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湖南嘉普云自动化设备有限公司
序存储器/数据存储器 20 KB
图17 PROFINET IO读参数变量表
4. S7-300/400PLC通过PROFINET IO非周期性通讯方式修改驱动器参数P1216。
举例如下：
PLC写参数时只需使用SFB53，在本项目的Network 2中发送写请求DB33 (参见图19) 到驱动器； PLC读“写参数”响应时需使用SFB52，在本项目中读取驱动器返回的参数值数据块为DB22 (参见图20) 。
(1) 将M0.2设定为数值1启动写请求，当写请求完成后必须将该请求置0，结束该请求。ERROR = 1: 表示执行此功能块时有错误产生，而STATUS 指示功能块执行状态或错误信息 。
(2) 将M1.0设定为数值1读请求，完成后必须将该请求置0，结束该请求。ERROR = 1: 表示执行此功能块时有错误产生，而STATUS 指示功能块执行状态或错误信息 。
图18 PROFINET IO写参数请求
图19 PROFINET IO写参数响应
图20 PROFINET IO写参数变量表
5. S7-300/400PLC通过PROFIBUS DP非周期性通讯方式读取驱动器参数。
请注意：PLC读取驱动器参数时必须使用两个功能块SFB52 / SFB53
举例如下：
(1) 使用标志位M0.0及功能块SFB53将读请求(数据集RECORD DB11)(图22)发送至驱动器。
将M0.0设定为数值1启动读请求，当读请求完成后必须将该请求置0，结束该请求。ERROR = 1: 表示执行此功能块时有错误产生，而STATUS 指示功能块执行状态或错误信息 。
(2) 使用标志位M1.0及功能块SFB52读取参数的请求响应(响应块DB22)(参见图23) 。
将M1.0设定为数值1读取参数请求响应，完成后必须将该位置0，结束该请求。ERROR = 1: 表示执行此功能块时有错误产生，而STATUS 指示功能块执行状态或错误信息 。
图21 PROFIBUS DP读参数请求
图22 PROFIBUS DP读参数响应
西门子6ES72881SR200AA0
图23 PROFIBUS DP读参数变量表
6. S7-300/400PLC通过PROFIBUS DP非周期性通讯方式修改驱动器参数P1216。
举例如下：
PLC写参数时只需使用SFB53，在本项目的Network 14中发送写请求DB33 (参见图25) 到驱动器； PLC读“写参数”响应时需使用SFB52，在本项目中读取驱动器返回的参数值数据块为DB22 (参见图26) 。
(1) 将M0.2设定为数值1启动写请求，当写请求完成后必须将该请求置0，结束该请求。ERROR = 1: 表示执行此功能块时有错误产生，而STATUS 指示功能块执行状态或错误信息 。
(2) 将M1.0设定为数值1读请求，完成后必须将该请求置0，结束该请求。ERROR = 1: 表示执行此功能块时有错误产生，而STATUS 指示功能块执行状态或错误信息 。
图24 PROFIBUS DP写参数请求
图25 PROFIBUS DP写参数响应
图26 PROFIBUS DP写参数变量表
1．1 简介
PROFINET 的“快速启动”功能可实现在PROFINET IO 应用中，部件或工具及其 IO 设备（分布式 I/O）随工艺要求进行更换。 通过此快速启动功能，重新启动的预定进程之间的等待时间（几秒钟）缩短为小。 这加速了具有可移动 IO 设备（分布式 I/O）的生产进程，并能大幅提高生产能力。参见图 1机器人机械手臂。
图 1机器人机械手臂
快速启动是指在具有 RT 和 IRT 通讯的 PROFINET IO 中用于加速 IO 设备（分布式
I/O）启动速度的 PROFINET 功能。它缩短了相应组态的 IO 设备（分布式 I/O）所需要
的时间，以便实现下列情况中快速的循环用户数据交换：
通过PROFINET快速启动可以缩短分布式I/O的通讯准备就绪的时间到小500毫秒。 并且该功能适用于RT或IRT。PROFINET快速启动的时间长短依赖于以下几点：
标准的启动功能，默认状态下的端口连接组态都采用“Automatic settings”的设置。而且使用平行接的电缆来连接IO设备。当一个分布式IO设备返回时，启动过程开始。首先，PROFINET设备端口的自协商和自交叉功能确定传输工作方式的时间大约3秒钟。然后IO控制器会对IO设备进行DCP识别，判断是否存在Device name。如果Device name不存在，IO控制器由于无法识别IO设备，通讯会无法建立。如果Device name存在，会进行ARP识别IP地址是否存在。如果IP地址不存在，那么IO控制器会根据硬件组态的IP地址信息，通过DCP协议给该IO设备设置IP地址。IO控制器会再次发送ARP请求确定IP地址的一性。如果存在IP地址，IO控制器开始与IO设备建立连接，写数据记录，控制后数据交换开始。从ARP开始到通讯的建立的时间大约为2秒多钟。所以（如果IP地址存在）标准启动过程的时间大约5秒钟。上述描述仅仅考虑连接较少的IO设备和交换机，特殊的IO设备（例如IWLAN/PB LINK，需要更多的写数据记录的步骤）和交换机的S&F的时间并没有考虑。可见标准的IO设备的启动时间主要花费在自协商和自交叉模式以及IO的连接建立过程。
快速启动则要求禁止端口自协商和自交叉模式，并优化了IO的连接建立过程。在PROFINET IO系统中实现快速启动功能，首先要求分布式IO设备支持快速启动功能，例如ET200S PN从4.0版本开始即支持该功能。IO控制器也要支持该功能，CPU从Firmware版本2.6开始支持快速启动。一个PROFINET IO系统中多可以组态32个快速启动设备，但是多只能一次激活8个IO设备实现快速启动。
对于快速启动的设备以及相邻设备的相连端口必须禁止自协商和自交叉模式，然后根据所使用的设备选择交叉或平行接的网线。对于连接相同类型的设备端口应该使用交叉接的网线，例如交换机之间或终端设备之间。参考图 2 相同类型设备之间的使用交叉接的网线。而对于不同类型设备之间则使用平行接的网线，例如交换机和终端设备之间。参考图 3 不同类型设备之间的使用交叉接的网线。新的分布式IO设备，例如ET200S的6ES7 151-3BA23-0AB0以及后续版本，其中*个端口作为终端设备端口，这样连接不再需要交叉接的电缆只需要平行接的电缆即可。参考图 4 ET200S使用平行接网线串联。
图 2 相同类型设备之间的使用交叉接的网线
图 3 不同类型设备之间的使用交叉接的网线
图 4 ET200S使用平行接网线串联
如果希望实现 500 ms 的短启动时间，必须执行下列操作：
2 PROFINET IO FSU组态
2.1 举例
PROFINET IO系统中， CPU319-3PN/DP作为IO控制器，连接SCALANCE X400交换机，机器人手臂连接切换的两个工具都为ET200S。例子参考图 5 快速启动例子。其中通过SCALANCE X414-3E的9.1端口使用平行接的网线连接两台相互切换ET200S的端口1。
图 5 快速启动例子
本例中使用硬件和软件列表如下：
| PROFINET设备 | 订货号 | 版本 | 数量 |
| CPU319-3PN/DP | 6ES7 318-3EL00-0AB0 | 2.8 | 1 |
| SCALANCE X400 | 6GK5 414-3FC00-2AA2 | 2.3 2 | 1 |
| ET200S | 6ES7 151-3BA23-0AB0 | 6.0 | 2 |
| PM-E | 6ES7 138-4CA01-0AA0 | 2 | |
| DO | 6ES7 132-4BB01-0AB0 | 2 | |
| DI | 6ES7 131-4BD01-0AB0 | 1 | |
| RJ45 Plug | 6GK1 901-1BB10-2AA0 | 4 | |
| 网线 | 6XV1840-2AH10 | ||
| Step7 | 5.4+SP5 |
2.1.1 硬件组态
根据实际网络设备，在Step7中进行硬件组态，参考图 6 硬件组态。
图 6 硬件组态
在HW组态画面中，点击PROFINET1号站IM151-3，然后双击0号槽号的X1子槽的PN-IO，弹出PN-IO的属性对话框。使能“Prioritized startup”。点击OK，关闭该对话框。同样方式，给2号站ET200S IM151-3使能快速启动。参考图 7两台ET200S使能快速启动。
图 7两台ET200S使能快速启动
在HW组态画面中，点击PROFINET1号站IM151-3，然后双击0号槽的X1P1子槽的Port1，弹出PN-IO-Port1的属性对话框。选择传输介质和双工模式为“TP/ITP 100Mbps full duplex”，并使能“Disable autonegotiation”，这样就禁止了自协商和自交叉功能。点击OK，关闭该对话框。同样方式，给2号站的ET200S IM151-3的端口1设置同样的方式。参考图 8设置两台ET200S的端口1属性。
图 8设置两台ET200S的端口1属性
对Docking站进行组态。在HW组态画面中，点击PROFINET3号站SCALANCE X414-3E，然后双击9号号槽的X1P1子槽的Port1，弹出PN-IO-Port1的属性对话框。选择传输介质和双工模式为“TP/ITP 100Mbps full duplex”，并使能“Disable autonegotiation”，这样就禁止了自协商和自交叉功能。点击OK，关闭该对话框。参考图 9设置SCALANCE X414-3E的端口9.1属性。
图 9设置SCALANCE X414-3E的端口9.1属性
西门子6ES72881SR200AA0
