如何實現WinCC V7和S7-400H PN的工業以太網通信

1 簡介
        西門子新推出了帶有PROFINET 接口的S7-400H PN(CPU 41x-5H)，在S7-400H PN 和WinCC之間建立以太網連接（S7容錯連接）的配置過程中，較之傳統的S7-400H，所需的硬件和軟件都產生了變化。簡要說明如下：
注意：這里只描述S7-400H PN通過PN接口連接WinCC，S7-400H PN通過CP443-1連接WinCC請參考傳統配置。
硬件要求
        部署WinCC的OS站需要CP1623/CP1628，傳統配置中的CP1613/CP1613 A2不適用。

     
            CP1623                                             CP1628

        CP1623除提供和CP1613 A2相同的功能外，還包括以下功能：

? 符合PCIe x1標準，用于PCI Express插槽
? 內置交換機，集成2個RJ45端口(10/100/1000Mbit/s)；外部供電，PC停機時交換機可用
? 兼容所有CP1613的應用，無需更改組態

        CP1628除提供和CP1623相同的功能外，還包括內置防火墻，支持VPN和SNMP V3等功能。

軟件要求
        在CP1623/CP1628和S7-400H PN之間建立S7容錯連接需要S7 RedConnect V8.1.2或更高版本。

        本例中所使用的硬件和軟件環境如下：
(A) S7-400H PN
CPU 416-5 H PN/DP (6ES7 416-5HS06-0AB0, Firmware V6.0)
IM153-4 PN HF (6ES7 153-4BA00-0XB0, Firmware V4.0)
SM 321/322 16DI/DO
(B) WinCC ES 工程師站   6SL3210-5FB10-2UA1西門子原裝V90伺服驅動器0.2KW
Field PG M3 (6ES7 715-1BB20-0AA0)
Windows 7 Ultimate SP1(X32)
STEP7 Professional 2010 SR2 (STEP7 V5.5 SP2 HF1), WinCC V7.0 SP3 Upd2 Asia(SIMATIC NET V8.1.2)
(C) WinCC OS 操作員站
IPC547C(6AG4 104-1DR21-3CC5), CP1623
Windows Server 2008 R2 SP1(X64)
STEP7 Professional 2010 SR2 (STEP7 V5.5 SP2 HF1), WinCC V7.0 SP3 Upd2 Asia(SIMATIC NET V8.2)
注意
為組態S7-400H PN，需要安裝STEP7 V5.5 SP2 HF1，可以參考以下鏈接：59216386

為組態CP1623/CP1628和S7-400H PN之間的S7容錯連接，需要S7 RedConnect V8.1.2或更高版本，而WinCC V7.0 SP3 Upd1包含SIMATIC NET V8.1.2，可以參考以下鏈接：59902881

2組態WinCC和S7-400H PN的以太網連接
        在ES站上的STEP7中組態WinCC到S7-400H PN的容錯連接。

2.1 組態S7-400H PN項目
        S7-400H PN的典型配置如1圖所示。

圖1

(A) 打開STEP7，參照實際配置，創建 SIMATIC H Station，如圖2所示。

圖2

(B) 設置Rack0上的CPU 的PN接口地址為192.168.40.165，Rack1上的CPU的PN接口地址為192.168.40.166。

2.2 組態WinCC項目
(A) 創建 SIMATIC PC Station，分配OS站計算機名稱，如圖3所示。

圖3

(B) 在PC Station中添加WinCC Application和CP1623，設置CP1623的IP地址為192.168.40.163，本例中僅使用一塊CP1623和S7-400H PN通信，如圖4所示。

圖4

(C) 在OS屬性中設置WinCC項目在OS站的存儲路徑，如圖5所示。

圖5

2.3 組態S7容錯連接
(A) 打開NetPro，確認ES站中的CP1623和S7-400 處于同一網絡中，選擇ES站中的WinCC Application，雙擊下面表單的空白處，如圖6所示。

圖6

(B) 在連接伙伴中選擇已經組態好的CPU 416-5H PN/DP，連接類型選擇S7 connection fault-tolerant，如圖7所示。

圖7

(C) 確認CP1623和CPU 416-5H PN/DP的接口信息，如圖8所示。

圖8
注意：如果配置了兩塊CP1623，接口信息會相應改變。

2.4 編譯下載項目
(A) 因為本例中實用的STEP7是歐洲版，需要更改顯示設備語言，選擇Options-Language for Display Devices…，如圖9所示。

圖9

(B) 在已安裝項目語言中添加英語（美國），并將其設置為默認語言，如圖10所示。

圖10

(C) 選擇Options-‘Compile Multiple OSs’ Wizard-Start，執行AS-OS編譯，如圖11所示。

圖11

(D) 在向導中選擇相應的S7 Program，選擇Connection，如圖12所示。

圖12

(E) 確認在NetPro中創建的S7連接分配在WinCC的命名連接下，如圖13所示。根據向導完成AS-OS編譯。

圖13  6SL3210-5FB10-2UA1西門子原裝V90伺服驅動器0.2KW

(F) 根據向導完成AS-OS編譯，編譯完畢后，打開WinCC項目，確認S7連接編譯在WinCC的命名連接下，如圖14所示。

圖14

(G) 在WinCC OS站的右鍵菜單中選擇PLC-Configure，遠程配置OS站的SCE(Station Configuration Editor)，如圖15所示。

圖15

(H) 如果可訪問的計算機列表中沒有出現OS站的名稱，直接在目標計算機中輸入OS站名稱，選擇Configure，如圖16所示。

圖16

(I) 選擇OK，下載OS站組態信息，如圖17所示。

圖17

(J) 確認OS站下載成功，如圖18所示。

圖18

(K) 在SIMATIC Manager界面中選擇6SL3210-5FB10-2UA1西門子原裝V90伺服驅動器0.2KWSIMATIC H Station下載，該下載包括硬件組態、軟件程序以及S7容錯連接。
(L) 在WinCC ES站的右鍵菜單中，選擇PLC-Compile and Download Objects…，如圖19所示。

圖19

(M) 確認編譯和下載選項，選擇Start執行，如圖20和21所示。

圖20

圖21