西门子 (SIEMENS)
在CMS支持的数据地址区与数据类型
➢ S7-1200/S7-1500系列
| 地址区域 | 数据类型 | 读写属性 |
|---|---|---|
| I | Bool | 只读 |
| Byte, SInt, USInt, Char | 只读 | |
| Word, Int, UInt, WChar | 只读 | |
| DWord, DInt, UDInt, Real | 只读 | |
| LWord, LInt, ULInt*, LReal | 只读 | |
| Q | Bool | 读写 |
| Byte, SInt, USInt, Char | 读写 | |
| Word, Int, UInt, WChar | 读写 | |
| DWord, DInt, UDInt, Real | 读写 | |
| LWord, LInt, ULInt*, LReal | 读写 | |
| M | Bool | 读写 |
| Byte, SInt, USInt, Char | 读写 | |
| Word, Int, UInt, WChar | 读写 | |
| DWord, DInt, UDInt, Real, Time, Date, Time_of_Date, Date_and_Time* | 读写 | |
| LWord, LInt, ULInt*, LReal | 读写 | |
| DTL | 读写 | |
| DB | Bool | 读写 |
| Byte, SInt, USInt, Char | 读写 | |
| Word, Int, UInt, WChar | 读写 | |
| DWord, DInt, UDInt, Real, Time, Date, Time_of_Date, Date_and_Time* | 读写 | |
| LWord, LInt, ULInt*, LReal | 读写 | |
| DTL, String, WString | 读写 |
➢ S7-300/S7-400系列
| 地址区域 | 数据类型 | 读写属性 |
|---|---|---|
| I | Bool | 只读 |
| Byte, Char | 只读 | |
| Word, Int | 只读 | |
| DWord, DInt, Real | 只读 | |
| Q | Bool | 读写 |
| Byte, Char | 读写 | |
| Word, Int | 读写 | |
| DWord, DInt, Real | 读写 | |
| M | Bool | 读写 |
| Byte, Char | 读写 | |
| Word, Int | 读写 | |
| DWord, DInt, Real, Time | 读写 | |
| Date, Time_of_Date, Date_and_Time | 读写 | |
| DB | Bool | 读写 |
| Byte, Char | 读写 | |
| Word, Int | 读写 | |
| DWord, DInt, Real | 读写 | |
| Time, Date, Time_of_Date, Date_and_Time, String | 读写 |
➢ S7-200SMART系列
| PLC数据类型 | 数据区域 | SIOT/CMS数据类型 | 变量地址举例 |
|---|---|---|---|
| bool | I, Q, C, T, M, V, | 二进制变量 | I0.0, M0.0, V0.0, T0, C0 |
| Byte | I, Q, M, V | 无符号8位整型 | IB0, MB0, VB0 |
| Int | I, Q, M, V | 有符号16位整型 | IW0, MW0, VW0 |
| Word | I, Q, C, T, M, V | 无符号16位整型 | IW0, MW0, VW0, CW0, TW0 |
| Dword | I, Q, M, V | 无符号32位整型 | ID0, MD0, VD0 |
| Dint | I, Q, M, V | 有符号32位整型 | ID0, MD0, VD0 |
| Real | I, Q, M, V | F32位浮点数IEEE754 | ID0, MD0, VD0 |
| Char | I, Q, M, V | 文本变量8位字符集 | IB0, MB0, VB0 |
| String | I, Q, M, V | 字符串 | IB0, MB0. VB0 |
S7_TCP 协议
S7_TCP驱动程序实现了CMS与西门子PLC通过以太网进行通信的协议。下面以S7-1500为例说明。
（S7-1200/S7-300/S7-400/S7-200SMART系列的通道在CMS配置是一致的。）
CMS配置
1）通道创建
在“变量管理”的外部变量，点击“添加”，进入 “新增外部设备通道” 界面，在左侧通道驱动列表中，展开 “PLC”——“西门子 (SIEMENS)” 目录，根据待连接的 PLC 型号（如 S7-1500、S7-1200 等），选择对应层级下的S7_TCP驱动（选择[西门子 (SIEMENS) > S7-1500 > S7_TCP]）。
2）通道配置
在右侧通道信息区域，填写通道的标识信息：
● 通道名称：输入自定义名称（如 “西门子 S7-1500”），用于唯一标识该通信通道。
● 通道描述：可选，输入通道的描述文字（如 “连接车间 A 的 S7-1500 PLC”），便于后续管理维护。
3）基础配置参数
在基础配置标签页中，设置 PLC 的通信核心参数：
● 设备 IP：输入 PLC 的网络 IP 地址（例如PLC的IP地址为192.168.1.108）。需确保 CMS软件所在设备与 PLC 处于同一网络，且网络连通性正常。
● 端口号：S7_TCP 协议默认端口为102，通常保持默认值即可。
● 机架号：PLC 的机架编号，通常保持默认值（若 PLC 为单机架结构，值为0）。
● 槽号：PLC 的 CPU 槽位号。
S7-1200与S7-1500 的 CPU 通常位于槽号1。
S7-300与S7-400的CPU通常位于槽号2（需根据 PLC 实际硬件配置调整，可参考 PLC 的硬件手册）。
S7-200SMART的槽号使用默认值1。
● 响应超时：设置通信响应的超时时间（单位：毫秒）。默认为1000毫秒，若网络环境较差，可适当增大该值，避免因网络延迟导致通信中断误判。
4）高级配置参数
切换到高级配置标签页，可根据需求调整参数（若无需特殊配置，可保持默认值）：
● 独立链路：可选「启用」或「禁用」。启用后，该通道将使用独立的通信链路，避免与其他通道共享链路时的资源竞争。
● PDU 诊断算法：可选「启用」或「禁用」。启用后，系统会对协议数据单元（PDU）进行诊断，便于排查通信异常。
● PDU 立即提交：可选「启用」或「禁用」。控制 PDU 是否立即提交至 PLC，部分场景下启用可提升通信实时性，对计算机有较高性能的需求。
● PDU 长度：设置 PDU 的最大长度（可 保持默认值300）。根据通信数据量大小和 PLC 的支持能力调整，过大会增加通信负担，过小可能无法传输大段数据。根据西门子PLC的性能依据如下：
| PLC | PDU长度 | 设置建议 |
|---|---|---|
| S7-1200 | 240 | 上限300，可使用默认值 |
| S7-300 | 240 | 上限300，可使用默认值 |
| S7-400 | 480 | 450 |
| S7-1500 | 960 | 920 |
● 静态仿真：可选「启用」或「禁用」。启用后进入仿真模式，可用于离线测试通道配置（不实际连接 PLC），在有实际PLC设备连接时，务必禁用。
5）添加外部变量
选中创建好的通道，在窗口中点击添加，创建通信变量。
PLC的配置
PLC设备与安装CMS的PC通过以太网连接，保证正常通信的物理线路连接正常，PLC上电。
➢ 打开西门子博图软件（TIA Portal V*）对PLC进行配置；
➢ 打开创建的工程项目；
➢ 打开需要连接CMS软件的PLC设备组态；
➢ 在属性的PROFINET接口中，设置PLC的IP地址，并检查安装CMS软件的PC电脑的IP地址设置，保证二者的IP处于相同网络段，IP地址唯一。
➢ 在属性的【防护与安全——连接机制】，勾选【允许来自远程对象的 PUT/GET通信访问】，在博图软件低版本中，连接机制位于保护菜单中。
➢ 右键需要与CMS通信的全局DB数据块，选择属性-常规-属性，取消勾选优化的块访问-确定。
➢ 如果需要使用FB块的背景DB数据块与CMS交互，需要选中该FB块，右键选择**属性-常规-属性，取消勾选优化的块访问-确定。**例如需要访问FB1的背景数据块DB800，
首先右键FB1功能块，在属性中取消勾选优化块访问，确定，如在程序块中该FB1调用位置变为红色，只需要右键，选择更新块调用，或者执行程序块编译，更新接口之后，背景数据块的属性中会自动跟随FB块取消勾选优化的块访问。
➢ 将程序下载到PLC中,
连接测试
在CMS变量管理，点击变量调试，选择设备或变量组，查看变量状态，通信正常的质量戳为0。
S7Comm_Plus 协议
若需通过 S7Comm_Plus 协议连接西门子S7-1500 等支持该协议的型号，按以下步骤操作。
CMS配置
1）通道创建
在“变量管理”的外部变量，点击“添加”，进入 “新增外部设备通道” 界面，在左侧通道驱动列表中，展开 “PLC”——“西门子 (SIEMENS)” 目录，[西门子(SIEMENS) > S7-1500 > S7_TCP]）。
2）通道配置
在右侧通道信息区域，填写通道的标识信息：
● 通道名称：输入自定义名称（如 “西门子 S7-1500”），用于唯一标识该通信通道。
● 通道描述：可选，输入通道的描述文字（如 “连接车间 A 的 S7-1500 PLC”），便于后续管理维护。
3）基础配置参数
在基础配置标签页中，设置 PLC 的通信核心参数：
● 设备 IP：输入 PLC 的网络 IP 地址（例如PLC的IP地址为192.168.1.108）。需确保 CMS软件所在设备与 PLC 处于同一网络，且网络连通性正常。
● 端口号：S7_TCP 协议默认端口为102，通常保持默认值即可。
● 连接超时：设置 “建立通信连接”的超时时间（单位：秒），默认为 3 秒。若网络环境复杂（如跨网段、无线连接），可适当增大该值，避免因连接延迟导致失败。
● 响应超时：设置 “单条通信指令” 的响应超时时间（单位：毫秒），默认为 1000 毫秒。
● 浏览响应超时：设置“浏览 PLC 变量（如在线变量表）”，用于自动加载标签时响应超时，默认为 5000 毫秒。因浏览操作需交互更多数据，超时时间通常长于普通 “响应超时”。
4）高级配置参数
切换到高级配置标签页，可根据需求调整参数（若无需特殊配置，可保持默认值）：
● 独立链路：可选「启用」或「禁用」。启用后，该通道将使用独立的通信链路，避免与其他通道共享链路时的资源竞争。
● PDU 立即提交：可选「启用」或「禁用」。控制 PDU 是否立即提交至 PLC，部分场景下启用可提升通信实时性，对计算机有较高性能的需求。
PDU 长度：设置 PDU 的最大长度（可保持默认值300）。根据通信数据量大小和 PLC 的支持能力调整，过大会增加通信负担，过小可能无法传输大段数据。
● 静态仿真：可选「启用」或「禁用」。启用后进入仿真模式，可用于离线测试通道配置（不实际连接 PLC），在有实际PLC设备连接时，务必禁用。
5）添加外部变量
选中创建好的通道，在窗口中点击添加，创建通信变量。
➢ 添加输入I区，输出Q区，中间M区的标签，格式是在地址前加 IArea. ，QArea. ，MArea. ,例如要读取二进制的输入地址I5.2，在变量地址位置输入IArea.I5.2
➢ 添加DB区变量，在CMS变量地址的格式是DB块名+DB块内变量名。
➢ 上述变量地址是手动输入，使用该协议时，建议连接实际PLC设备，通过在线加载标签，读取在线变量表和已创建的DB块，在窗口中勾选需要与CMS通信交互的变量标签，避免 手动输入错误。
PLC的配置
PLC设备与安装CMS的PC通过以太网连接，保证正常通信的物理线路连接正常，PLC上电。
➢ 打开西门子博图软件（TIA Portal V*）对PLC进行配置；
➢ 打开创建的工程项目；
➢ 打开需要连接CMS软件的PLC设备组态；
➢ 在属性的PROFINET接口中，设置PLC的IP地址，并检查安装CMS软件的PC电脑的IP地址设置，保证二者的IP处于相同网络段，IP地址唯一。
➢ 在属性的【防护与安全——连接机制】，勾选【允许来自远程对象的 PUT/GET通信访问】，在博图软件低版本中，连接机制位于保护菜单中。
将程序下载到PLC中，之后可在CMS变量管理创建的S7Comm_Plus通道中通过在线加载标签的功能，勾选变量标签到变量管理中，保存，启动调试或者在画面中使用。