基于S7-200 PPI总线的应用

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笔者是一个家电维修工作人员，平时修修电器，在接触到西门子工控产品后，被它独特的魅力吸引，在通过深入的研究后发现西门子的PPI总线系统非常优秀，通俗易懂，通过简单的几个指令就能在网络里
传递数据。笔者之前学过单片机，以单片机调试的方式，通过逻辑分析仪观察PPI总线，发现PPI总线是一个令牌循环的网络，只要令牌在谁手里，谁就有总线的发话权，它将可以访问S200系统里几乎任何地
址的数据。之前也有通过单片机和MicroWin通信成功，能够在MicroWin里找到单片机。S200的CPU224和226有2个通信口，比其他牌子的plc更人性化，可以用一个端口负责外部需要RS485通信的机器，
比如变频器，通过编写合适的驱动程序，2条线就可以解决不少问题，这样就可以省掉很多IO端口，用有限的输出端口去做更有用的事情。

  这是我店里的S200控制系统，它基于S200强大的PPI总线，笔者将每个CPU分配了独立的任务，通过主站PPI协议的NETR和NETW指令，主站分别读取和写入每个从站指定地址的缓冲区，每个站都可以通过网络传递一个命令给主站，主站再根据此命令，发送到受控制的站里，被控制的站解析命令后执行相应的操作。在PPI网络里，他们之间相互关联，相互共享数据。
先说说3号站吧，它有3个任务，1:大门左侧的门状态检测和大门的开关，2:负责大门左侧的照明控制，
3:负责4个PTC温度探头，它们转换为主站需要的温度实时值，在WinCC里显示实时的温度曲线，方便我平时制冷系统的维修检测。如下图：红色这条线是一台电冰箱工作12小时后采集到的趋势图，线条平滑，有规律，说明制冷系统工作稳定，没有堵塞的现象，电冰箱可以交给客户。之前没有它，都是通过简易的温度表观测，无法得到准确的工作状态。

  再说说5号站，它负责3个任务，1:电力调度 2:视频监控系统协调，3:远程手机控制（我的大门可以在千里之外用手机打开），笔者在这里讲一下交流参数的采集和分配，5号站读取电力参数：电压，电流，有功功率，和视在功率，以及频率等参数。在CPU224XP的I0.0引脚引入一个市电的同步脉冲，在INT0程序里初始化TIMER0，然后由EM231负责采集瞬时电压和瞬时电流， CPU224XP的TIMER0启动后，中断处理程序以每1ms采集一个点，在定时器中断处理程序将它们保存至一个缓冲区，每个周期20个采样点结束后，再由主程序去进行计算。将它们通过平方和计算，再平均，开方。就得到了真有效值，即rms值。算好后，通过PPI总线传回给上位机系统，就能够显示当前的市电状态了，如图中显示的220V市电电压和52.5V的电池电压，这样，无论在总线里的哪个位置，WinCC都能看到它。也可以通过主站将参数传递给任何需要此参数的从站，比如6号从站的控制系统，当市电电压不正常时会自动启动逆变系统或使用另外一组电源，执行相应的操作。


   还有就是通过PPI总线连接，减少了很多布线的麻烦，原先每一个传感器都得单独拉一条线到CPU，日后的维护很是麻烦。通过PPI总线连接，将传感器练就到最近的CPU上，然后再通过网络传递给需要此信号的站，大大的减少了布线的复杂，而且在某些场合，电缆会经常来回运动，动久了就会折断，每增加一条线就是增加一个隐患。通过总线就能很好的解决这个问题。

   这点在我的控制系统里得到了最大程度的发挥，如上图。笔者将大门左侧和右侧分别安装了2个CPU222，分别采集大门两侧的感应器和控制两侧的照明线路，2号主站检测在大门两侧CPU传递回来的门状态，两个都打开后认为大门已经打开，执行相应的操作，灯该开的开，该关的关，我的仪器，维修台，测试台电源也自动的打开，非常的方便。它们还连接到防盗系统，等等。
如果没有西门子PPI总线系统，许多细节的东西得由单独的CPU去执行，CPU将非常辛苦甚至无法完成。有了PPI网络，主站只需要负责采集现场的状态即可，一切都迎刃而解！
本文转载自：西门子工业技术论坛