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SIEMENS西门子上海朕锌电气设备有限公司

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描述
配置如图 Fig. 01. 

Fig. 01

1. 组态 S7-400H 硬件
在 SIMATIC Manager 中创建一个 S7 项目，在 HW Config 中加入H组件。 

• 一个 UR2-H 机架 
• 冗余电源
• 414-H CPU 和 H 同步模块  
• 选择机架 0，然后通过复制和粘贴创建机架 1

给机架 1 的 CPU 分配一个新的 DP 主站系统。要确保波特率与机架 0 的波特率相符。从目录中将一个冗余  IM157 放置在两个 DP 主站系统中间。在弹出的“定义主系统”对话框中选择模块接口为 PROFIBUS DP 网络。在网络的属性中，设置第三个网络所需的波特率。
从目录中添加 S7-200 CPU 215-2DP 作为 DP 从站到第三条 DP 主系统中，并设置 PROFIBUS 地址，PROFIBUS 地址必须大于 2 。
为通信的输入和输出接口分配所需要的字节数。完成后“保存和编译”。

2. PROFIBUS
按图 Fig. 02 组态硬件。确保在 IM157 中用同样方法设置 DP 地址。

Fig. 02

由于这三个网段互相独立, PROFIBUS 连接器中的终端电阻的开关状态设置如下： 

• 设置两个414-4 H CPU 都为“ON” 
• 设置两个IM157 接口模块都为“ON” 
• 设置RS 485 中继器为“ON” 
• S7-200 CPU设置为“ON”

对 Y-Link 模块应按如下方法操作：

• 两个 IM 157 模块， Y- Link 和 RS485 中继器都需要 24 V DC 电源  
• PROFIBUS 1 DP 主站系统把机架 0 中的 CPU 414-4 H 连接到第一个 IM157 模块。
• PROFIBUS 2 DP 主站系统把机架 1 里的 CPU 414-4 H 连接到第二个 IM157 模块。  
• PROFIBUS 3 DP 主站系统通过 Y-Link 和 RS485 中继器连接 CPU 215-2DP。

3. STEP 7 Micro/WIN
打开 STEP7-Micro/Win 并设置 CPU 的 DP 地址。用 S7-200 CPU 215 用 S7-200 CPU 215-2DP 创建一个新项目，打开系统数据块然后设置 DP 属性 (见下图)：

Fig. 03

4.  H 系统项目中的故障中断 OB 块
根据需求，在 SIMATIC Manager 中创建以下 OB 块：
OB70 (I/O 冗余故障中断)，OB72 (CPU 冗余故障中断)，OB73（通讯冗余故障中断），OB82（诊断中断），OB83（删除/插入中断），OB85(程序执行故障中断)以及 OB86（机架故障中断）。
把这些 OB 保存并下载到控制器中，并且同时下载系统数据 “System data”。
 

5.运行
当 IM157 处于激活状态时（“ACT”LED 灯亮），组态切换到 RUN 模式。 

1. 概述
在现场应用中，很多仪表和设备仅支持Modbus RTU的通讯协议，第三方仪表可以做Modbus主站或从站，西门子的通讯模块CP341 / CP441-2 通过Dongle（硬件狗）可以扩展该协议，S7-200 集成的口可以支持自由口通讯，通过指令库也可以方便的实现Modbus RTU通讯。本文以S7-200作为Modbus 主站，CP341作为Modbus 从站，实现Modbus RTU通讯，阐述两者在通讯方面的设置和注意事项。

2. 软件环境

2.1 STEP7 V5.4 SP4
用于编写 S7-300/400程序，此软件需要从西门子购买，本文档中的300的程序是使用Step7 V5.4 SP4的软件编写。

2.2 CP PTP Param V5.1 SP11
串行通讯模板的驱动程序，安装此驱动后才能对PtP模板进行参数配置，并在Step7中集成通讯编程需要使用的功能块。此驱动随购买模板一起提供，也可以从以下的链接下载：important; font-size: 11px !important;">27013524

2.3 CP PTP Modbus Slave V3.1 SP7
CP341或CP441-2用于Modbus从站时，需要安装此驱动协议，但安装之前必须先安装PtP Driver，此驱动可以在购买Modbus Dongle时选择购买，也可以从以下的链接下载：important; font-size: 11px !important;">27774276

2.4 STEP7 Micro/WIN V4.0 SP6
用于S7-200编程的软件，本文档中的200的程序是使用Step7 Micro/win 的软件编写。此软件可以从西门子下载中心免费下载，也可以从以下的链接下载。
http://www.ad.siemens.com.cn/download 网站 自动化系统>>S7-200>>软件，文档编号S0002。

2.5 Toolbox_V32-STEP 7-Micro WIN 32 Instruction Library
S7-200实现Modbus RTU功能，可以使用Modbus的指令库，要使用西门子的标准指令库，必须先安装指令库的软件包 Instruction Library，安装后，可以在Step 7-Micro/WIN软件的库中找到Modbus相关的指令，该软件包可以从以下的链接下载。http://www.ad.siemens.com.cn/download 网站 自动化系统>>S7-200>>软件，文档编号S0010。

3. 硬件列表和接线

3.1 硬件列表

表1 硬件设备

3.2 硬件接线

3.2.1 接口定义
S7-200的通讯口为RS485物理口（9针口），CP341是RS422/485的接口类型（15针口），两种设备的接口引脚的示意图如下所示，更详细的信息可以参考CP341及S7-200通信接口的手册。

图1 S7-200 CPU通信口引脚定义

图2 S7-300 CP341 RS422/485 通讯口引脚定义

3.2.2 接线示意图

图3 硬件结构和接线示意图