值
SUBI_00 — SUBI_01用于接收INT数据的安全值
DP_DP_ID唯一的F_SENDDP和F_RCVDP之间的关联值，确认发送和接收的对应关系
TIMEOUT安全相关的通讯的监视时间
LADDR接收地址区的起始地址，示例中是256
输出参数
ERROR：1=通信出错
SUBS_ON1=使用替代值
ACK_REQ：1=需要对发送数据的重新集成进行确认
SENDMODE1= 具有F_SENDDP的F-CPU处于取消激活的安全模式中
RD_BO_00-RD_BO_15接收的BOOL数据
RD_I_00 — RD_I_01接收的INT数据
RETVAL14/ RETVAL15SFC14/15的错误代码
DIAG诊断信息

4) 调用 FB223 数据发送功能块。照图填写。注意：F程序，必须先接收，再发送，即网络1为接收功能块，如图2-20

图2-20 发送块程序
FB223 功能说明 输入参数
SD_BO_00 —SD_BO_15用于接收BOOL数据的安全值
SD_I_00 — SD_I_01用于接收INT数据的安全值
DP_DP_ID唯一的F_SENDDP</