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摘要：S7-300系列PLC是德国西门子公司制造，S7-300PLC软硬件有着非常强大的功能，系统配置起来也十分的方便，其MPI以及现场总线接口能够及时与外部设备通信，但是，S7-300PLC中的组态功能往往是无法达到具体的使用要求的，本文主要针对S7-300系列PLC与组态软件WinCC实现通信的方法进行分析。
关键词：S7-300PLC；组态软件WinCC；通信方法
德国西门子公司在S5系列PLC研制成功之后，迅速的推出了S7系列，取得了良好的市场反响，与S5系列相比，S7系列无论是在功能还是在使用方式上均作出了极大的改进，有效提升了性价比，其产品主要有S7-200、S7-300以及S7-400三种类型。与S5系列相比，S7网络能够实现工业以太网、多点接口网络、TCP/IP协议网络以及PROFIBUS现场总线的接入。S7-300PLC软硬件有着非常强大的功能，系统配置起来也十分的方便，其MPI以及现场总线接口能够及时与外部设备通信，但是，S7-300PLC中的组态功能往往是无法达到具体的使用要求的，可视化效果也不够理想，为了解决这一问题，就必须要匹配好组态软件，以便提升系统的监控功能。本文就主要针对S7-300系列PLC与组态软件WinCC实现通信的方法进行分析。
1 S7-300PLC监控方式分析
采取组态监控界面对整个系统进行实施监控能够有效提升人机交互能力，帮助操作人员了解监控系统的实时工作状态，让系统的操作变得更加方便、快捷，目前，S7-300PLC常用的监控方式包括以下几种类型：
第一种类型：使用组态软件WinCC实时监控工作，该种监控方式有着灵活性好、功能强大以及可靠性高的优势，但是也存在一定的缺陷，其中最主要的就是软件价格偏高，还需要采取相应的措施来解决S7-300PLC与WinCC的通信问题，因此，该种监控方式一般针对复杂的控制系统才使用。
第二种类型：使用第三方监控软件进行监控，该种方式的灵活性高，投入也不高，针对任何的系统都能够使用。但是其缺点就在于系统开发的工作量过大，无法充分保障系统运行的可靠性，对于技术人员的综合技术水平也提出了较高的要求，还需要配备好通信协议软件，因此，该种措施主要针对资金投入较少，但是技术人员综合技术水平较高的情况下使用。
第三种类型：采用触摸屏进行监控，该种监控方式可靠性高，容易实现，且一般情况下，生产商就已经处理好PLC与触摸屏之间的问题，用户并不需要考虑两者的通信问题，能够有效缩短工程周期。但是，该种监控方式的灵活性较差，功能不多，无法满足复杂系统的需求，且价格也非常高昂，因此，该种监控措施一般应用在工期短，但是系统可靠性较高的情况下使用。
2 S7-300系列PLC与组态软件WinCC实现通信的方法
SIMATIC WinCC使用的是32位技术过程监控软件，其灵活性与开放性是非常好的，不仅可以应用在单用户系统中，对于多用户系统以及冗余多服务器也非常的使用，只要有SQL、OPC或者ActiveX接口，WinCC就能够与其他软件任意进行通信，关于S7-300系列PLC与组态软件WinCC之间的通信，既可以采用MPI通信协议，也可以使用PROFIBUS通信协议。
2.1 通信协议实现方式
S7-300系列PLC与组态软件WinCC之间的通信首先要具备相应的软件和硬件要求，包括PC机，S7-300PLC、CP5611板卡、通信接口模块、5611板卡驱动程序、COM PROFIBUS软件、WinCC组态软件等，具体的连接图详见下图1所示。
图 S7-300系列PLC与组态软件WinCC通信连接图
在组态上，先要将SIMATIC NET/COM PROFIBUS打开，加入组态，将主站设置为SPFTNET-DP，从站设置为PROFIBUS-DP，其中，从站地址应该是与PLC通信模块地址保持一致的，再使用软件进行配置，将从站属性打开，选择好Configure选项。这一流程完成之后，即可对PG/PC inerface进行设置，选择CP_L2_1，将属性中的DP协议激活，进行设置，设置成功后系统就会自动对通信情况进行检查。
关于WinCC的设置，需要先添加好驱动程序，驱动程序选定为Profibus DP.CHN，板卡选择CP5611板卡，并在System Parameters中将参数设定好，新建连接，保障通信模块与从站地址的一致性。上述流程完成后，即可进入到关键性的步骤，即建立变量，一般情况下，WinCC中的变量包括In以及Out两种类型，这两种类型是与主站相对应的，其中，In为PLC读入数据，Out则表示PLC的写出数据。
2.2 S7-300系列PLC与组态软件WinCC通信实现方式
S7-300系列PLC的常用协议就是MPI协议，但是，若WinCC版本过低，那么就无法提供该种集成协议，就需要额外来安装协议软件，这可以采用西门子公司推出的Server软件，只要利用该种软件，S7-300系列PLC就可以很好的与WinCC进行通信。
该方法优点是连接简单，硬件投资少、可以读写S7－300系列PLC中所有存储区域，缺点是通信速度比较慢，需要OPC软件及相应授权，系统扩展不方便。可用于低速，实时性要求不高，系统投资资金有限的系统。另外，也可以通过其他公司的 OPC 软件进行通信，用WinCC 作为OPC 客户端来读写 S7 －300 系列PLC 内部数据区。实现与上述第二种方法类似，不同的是必须在OPC 服务器中建立标签与S7 －300 系列PLC 中存储地址对应。
3 结语
目前，PLC与计算机之间的联网应用已经变得非常广泛，该种技术将PLC与计算机的优势集为一体，为上位机提供了相应的人机操作界面，能够进行全面的管理与监控工作，有效缩短了软件开发周期，系统可靠性和兼容性高，能够适应规模控制的发展要求，值得进行推广使用。
参考文献：
[1]解立晓，李承宇，李健，李春雨.S7-400系列PLC与WinCC通信实现研究[J].中国新通信.2015（01）
[2]安连祥，姜丽丽，王帏国.WinCC在850mm可逆冷轧机控制系统中的应用[J].自动化仪表.2010（11）
论文作者:倪学杰
论文发表刊物:《电力设备》2015年6期供稿
论文发表时间:2016/1/12
标签：组态论文; 通信论文; 软件论文; 系列论文; 系统论文; 该种论文; 方式论文; 《电力设备》2015年6期供稿论文;