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IFIX与S7-300 PLC 的连接方法

IFIX与S7-300 PLC 的连接方法

作者: 397b621fc128 | 来源:发表于2018-10-21 22:58 被阅读5次

心灵微语

世界上的一队小小的漂泊者呀，请留下你们的足印在我的文字里。

Troupe of little vagrants of the world, leave your footprints in my words.

使用情况：PLC一次需要传递大量数据给HMI；反之亦然！

当然了，这也是WinCC的一个小漏洞，就是在Tags点数有限的情况下，可以使用这种方法来扩展点数。

提醒：此方式下。PLC与HMI只能使用“字节”进行交互。

以下重点阐述“浮点数”交互的问题！关于“DINT”或“INT”，大家可以参照“浮点数”的交互方式。其实“浮点数”交互时，依据的也就是“DINT”型数据。

举例：REAL:A（保留小数点后两位）

     DINT:B

      推导：B=REAL_To_DINT(A*100.0)

A= DINT_To_REAL(B)/100.0

通过上述，我们很容易得出一个结论：可以操作的“浮点数”范围应限制在“-21474836.48~21474836.47”内，也就是其扩大100倍后，在一个“DINT”范围内。

这里建议大家将“浮点数”范围限制在“-20000000.00~20000000.00”，当超出范围时，HMI和PLC中应有相应的防护、报警措施。（以下文中并没有具体给出防护、报警措施）

数据交互时，为了保证数据的有效性，①这里还简单的做了一下“和校验”，当然亦可以扩展其他的校验方式。（校验必须要有）②还需要增加检验 “PLC与HMI”是否断线从而保证交互数据的有效性！

“PLC与HMI”之间断线判断方法：

PLC发送递增数据至HMI，判断“当前周期数据”与“上一周期数据”是否不一样： ①“不相等”，即通讯正常； ②“相等”，且持续“一段时间”（5~10秒），即通讯异常！

反之：HMI发送递增数据至PLC，判断方法和上面一样！

一、数据方向：

---PLC To HMI(HMI From PLC)

1、PLC工作：

PLC创建“DB1”数据块，注意创建的数据类型是“DINT”；

将浮点数转换为双整数，并存入DB1中。（这里将要传递的数据，逐一转换后，存入DB1中）

定义：REAL:A（保留小数点后两位）     DINT:B

推导：B= REAL_To_DINT(A*100.0)

PLC中计算和校验，注意这里的数据类型是”DINT”和“DWORD”。

提供给HMI做判断！

2、HMI工作：

创建“原始数据类型”变量，这里建议：一个“原始数据类型”变量最多可以有400个字节，即100个“REAL”数据或“DINT” 数据

若想交互更多数据，可以新建多个“原始数据类型”变量。

但一定要注意传输量限制（小于16K）。

创建显示用的“内部变量”

创建脚本程序

//***************************************************************************************

// Define Variable定义变量

// Define Read Variable

BYTE Read_A [400] ;                  // HMI From PLC ReallyVariable

DWORD Read_B [100] ;                     // Change Type Variable

LONG Read_C [100] ;                       // Change Type Variable

FLOAT Read_D [100] ;                      // HMI Variable

DWORD Read_E , Read_F ;

// Public Variable

INT i , j ;

// Read Program

// HMI Read PLC读取数据

GetTagRaw ( "Read_Raw0" , Read_A , 400 ) ;

// HMI From PLC Really Variable拼装数据

for(i=0;i<100;i++)

{

j = i * 4 ;

Read_B [ i ] = ( DWORD ) ( ( Read_A [ j ] * 16777216 ) +( Read_A [ j + 1 ] * 65536 ) + ( Read_A [ j + 2 ] * 256 ) + Read_A [ j + 3 ] );

}

// Change Variable Type数据类型转换和数据校验计算

// Value Check

Read_E =0 ;

for ( i = 0 ; i < 100 ; i++ )

{

Read_E = Read_E + Read_B [ i ] ;      // Value Check

Read_C [ i ] = ( LONG ) Read_B [ i ] ;    // Change Variable Type

Read_D [ i ] = ( ( FLOAT ) Read_C [ i ] ) / 100.0; // ChangeVariable Type

}

Read_F = Read_E ^ 0xFFFFFFFF ;        // Value Check

// Gain PLC Variable数据写入“内部变量”中

SetTagFloat ( "Read0" ,Read_D [ 0 ] ) ;

SetTagFloat ( "Read1" ,Read_D [ 1 ] ) ;

SetTagFloat ( "Read2" ,Read_D [ 2 ] ) ;

SetTagFloat ( "Read3" ,Read_D [ 3 ] ) ;

SetTagFloat ( "Read4" ,Read_D [ 4 ] ) ;

// ......此处省略

SetTagFloat ( "Read95" ,Read_D [ 95 ] ) ;

SetTagFloat ( "Read96" ,Read_D [ 96 ] ) ;

SetTagFloat ( "Read97" ,Read_D [ 97 ] ) ;

SetTagFloat ( "Read98" ,Read_D [ 98 ] ) ;

SetTagFloat ( "Read99" ,Read_D [ 99 ] ) ;

以下是数据校验判断（判断来至PLC的校验数据）

if ( ( Read_E == GetTagDWord( "Read_Check1" ) )& ( Read_F == GetTagDWord( "Read _Check2" ) ) )

{

SetTagBit ( "Read_Good" , 1 ) ;

SetTagBit ( "Read_Bad" , 0 ) ;

}

else

{

SetTagBit ( "Read_Good" , 0 ) ;

SetTagBit ( "Read_Bad" , 1 ) ;

}

//***************************************************************************************

扩展：

当需要交互更多数据时，若想交互500个“浮点数”。只需要增加以下部分：（以下为举例）

（以下程序为了可读性，定义的变量较多，当然也可以适当的减少！）

/***************************************************************************************

// Define Variable定义变量

// Define Read Variable

BYTE Read_A0 [400] ;  

BYTE Read_A1 [400] ;

BYTE Read_A2 [400] ;

BYTE Read_A3 [400] ;

BYTE Read_A4 [400] ;               

DWORD Read_B0 [100] ; 

DWORD Read_B1 [100] ;

DWORD Read_B2 [100] ;

DWORD Read_B3 [100] ;

DWORD Read_B4 [100] ;                  

LONG Read_C0 [100] ; 

LONG Read_C1 [100] ;

LONG Read_C2 [100] ;

LONG Read_C3 [100] ;

LONG Read_C4 [100] ;                    

FLOAT Read_D0 [100] ;

FLOAT Read_D1 [100] ;

FLOAT Read_D2 [100] ;

FLOAT Read_D3 [100] ;

FLOAT Read_D4 [100] ;                   

DWORD Read_E , Read_F ;

// Public Variable

INT i , j ;

// Read Program

// HMI Read PLC读取数据

GetTagRaw ( "Read_Raw0" , Read_A0 , 400 ) ;

GetTagRaw ( "Read_Raw1" , Read_A1 , 400 ) ;

GetTagRaw ( "Read_Raw2" , Read_A2 , 400 ) ;

GetTagRaw ( "Read_Raw3" , Read_A3 , 400 ) ;

GetTagRaw ( "Read_Raw4" , Read_A4 , 400 ) ;

// HMI From PLC Really Variable拼装数据

for(i=0;i<100;i++)

{

j = i * 4 ;

Read_B0 [ i ] = ( DWORD ) ( ( Read_A0 [ j ] * 16777216 )+ ( Read_A0 [ j + 1 ] * 65536 ) + ( Read_A0 [ j + 2 ] * 256 ) + Read_A0 [ j + 3] ) ;

Read_B1 [ i ] = ( DWORD ) ( ( Read_A1 [ j ] * 16777216 )+ ( Read_A1 [ j + 1 ] * 65536 ) + ( Read_A1 [ j + 2 ] * 256 ) + Read_A1 [ j + 3] ) ;

Read_B2 [ i ] = ( DWORD ) ( ( Read_A2 [ j ] * 16777216 )+ ( Read_A2 [ j + 1 ] * 65536 ) + ( Read_A2 [ j + 2 ] * 256 ) + Read_A2 [ j + 3] ) ;

Read_B3 [ i ] = ( DWORD ) ( ( Read_A3 [ j ] * 16777216 )+ ( Read_A3 [ j + 1 ] * 65536 ) + ( Read_A3 [ j + 2 ] * 256 ) + Read_A3 [ j + 3] ) ;

Read_B4 [ i ] = ( DWORD ) ( ( Read_A4 [ j ] * 16777216 )+ ( Read_A4 [ j + 1 ] * 65536 ) + ( Read_A4 [ j + 2 ] * 256 ) + Read_A4 [ j + 3] ) ;

}

// Change Variable Type数据类型转换和数据校验计算

// Value Check

Read_E =0 ;

for ( i = 0 ; i < 100 ; i++ )

{

Read_E = Read_E + Read_B0 [ i ] + Read_B1 [ i ] + Read_B2[ i ] + Read_B3 [ i ] + Read_B4 [ i ] ;  

Read_C0 [ i ] = ( LONG ) Read_B0 [ i ] ; 

Read_C1 [ i ] = ( LONG ) Read_B1 [ i ] ;

Read_C2 [ i ] = ( LONG ) Read_B2 [ i ] ;

Read_C3 [ i ] = ( LONG ) Read_B3 [ i ] ;

Read_C4 [ i ] = ( LONG ) Read_B4 [ i ] ; 

Read_D0 [ i ] = ( ( FLOAT ) Read_C0 [ i ] ) / 100.0;

Read_D1 [ i ] = ( ( FLOAT ) Read_C1 [ i ] ) / 100.0;

Read_D2 [ i ] = ( ( FLOAT ) Read_C2 [ i ] ) / 100.0;

Read_D3 [ i ] = ( ( FLOAT ) Read_C3 [ i ] ) / 100.0;

Read_D4 [ i ] = ( ( FLOAT ) Read_C4 [ i ] ) / 100.0;

}

Read_F = Read_E ^ 0xFFFFFFFF ;      

/***************************************************************************************

 本文内容提供下载：

在自动化制造公众号聊天界面

回复“数据”，直接下载 

二、数据方向：

----PLC From HMI(HMI To PLC)

1、PLC工作：

PLC创建“DB3”数据块，注意创建的数据类型是“DINT”；

取出DB3中数据，将双整数转换为浮点数。（这里将要转换的数据，逐一从DB3中取出，进行转换）

定义：REAL:A（保留小数点后两位）     DINT:B

推导：A= DINT_To_REAL(B)/100.0

PLC中计算“和校验”，注意这里的数据类型是”DINT”和“DWORD”。

判断来至HMI的“校验数据”！

2、HMI工作：

创建“原始数据类型”变量，这里建议：一个“原始数据类型”变量最多可以有400个字节，即100个“REAL”数据或“DINT” 数据。

若想交互更多数据，可以新建多个“原始数据类型”变量。

但一定要注意传输量限制（小于16K）。

创建设置用的“内部变量”

创建脚本程序

//***************************************************************************************

// Define Variable定义变量

// Define Write Variable

BYTE Write_A [400] ;                  // HMI To PLC Really Variable

DWORD Write_B [100] ;                     // Change Type Variable

LONG Write_C [100] ;                       // Change Type Variable

FLOAT Write_D [100] ;                      // HMI Variable

DWORD Write_E , Write_F ;

// Public Variable

INT i , j ;

// Write Program

// Gain HMI Variable获取HMI设置的数据，即“内部变量”的数据

Write_D [ 0 ] = GetTagFloat ( "Write0" ) ;

Write_D [ 1 ] = GetTagFloat ( "Write1" ) ;

Write_D [ 2 ] = GetTagFloat ( "Write2" ) ;

Write_D [ 3 ] = GetTagFloat ( "Write3" ) ;

Write_D [ 4 ] = GetTagFloat ( "Write4" ) ;

// ......此处省略

Write_D [ 95 ] = GetTagFloat ( "Write95" );

Write_D [ 96 ] = GetTagFloat ( "Write96" ) ;

Write_D [ 97 ] = GetTagFloat ( "Write97" ) ;

Write_D [ 98 ] = GetTagFloat ( "Write98" ) ;

Write_D [ 99 ] = GetTagFloat ( "Write99" ) ;

// Change Variable Type 数据类型转换和数据校验计算

// Value Check

Write_E =0 ;

for ( i = 0 ; i < 100 ; i++ )

{

Write_C [ i ] = ( LONG ) ( Write_D [ i ] * 100.0 ) ; // ChangeVariable Type

Write_B [ i ] = ( DWORD ) Write_C [ i ] ; // ChangeVariable Type

Write_E = Write_E + Write_B [ i ] ; // ValueCheck

}

Write_F = Write_E ^ 0xFFFFFFFF ; // Value Check

// HMI To PLC Really Variable拆分数据

for ( i = 0 ; i < 100 ; i++ )

{

j = i * 4 ;

Write_A [ j ] = ( BYTE ) ( Write_B [ i ] / 16777216 ) ;

Write_A [ j + 1 ] = ( BYTE ) ( ( Write_B [ i ] %16777216) / 65536 ) ;

Write_A [ j + 2 ] = ( BYTE ) ( ( ( Write_B [ i ]%16777216 ) % 65536 ) / 256 ) ;

Write_A [ j + 3 ] = ( BYTE ) ( ( ( Write_B [ i ]%16777216 ) % 65536 ) % 256 ) ;

}

// HMI Write PLC 写入数据

SetTagRaw ( "Write_Raw0" , Write_A , 400 ) ;

SetTagDWord ( "Write_Check1" , Write_E) ;

SetTagDWord ( "Write_Check2" ,Write_F ) ;

//***************************************************************************************

扩展：

当需要交互更多数据时，若想交互500个“浮点数”。只需要增加以下部分：（以下为举例）

（以下程序为了可读性，定义的变量较多，当然也可以适当的减少！）

可以参照上文“PLC To HMI(HMI From PLC)”内容！

 “REAL”数据交互时,PLC端使用的子程序：

//***************************************************************************************

定义：REAL:A（保留小数点后两位）

     DINT:B

      推导：B= REAL_To_DINT(A*100.0)

FUNCTION FC1:VOID

TITLE = 'Block Title'

VERSION: '1.0'

AUTHOR: BXL

// Block Parameters

VAR_INPUT

   InV:REAL;

END_VAR

VAR_OUTPUT

   OutV:DINT;

END_VAR

BEGIN

OutV:=TRUNC(InV*100.0);

END_FUNCTION

//***************************************************************************************

//***************************************************************************************

定义：REAL:A（保留小数点后两位）

     DINT:B

      推导：A= DINT_To_REAL(B)/100.0

FUNCTION FC3:VOID

TITLE = 'Block Title'

VERSION: '1.0'

AUTHOR: BXL

// Block Parameters

VAR_INPUT

   InV:DINT;

END_VAR

VAR_OUTPUT

   OutV:REAL;

END_VAR

VAR_TEMP

   TempV:REAL;

END_VAR

BEGIN

TempV:=DINT_TO_REAL(InV);

OutV:=TempV/100.0;

END_FUNCTION

//***************************************************************************************

//***************************************************************************************

PLC端产生校验数据，提供个HMI端判断使用

FUNCTION FC11:VOID

TITLE = 'Block Title'

VERSION: '1.0'

AUTHOR: BXL

// Block Parameters

VAR_INPUT

   DBx:WORD;

   Address:INT;

   Number:INT;

END_VAR

VAR_OUTPUT

  CheckADD_V:DINT;

  CheckXOR_V:DWORD;

END_VAR

VAR_TEMP

   TempAddress:INT;

   TempNumber:INT;

END_VAR

BEGIN

TempAddress:=Address;

CheckADD_V:=0;

FOR TempNumber:=1 TO Number BY 1 DO

CheckADD_V:=CheckADD_V+DWORD_TO_DINT(WORD_TO_BLOCK_DB(DBx).DD[TempAddress]);

   TempAddress:=TempAddress+4;

END_FOR;

CheckXOR_V:=DINT_TO_DWORD(CheckADD_V) XOR 16#FFFFFFFF;

END_FUNCTION

//***************************************************************************************

//***************************************************************************************

PLC判断HMI端提供的校验数据

FUNCTION FC33:VOID

TITLE = 'Block Title'

VERSION: '1.0'

AUTHOR: BXL

// Block Parameters

VAR_INPUT

   DBx:WORD;

   Address:INT;

   Number:INT;

   HMIADD_V:DINT;

   HMIXOR_V:DINT;

END_VAR

VAR_OUTPUT

  CheckADD_V:DINT;

  CheckXOR_V:DWORD;

  Check_Good:BOOL;

  Check_Bad:BOOL;

END_VAR

VAR_TEMP

   TempAddress:INT;

   TempNumber:INT;

END_VAR

BEGIN

TempAddress:=Address;

CheckADD_V:=0;

FOR TempNumber:=1 TO Number BY 1 DO  CheckADD_V:=CheckADD_V+DWORD_TO_DINT(WORD_TO_BLOCK_DB(DBx).DD[TempAddress]);

   TempAddress:=TempAddress+4;

END_FOR;

CheckXOR_V:=DINT_TO_DWORD(CheckADD_V) XOR 16#FFFFFFFF;

IF (CheckADD_V=HMIADD_V) AND (CheckXOR_V=(DINT_TO_DWORD(HMIXOR_V)))THEN

  Check_Good:=TRUE;

  Check_Bad:=FALSE;

ELSE

  Check_Good:=FALSE;

  Check_Bad:=TRUE;

END_IF;

END_FUNCTION

//***************************************************************************************

“DINT”数据交互时，PLC的操作：

和“REAL”数据交互时一样，就是少了“数据类型”转换的操作过程。

“DINT”数据交互时，HMI的操作：

脚本事例如下，其他内容都一样，只要注意“内部变量”的数据类型为“DINT”就行了。

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