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７８· 工业仪表 与 自动化装置 ２０１１年第 ４期
基 于 Ｓ７—２００的 ＰＬＣ数 据 通 信 研 究
陈仲凯 ，吴萌岭 ，左建勇
（同济大学 铁道 与城 市轨 道交通研 究院，上海 ２０００９２）
摘 要 ：介 绍 了 ｓ７—２００系列 ＰＬＣ的通 信特 点 ，提 出并 比较 了针 对 工控 机 与 ＰＬＣ及 ＰＬＣ之 间通
信 的基 于 ＰＰＩ或 自由口的通信方案。通过 ＬａｂＶＩＥＷ 平 台的试验验证表 明，采用 自由口通信能够显
著提高通信速度，从 而更好地利用通信电缆的带宽资源，这对一些采样率要求不高的测控 系统有一
定借 鉴价 值 。
关键 词 ：ＬａｂＶＩＥＷ ；Ｓ７—２００ ＰＬＣ；串 口通信 ；ＰＰＩ协议
中图分类号 ：ＴＰ２７３ 文献标志码 ：Ａ 文章编号：１０００—０６８２（２０１１）０４—００７８—０３
Ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｄａｔａ ｃｏｍ ｍ ｕｎｉｃａｔｉＯｉｌ ｂａｓｅｄ ｏｉｌ Ｓ７—２００ ＰＬＣ
ＣＨＥＮ Ｚｈｏｎｇｋａｉ．Ｗ Ｕ Ｍｅｎｇｌｉｎｇ．ＺＵＯ Ｊｉａｎｙｏｎｇ
（Ｒａｉｌｗａｙ ａｎｄ Ｕｒｂａｎ Ｒａｉｌ ｚ ｃ Ａｃａｄｅｍｙ，Ｔｏｎｇｉｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０００９２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ｔｈｅ ｇｅｎｅｒａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｓ７ —２００ ＰＬＣ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ａｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ
ｔｏｇｅｔｈｅｒ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ ｆｏｒ ＰＬＣ —ＰＣ ｏｒ ｉｎｔｅｒ—ＰＬＣ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ
ｔｅｓｔ ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ｏｎ ＬａｂＶＩＥＷ ｐｌａｔｆｏｒｍ ．ｔｈｅ ｆｒｅｅｐｏｒｔ ｍｏｄｅ ｏｆ Ｓ７ —２００ ＰＬＣ ｉｓ ｐｒｏｖｅｄ ｔｏ ｂｅ ｍｏｒｅ ｅｆｆｉ ｃｉｅｎｔ
ｔｈａｎ ＰＰＩ ｍｏｄｅ，ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｆｏｒ ｏｂｓｅｒｖｅ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ ｆｏｒ
ｓａｍｐｌｉｎｇ ｒａｔｅ ｉｓ ｌｉｍｉｔｅｄ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ＬａｂＶＩＥＷ ；Ｓ７ —２００ ＰＬＣ；ｓｅｒｉａｌ ｐｏｒｔ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ；ＰＰＩ ｐｒｏｔｏｃｏｌ
０ 引言
ＰＬＣ是为工业 控制应用 设计 制造 的一 种计算
机。早期 的 ＰＬＣ主 要用 来代 替继 电器 实现 逻辑 控
制功能 ，但随着技术发展 ，这种装置的功能 已经大大
超出了逻辑控制 的范 围。比如 西门子 Ｓ７—２００，除
了数字量扩展模块外 ，还具有模拟量扩展和测温模
块 。通过使 用这些扩 展模 块 ，可 以组 成一 个简 单的
测 控 系统 。
然而 ，由于 ＰＬＣ 自身并 不具 备完 善 的显示设
备 ，常常需要借助不 同 ＰＬＣ之间及 ＰＬＣ与工控机的
数据通信实现测控系统的分散控制和集中管理 。该
文以 ｓ７—２００模拟模块 的数据通信为对象 ，并借 助
ＬａｂＶＩＥＷ 平台对 ＰＰＩ通信与自由口通信的性能进
行 了 比较 。
１ Ｓ７—２００的通信模式
Ｓ７—２００系列 ＰＬＣ的 ＣＰＵ模块 带有 的通信端
收稿 日期 ：２０１１－０２—１２
作者简介 ：陈仲凯（１９８７），同济大学硕 士研 究生 ，从事测 控方 面
研 究。
口主要支持 ２种通信模式 ：ＰＰＩ模式 和 自由口模式 。
ＰＰＩ通信协议是西 门子公 司 自主开发的通信协议 ，
其性质是一种 主 一从 协议 ：主站器件 发送 要求 到从
站器件 ，从站器件响应 ，主站靠 一个 ＰＰＩ协议管理的
共享连接来与从站通信 。而 自由口模式允许应用程
序控制 Ｓ７—２００的通信端 口，用户可 以在 自由口模
式下使用用户定义的通信协议来实现与多种类型智
能设备 的通 信。
用 户 可 以 通 过 配 置 特 殊 寄 存 器 ＳＭＢ３０ 和
ＳＭＢ１３０分别将通信 口 ０和通信 口 １配置成 ＰＰＩ模
式或 自由 口模式 。此 外 ，ＳＭＢ３０及 ＳＭＢ１３０在 自由
口模式下还用于配置校验 、每个字符 的数据位及波
特率。在 ＰＰＩ模式下 ，ｓ７—２００系列 ＰＬＣ之间可 以
通过网络读指令 （ＮＥＴＲ）和网络写指令 （ＮＥＴＷ）指
令初始化一个通信操作 ，根据数据表（ＴＢＬ）的定义 ，
通过指定端 １５从远程设备指定存储地址读写数据。
同时，ＰＬＣ与 ＬａｂＶＩＥＷ 应 用程 序之 间可以通过 数据
绑定 的方式进行数据通信 。在 自由口模式下 ，ｓ７—
２００系列 ＰＬＣ之 间可以通过发送指令 （ＸＭＴ）和接
收指令 （ＲＣＶ）控 制通信端 口发送和接 收数 据。同
时 ，这两种通信指令也可配合 ＬａｂＶＩＥＷ 的串口通信
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