MPI网络可用于单元层,它是多点接口(Multi Point Interface)的简称,是西门子公司开发的用于plc之间通信的保密的协议。MPI通信是当通信速率要求不高、通信数据量不大时,可以采用的一种简单经济的通信方式。 主要的优点是CPU可以同时与多个设备建立通信联系。也就是说,编程器、hmi设备和其他的PLC可以连接在一起并同时运行。编程器通过MPI接口生成的网络还可以访问所连接硬件站上的所有智能模块。可同时连接的其他通信对象的数目取决于CPU的型号。例如,CPU 314的大连接数为4,CPU 416为64。 MPI接口的主要特性为: ●RS-485物理接口。 ●传输率为19.2Kbit/s或187.5 Kbit/s或1.5Mbit/s。 ●大连接距离为50m(2个相邻节点之间),有两个中继器时为1100m,采用光纤和 星形偶合器时为23.8km。 ●采用PROFIBUS元件(电缆、连接器)。 MPI通信有全局数据通信、基本通信和扩展通信,以下将分别介绍。 ①全局数据通信,这种通信方法通过MPI接口在CPU间循环地交换数据,而不需要编程。当过程映像被刷新时,在循环扫描检测点上进行数据交换。对于S7-400 PLC,数据交换可以用SFC来启动。全局数据可以是输入、输出、标志位、定时器、计数器和数据块区。 数据通信不需要编程,而是利用全局数据表来配置。不需要CPU的连接用于全局数据通信。 ②基本通信,这种通信方法可用于所有S7-300/400 PLC CPU,它通过MPI子网或站中的K总线来传送数据。系统功能( SFC),例如X_SEND(在发送端)和X_RCV(在接收端)被用户程序调用。大用户数据量为76 B。当系统功能被调用时,通信连接被动态地建立和断开。在CPU上需要有一个自由的连接。 ③扩展通信,这种通信方法可用于所有的S7-400 PLC CPU。通过任何予网(MPI,Profibus, Industrial Ethernet)可以传送多64KB的数据。它是通过系统功能块(SFB)来实现的,支持有应答的通信。数据也可以读出或写入到S7-300 PLC(PUT/GET块)。不仅可以传送数据,而且可以执行控制功能,例如控制通信对象的起动和停机。这种通信方法需要配置连接(连接表)。该连接在一个站的全启动时建立并且一直保持。在CPU上需要有自由的连接。 |
西门子plc的PPI通信、MPI通信和PROFIBUS-DP现场总线通信的物理层都是RS-485,而且采用都是相同的通信线缆和专用网络接头。西门子提供两种网络接头,即标准网络接头和包括编程端口接头,可方便地将多台设备与网络连接,编程端口允许用户将编程站或hmi没备与网络连接,而不会干扰任何现有网络连接,图为带编程口的网络接头。标准网络接头的编程端口接头均有两套终端螺丝钉,用于连接输入和输出网络电缆。这两种接头还配有开关,可选择网络偏流和终端。图显示了电缆接头的普通偏流和终端状况,右端的电阻设置为“on”,而中间的设置为“off”,图中只显示了一个,若有多个也是这样设置。要将偏流电阻设置“on”或者“off”,只要拨动网络接头上的拨钮即可。图中拨钮在“off”一侧,因此偏置电阻未接入电路。
图 网络接头的偏流电阻设置图
西门子的专用PROFIBUS电缆中有两根线,一根为红色,上标有“B”,一根为绿色,上面标有“A”,这两根线只要与网络接头上相对应的“A”和“B”接线端子相连即可(如“A”线与“A”接线端相连)。网络接头直接插在PLC的通信口上即可,不需要其他设备。注意:三菱的FX系列PLC的RS-485通信要加RS-485专用通信模块和偏流电阻。