组态注意事项：
SIMATIC S7-300 系列工业以太网 CP 模块在硬件接口和包括数量框架在内的通信功能方面有所区别。

具体区别如下表所示：

 IE_CP_S7300.pdf ( 14 KB )

不同协议的描述： 

ISO 传输协议：
ISO 传输连接用于 S7 站之间的数据交换以及与 PC 站，S5 站和第三方系统之间的通信。   

ISO 传输连接的属性： 

• 站间的通信是基于 MAC 地址的。 
• 使用数据块的数据传输适用于最大 8 Kbytes 的数据。 
• 可使用 “SEND/RECEIVE”和“FETCH/WRITE” 服务实现数据传输。 
• 数据接收由对方通过 ISO 参考模型第 4 层进行确认。 
• 数据无法通过路由器传递。(ISO 不支持路由，因为此协议是基于 MAC 地址而不是 IP 地址。)

ISO-on-TCP 协议：
ISO-on-TCP 连接用于 S7 站之间的数据交换以及与 PC 站，S5 站和第三方系统之间的通信。 

ISO-on-TCP 连接的属性：

• 站间通信是基于 IP 地址的。 
• 使用数据块的数据传输适用于最大 8 Kbytes 的数据。 
• 可使用 “SEND/RECEIVE”和“FETCH/WRITE” 服务实现数据传输。 
• 数据接收由对方通过 ISO 参考模型第 4 层进行确认。
• 数据可以通过路由器(有路由功能的协议)传递。
• 符合 TCP/IP 标准的 RFC1006 扩展与 ISO 参考模型的第 4 层相一致。关于 RFC 1006 协议扩展的更多信息可参见条目号：15048962。 

TCP/IP 协议：
通过配置 TCP 连接实现站间(包括第三方的站)的数据交换。 

TCP 连接属性： 

• 符合 TCP/IP 标准。 
• 使用数据块的数据传输适用于最大 8 Kbytes 的数据。 
• 可使用 “SEND/RECEIVE”和“FETCH/WRITE” 服务实现数据传输。 
• 操作系统中已存在的 TCP/IP 实现通常可用在 PC 上。 
• 数据可以通过路由器(有路由功能的协议)传递。

UDP 协议：
通过 UDP 连接的配置实现两个站之间的数据交换。 

UDP 连接属性 

• UDP 协议。  
• 两个节点 (一个 2048 字节的数据块被分为 2 个包 (MaxTpduSize =1496)) 之间相关数据块的不可靠传输。 
• 支持组播。 
  通过建立组播环，组播允许站组一起接受信息和发送信息到这个组。 
• 通过 “SEND/RECEIVE”服务进行数据传输。  
• 数据可以通过路由器(有路由功能的协议)传递。

S7 通信：
通过 S7 连接的配置实现 S7 站和 PC 站之间的数据交换。 

S7 连接属性：

• 该连接可用于所有 S7 / M7 设备。 
• 可用于所有子网 (MPI，PROFIBUS，工业以太网)。
• 通过工业以太网的 S7 通信是基于 ISO 传输协议和 ISO-on-TCP 协议。 
• SIMATIC S7/M7-300/400 站之间数据的可靠传输 (使用 “BSEND/BRCV”或 “PUT/GET” SFBs)。
• 高速，不可靠数据传输取决于对方与时间相关的操作(使用“USEND/URECV” SFB)。
• 在通过 SFBs “BSEND/BRCV”和“PUT/GET”进行可靠数据传输的情况下，对方的数据传输通过 ISO 参考模型的第 7 层进行确认。
• 在通过“USEND/URCV” FB的高速、不可靠数据传输的情况下，数据传输不在第7层确认。 

IT 通信： 

• E-mail 功能：
  S7 站可以发送事件触发邮件。通常邮件包括发件栏，接收栏，标题栏和正文几个部分。二进位的数据也可以添加到正文的结尾部分。一封邮件的最大长度为 8192 字节，包括所有以上定义的栏。 
• HTTP / HTTPS 功能：
  CPs 具有 web 服务器。其他的如 JavaBeans 同样可用于提供和查看带有 S7 变量的 HTML 页。JAVA 编写的应用程序可通过 JavaBeans 使用 HTTP 协议访问 S7 变量。  
• FTP / FTPS  功能 (作为服务器和客户端)： 
  FTP 服务器功能可用来保存 CP 文件系统中的文件 (HTML 页，映像文件，...) 。也可以直接从数据块中 直接读出值或通过文件直接把值写到数据块中。 
  作为 FTP 客户端，IE CP 与 FTP 服务器建立连接，用于保存或取回存在于 FTP 服务器文件中的数据。
  使用  CP343-1 GX31 时，可使能通过FTPS协议的加密数据传输。
• 网页诊断
  多方面信息，如诊断缓冲区和连接状态等都可通过 HTTP / HTTPS 从 CP 中读取。

IP 访问保护 (IP-ACL)
IP访问保护允许用户限制在通过本地S7 站上的CP到指定IP地址的通信伙伴间的通信

IP 组态
此外，连接组态既可通过STEP 7，也可在用户程序的块接口(FB55: "IP_CONFIG")分配给CP。
注：不适用于S7 连接

PG/OP 通信：
通过以太网用 STEP 7 编程和组态 S7 站。编程设备连接到以太网。 

• S7 路由：
  从 STEP 7 V5.0 SP3 HF3 开始，PG/PC 可以跨越网络实现 S7 站的在线功能，例如，下载用户数据或硬件组态，或者执行测试和诊断功能。在网络中的任何位置都可以连接 PG 并且可以在线连接到网关到达的任何站点。在项目编译时 ，路由数据就由 STEP 7 中的 S7 项目网络组态自动生成并且存储于系统数据 SDB999 中。必须在 STEP 7 项目中组态位于开始设备和PLC之间的所有站点。

SNMP (Simple Network Management Protocol，简单网络管理协议)
SNMP 代理
CP支持通过SNMP Version V1 上的数据查询。这里，它提供了符合标准 MIB II, LLDP MIB, 自动化系统MIB 和 MRP 监视 MIB的指定MIB对象的内容。

当安全使能时，CP343-1 GX31 支持SNMPv3 的网络分析功能的安全传输。

PROFINET 通信：
PROFINET 是 PROFIBUS 用户组织 (PNO) 使用的标准，它定义了跨制造商通信和工程模型。   

• PROFINET IO
  PROFINET IO 系统有如下设备的分布式配置：

• PROFINET 控制器
  PROFINET IO 控制器就是可以对自动化任务进行控制的控制系统 (PLC, PC)。 
• PROFINET 设备
  PROFINET IO 设备是指可以被 PROFINET IO 控制器所监视和控制的现场设备。一个 PROFINET IO 设备由多个模块和子模块组成 (例如 ET200S)。

• PROFINET CBA
  一个 PROFINET CBA 系统由不同的自动化组件组成的。一个组件包括所有的机械、电气和 IT 变量。组件可能已由常规的编程工具创建，如 STEP 7。 PROFINET 组件描述(PCD) 文件的格式为 XML。 一个规划工具装载这些描述文件，并允许创建各个组件之间的逻辑连接，从而达到创建一个工厂布局的目的。

时间同步
工业以太网上的时间同步按照以下可组态的处理方法。

• SIMATIC 处理方法
  CP接收MMS时间消息，并同步它的本地时间。用户可选择是否将时间传递给CPU。此外，可传递方向决定。
• NTP 处理方法 (Network Time Protocol，网络时间协议)
  CP每隔一定时间传输时间查询命令给NTP服务器来同步它的本地时间。此外，时间信号可自动地被传递到S7站的CPU，从而同步整个S7站的时间。
  当使能安全时，CP343-1 GX31 支持NTP协议（安全）用于安全的时间同步。

描述:
集成 PROFINET 口的 CPU 和 WinAC RTX ，支持开放式 IE 通信。

关于集成 PROFINET 口的 CPU 和 WinAC RTX 所支持的通信服务总览，请参见条目18909487 。此总览包含有关集成 PROFINET 口的 CPU 和 WinAC RTX 所支持的开放式 IE 通信协议的信息。

下列通信块可以用于基于 TCP 协议的开放式通信：

• FB65 "TCON" 用于建立连接
• FB66 "TDISCON" 用于中止连接
• FB63 "TSEND" 用于发送数据
• FB64 "TRCV" 用于接收数据

这些通信块可以在 Standard Library -> Communication Blocks 下找到。 
从标准库中拷贝最新版本的上述通讯块到用户程序中，然后再编写程序中调用它们。
建立 TCP 连接的连接参数保存在一个数据结构中。
本例中，用到 UDT65 "TCON_PAR" 这个数据结构，保存在DB1中并由用户参数化。  注意

• 是 "Open Communication Wizard"以简化连接创建。在条目号98957840.中下载
• 该TCP链接不在NetPro 中组态。

表 01  "OUCW_2" 数据结构保存的连接参数
 

字节	参数	数据类型	描述
0 to 1	block_length	WORD	"OUCW_2" 数据结构长度
2 to 3	id	BYTE	连接标识 值范围： w#16#0001 至 w#16#0FFF 必须在相关块ID中指定该参数。
4	connection_type	BYTE	TCP 协议版本： B#16#11
5	active_est	BOOLEAN	建立连接标识 FALSE：被动建立连接 TRUE：主动建立连接
6	local_device_id	BYTE	通过CPU 315-2 PN/DP集成PN接口通信：B#16#02
7	local_tsap_id_len	BYTE	local_tsap_id 长度 connection_type = B#16#11时可行值：0或2 (主动端：0或2，被动端：2)
8	rem_subnet_id_len	BYTE	当前不可用，参数值B#16#00
9	rem_staddr_len	BYTE	远程连接端点地址长度 0：未指定， 参数rem_staddr 不相关 4： rem_staddr 中有效的IP地址
10	rem_tsap_id_len	BYTE	rem_tsap_id beter参数 connection_type = B#16#11时的可行值：0或2
11	next_staddr	BYTE	next_staddr 长度
12 to 27	local_tsap_id	ARRAY [1..16] of BYTE	本地端口号：2000，例如 local_tsap_id[1] = B#16#7 （十六进制端口号高字节） local_tsap_id[2] = B#16#D0 （十六进制端口号低字节） local_tsap_id[3-16] = B#16#00
28 to 33	rem_subnet_id	ARRAY [1..6] of BYTE	当前不可用，参数值B#16#00
34 to 39	rem_staddr	ARRAY [1..6] of BYTE	远程连接端点IP地址： 192.168.0.30 rem_staddr[1] = B#16#C0 rem_staddr[2] = B#16#A8 rem_staddr[3] = B#16#00 rem_staddr[4] = B#16#1E rem_staddr[5-6] = B#00（保留）
40 to 55	rem_tsap id	ARRAY [1..16] of BYTE	远程连接端点端口号： 2000，例如 local_tsap_id[1] = B#16#7 （十六进制端口号高字节） local_tsap_id[2] = B#16#D0 （十六进制端口号低字节） local_tsap_id[3-16] = B#16#00
56 to 61	next_staddr	ARRAY [1..6] of BYTE	next_staddr[1-6] = B#16#00
62-63	spare	WORD	保留，值W#16#0000.

表 01

例程描述：
S7 程序中包含了对 FB65 "TCON" 的调用和带有建立 TCP 连接的连接参数数据结构"OUCW_2" 创建的DB1 。也包含了来自于 Standard Library -> Communication Blocks 下的 FB63 "TSEND" 和 FB64 "TRCV" 的调用。  FB63 "TSEND" 用于发送数据到 S7 站或 S5 站，以及到 PC 站或到第三方系统. FB64 "TRCV" 用于接收来自其他 S7 站，S5 站，PC 站和第三方系统的数据。

首先为 S7-300 站创建硬件组态。注意配置 MB100 作为时钟存储器。 发送请求由该时钟存储器触发。保存编译 S7-300 站的硬件组态,下载到 CPU。

STEP 7 程序由 OB100，OB1，FB1， DB11，DB1，DB100，DB200 ， FB63，FB64，FB65 和 FB66。

OB100：
OB100 是重启 OB 块，当 CPU 重新启动时 (暖启动) 执行一次.在 OB100 中，第一次通信由 M0.3  触发。

OB1:
OB1 循环调用。 FB1 在 OB1 中被调用 (背景数据块： DB11) ， M0.3作为 INIT_COM 参数，M10.0作为ABORT参数。在 OB1 中调用 FB1结束后， 复位M0.3。

图. 01

FB1:
在 OB1 中调用 FB1。该 FB1 中调用以下功能块：

• FB65 "TCON"
• FB63 "TSEND",
• FB64 "TRCV"
• FB66 "TDISCON"

定义连接ID
你可以随意修改连接ID。修改FB1  network2中的连接ID和你的组态保持一致。连接ID保存在DB11的静态变量中。 
本例中定义连接ID为 "2"。

图. 02 连接建立
通过 FB65"TCON" 的输入参数 "REQ" 的上升沿触发来建立连接。数据块DB11 的背景数据块中集成了带有连接参数的数据结构 "OUCW_2"。
FB65 "TCON" 的输入参数 "CONNECT" 需要指定一个含有连接参数的存储区。
在系统启动时连接建立并保持，直到调用 FB66 "TDISCON" 来断开连接，或让CPU 进入停止模式或关闭电源来断开连接。

图. 03

在 "FB63 "TSEND" 的输入参数 "REQ" 上施加上升沿以触发发送请求。发送任务的触发是由时钟标志 M100.6 和变量 "SEND_BUSY" 来控制的。如果发送任务运行， "C1.SEND_BUSY"  则被置位，无法再触发新的发送请求。
可以为输入参数 "DATA" 指定包含要发送数据的存储区。
并在输入参数 "LEN" 填写要发送的字节数。
本例中发送数据保存在DB100中，向通信伙伴发送100个字节。
输出参数 "DONE", "ERROR" 和 "STATUS" 用于任务评价。

图. 04

如果发送任务成功完成， "SEND_BUSY" 被复位。这时新的发送任务才可以被触发。
如果发送任务执行出错，那么 "SEND_BUSY" 变量同样被复位，FB63 的输出参数 "STATUS" 的值被保存用于错误分析。

图. 05

图. 06

一旦 TCP 连接建立了，就能接收数据。
用输入参数 "DATA" 指定保存接收数据的存储的地址和长度。
本例中接受100个字节并保存在DB200中。

图. 07

输出参数 "NDR" 用于表示已接收到新数据。输出参数 "RCVD_LEN" 表明接收数据的长度，如果数据接收成功，保存参数 "RCVD_LEN"。

图. 08

如果数据未被成功接收，那么输出参数 "STATUS" 可以保存下来并用于评估状态。

图. 09

可以通过 FB66 "TDISCON" 有目的地结束 TCP 连接。在 FB66 "TDISCON" 的输入参数"REQ" 上施加上升沿以请求结束 TCP 连接。

图. 10

注意：

示例程序中TCP 协议用来数据传输，需在数据结构 "OUCW_2"中设定参数 "connection_type" 为 "B#16#11" 。

S7-300 CPUs V2.3 支持 TCP (兼容模式)。如在S7-300 CPU V2.3 中运行示例程序，需在数据结构 "OUCW_2" 中设定参数 "connection_type" 为 "B#16#01" 。

STEP 7 项目下载
示例的 STEP 7 项目包含了调用 FB1和 FB65 "TCON"、 FB66 "TDISCON"、FB63 "TSEND" 和 FB64 "TRECV"以及状态评估。 该程序由 STEP 7 V5.5 创建。

 Sample_open_TCP.zip ( 286 KB )

配置额外TCP 连接
要配置其它的额外的 TCP 连接，将 FB1 复制一份命名为其它功能块 (如 FB101)，修改参数并生成一个新的背景数据块。

说明

S7-300 以太网模块在 Profinet 网络中既可以作为控制器也可以作为设备，当 Profinet 连接中断时，可以使用下面的方法来判断。本文以 CP343-1 作为控制器为例，如图1，两个设备分别为ET200SP和ET200M。

( 37 KB ) 

图01

Profinet 通讯中现场设备作为数据的提供者，会向控制器发送数据到 I 区。在发送的 PN 的报文中，按照槽位的顺序添加内容，输入模块槽位：输入数据+IOPS；输出模块槽位：IOCS。IOPS 表示 IO 数据的提供状态（数据是好的还是坏的）；IOCS表示IO 数据的消费状态（Q 数据使用状况）。如图2，CP 的PN 通讯程序块 FC11 "PNIO_SEND"和 FC12 "PNIO_RCIV" 提供了IOCS/IOPS 的输出管脚，可以用于通讯状态的评估。

图02
IOCS/IOPS 的有效长度和通讯的数据长度有关，每个字节的输入/输出，对应一位IOCS/IOPS 输出。如图3，ET200SP 站点，输入地址0-7 8个字节，对应 IOPS 8位，即MB202；输出地址0，一个字节，对应IOCS 一位，即M200.0。

图03
如图4，ET200M 站点，输入地址8 ，1个字节，对应 IOPS 1位，顺序后延即M203.0；输出地址1，一个字节，对应IOCS 一位，顺序后延即M200.1。

图04
如图5-6，如果现场设备只是发生故障，通讯没有中断，例如 ET200SP  AI模块被拔出，只有相应的 IOPS 位置位，即MB202。

图05

图06
如果此时现场设备和控制器的连接中断，则现场设备相应的所有 IOPS/IOCS 都会置位，如图7。此时，ET200M IOPS/IOCS 位全部置位，ET200M 此时可能掉站。

图07

注意！某些极端情况，例如 ET200SP 所有的IO 模块都被拔出，IOPS/IOCS 也会全部置位，但是此时通讯连接并没有中断。因此要根据现场实际情况来判断。