【MPI通讯概述】
MPI(Multi-Processor Interface)是西门子SIMATIC S7系列PLC中的通信协议,用于实现PLC、编程设备(PG)、操作面板(OP)和其他设备之间的数据交换。MPI网络是一个点对点的通信系统,能够支持多主站结构,允许不同设备在同一个网络中进行通信。
【MPI网络结构】
MPI网络通常由多个层次构成,包括单元层、现场层和AS-i层。单元层包括PG/PC、OS(Operating Station)以及S7系列的PLC,如S7-300、S7-400等。现场层包含传感器、执行器和其他现场设备,而AS-i层则涉及AS-i子模块及带有AS-i ASIC(Application Specific Integrated Circuit)的现场设备。AS-i是一种用于连接传感器和执行器的简单、经济的总线系统,它需要专门的AS-i电源供应。
【MPI通讯协议】
MPI协议不仅支持西门子内部的S7通讯,还能与其他协议如FDL(Field Device Link)、FMS(Factory Message Specification)和MAP(Manufacturing Automation Protocol)进行交互。S7通讯分为同源和非同源通讯,其中MPI是西门子专有的通信协议,用于S7-300和S7-400之间以及它们与PG/PC、OP的通信。
【系统功能和PG通讯】
PG(Programmer/Profiler)功能,如程序的加载、监控和变量修改,是通过MPI网络实现的。PG连接始终可用,并且通讯占用的循环时间可以通过CPU参数进行限制。此外,WinCC(Windows-based Control Center)也可以通过MPI进行通讯,提供可视化监控功能。
【S7通讯方法】
S7通讯有多种方式,包括事件驱动和循环驱动。全局数据通信是基本的非配置连接,而扩展通讯则需要预先配置。SFCS(System Function Call Service)、SFBS(System Function Block Service)和SFBC(System Function Block Call)是CPU操作系统内实现这些通讯服务的机制。
【MPI网络组成】
MPI网络可以由多个S7-300或S7-400 PLC组成,每个设备都有默认的MPI地址。PG可以通过MPI接口直接连接到PLC,或者通过OPC服务器间接连接。网络连接时,需要考虑MPI连接器的选择,例如总线连接器用于连接PG/HMI,而终端电阻则根据网络配置和Profibus-DP节点的数量来设置,以确保信号完整性和网络稳定性。
【终端电阻的重要性】
在带有Profibus-DP接口的CPU上,终端电阻是必要的,以消除信号反射,确保数据传输的正确性。在配置网络时,必须根据网络的物理拓扑和设备数量正确设置终端电阻,否则可能导致通信问题。
MPI通信是西门子自动化系统中的关键组成部分,它提供了灵活、高效的通信解决方案,使得设备间的数据交换变得简单且可靠。理解并熟练掌握MPI的使用,对于有效地集成和维护SIMATIC S7系统至关重要。