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西门子PRODAVE通信软件读写PLC字节函数

 PRODAVE有以下特点：

  1)使用简单方便，编程人员不需要熟悉复杂的通信协议，通过调用PRODAVE提供的动态链接库(DLL)中的函数就可以实现通信。

  2)上位计算机用通信函数直接读写PLC中的数据，不用编写PLC的通信程序。

  3)如果使用PCMPI适配器或用于PC的通信处理器作通信接口，它们同时还可以兼作编程软件与PLC的通信接口。

  PRODAVE的使用方法可以参阅随书光盘中的有关用户手册。

  PRODAVE的函数分为基本函数、数据处理函数和电话服务函数(TeleService Functions)。

  基本函数用于建立、断开和激活PC与PLC的连接，以及读、写PLC中的各种数据。数据处理函数用于PC中用户数据的转换和处理，与PC和PLC之间的通信没有直接的关系。电话服务函数用于PC通过电话线与PLC建立连接，本节主要介绍基本函数。

  2. 建立与断开连接的函数

  1)load_tool用于建立上位机与PLC的连接，初始化适配器，检查是否安装了驱动程序，初始化参数地址，激活选中的通信接口。

  2)unload_tool用于在通信结束时断开PC与PLC的连接，否则可能引起上位机死机，或者造成上位机系统的异常状况。

  3)new_ss用来激活PLC与PGPC的连接，也可以用它来重新建立已经关闭的连接。如果只有一个连接，不必使用new_ss函数。

  3. 读取PLC字节的函数

  函数X_field_read用于读取PLC的X地址区中从地址no开始的amount个字节的数据，将它们存放在PC的数组变量value中。其中的X可取e(输入I)、a(输出Q)和m(位存储器M)。e和a是德语的缩写。

  4. 写PLC字节的函数

  这类函数将存放在PC的数组变量value中的数据写入PLC的X地址区从地址no开始的amount个字节中，X可以取a和m。

  5. 读写数据块的函数

  1)d_field_read 读取PLC的db数据块中从地址no开始的amount个字节的数据，将它们存放在PC的数组变量value中。

  2)d_field_write将存放在PC的数组变量value中的amount个字节的数据，写入PLC的db数据块中从地址no开始的区域。

  3)db_readwrite 函数中各变量的意义与d_field_readwrite的类似，区别在于amount 以字为单位。

  6. 读定时器计数器字

  X_field_read 读取从地址 no 开始的 amount 个定时器或计数器的当前值，将它们存放在PC的数组变量value中。X可以取t(定时器)和z(计数器)。z是德语的缩写。

  7.写计数器字

  z_field_write 将存放在PC的数组变量value 中的 amount个字的数据，写入PLC从地址no 开始的的计数器区，改写的是计数器的当前值。

  8.读写混合数据

  mix_read*多可以读取PLC的20个数据，mix_write*多可以向PLC写20个数据。需要指明每个数据的地址区类型、长度(字节或字)和地址。

  9. 标志状态测试

  mb_bittest 检测PLC内地址为no的标志(即位存储器)字节MB中的第bitno位。返回值value与该位的01状态相同。

  10.置位复位标志

  mb_setbit和mb_resetbit分别将PLC中地址为no的MB的第bitno位置位和复位。

  11. 其他通信函数

  ag_info用于读取PLC的信息，ag_zustand用于读取PLC的状态，db_buch用于检测某数据块是否存在。

  12. 数据处理函数

  PRODAVE为了方便用户，在komfort.dll中还提供了与通信无关的数据处理函数，例如位数据与字节数据的转换函数，浮点数格式转换函数，高低字节交换函数，位测试函数和错误信息函数等。

  作者曾在某水电站控制系统中将PRODAVE用于S7-300与上位计算机的通信。

 1. PRODAVE 简介

  PLC具有极高的可靠性，一般用来执行现场的控制任务，但是它的人机接口功能较差。

  PLC与个人计算机(PC)通过通信连接起来，用PC作为上位计算机，实现系统的监控、人机接口，以及与上一级网络(例如工业以太网)的通信等功能，可以使二者的优势互补，组成一个功能强、可靠性高、成本低的控制系统。因此在工业控制系统中，PC与PLC之间的通信是*常见和*重要的通信之一。

  实现计算机与PLC通信*简便的方法是使用计算机上运行的组态软件，例如西门子公司的WinCC或国产的组态软件。组态软件与现场设备(例如PLC)之间的通信程序是由组态软件生产厂家开发的，用户只需要设置一些通信参数，就可以实现上位计算机与现场设备之间的通信，通信的双方都不需要编写通信程序。但是每个系统都需要购买组态软件，费用较高。有的组态软件不能满足用户的某些特殊要求。

  S7-300400的MPI(多点接口)和S7-200的PPI(点对点接口)用于西门子公司控制产品之间的通信，例如安装在PC上的STEP7编程软件与PLC之间的通信，但是这些通信协议均未公开。

  PRODAVE是用于PC与S7系列PLC之间的数据链接通信的工具箱，可以用于S7-200、S7-300400、M7和C7等西门子PLC。通过下列硬件，可以在S7PLC与PC之间方便地建立数据链接(见图14-59)：

  1)用于PC的MPI通信处理器，例如CP5511、CP5611和CP5613，通信速率*高12Mbits。

  2)用于S7-300400的PCMPI适配器或USBMPI适配器。

  3)用于S7-200的PCPPI编程电缆。

图14-59 PC与PLC的连接方式

  用PRODAVE来实现上位计算机与S7系列PLC的通信是很方便的。PRODAVE的动态链接库(DLL)提供了大量的基于Windows操作系统的DDL函数，供用户解决PLC与PC 之间的数据交换和数据处理问题。可以在VB或VC等编程环境中调用这些函数，来建立或断开通信连接，读写CPU的系统存储器，方便地实现计算机与S7-300400的点对点通信。

详细介绍编辑

1．SIMATIC S7-200 PLC S7-200 PLC是超小型化的PLC，它适用于各行各业，各种场合中的自动检测、监测及控制等。S7-200 PLC的强大功能使其无论单机运行，或连成网络都能实现复杂的控制功能。 S7-200PLC可提供4个不同的基本型号与8种CPU可供选择使用。

2．SIMATIC S7-300 PLC S7-300是模块化小型PLC系统，能满足中等性能要求的应用。各种单独

西门子PLC之S7家族西门子PLC之S7家族

的模块之间可进行广泛组合构成不同要求的系统。与S7-200 PLC比较，S7-300 PLC采用模块化结构，具备高速（0.6~0.1μs）的指令运算速度；用浮点数运算比较有效地实现了更为复杂的算术运算；一个带标准用户接口的软件工具方便用户给所有模块进行参数赋值；方便的人机界面服务已经集成在S7-300操作系统内，人机对话的编程要求大大减少。SIMATIC人机界面（HMI）从S7-300中取得数据，S7-300按用户指定的刷新速度传送这些数据。S7-300操作系统自动地处理数据的传送；CPU的智能化的诊断系统连续监控系统的功能是否正常、记录错误和特殊系统事件（例如：超时，模块更换，等等）；多级口令保护可以使用户高度、有效地保护其技术机密，防止未经允许的复制和修改；S7-300 PLC设有操作方式选择开关，操作方式选择开关像钥匙一样可以拔出，当钥匙拔出时，就不能改变操作方式，这样就可防止非法删除或改写用户程序。具备强大的通信功能，S7-300 PLC可通过编程软件Step 7的用户界面提供通信组态功能，这使得组态非常容易、简单。S7-300 PLC具有多种不同的通信接口，并通过多种通信处理器来连接AS-I总线接口和工业以太网总线系统；串行通信处理器用来连接点到点的通信系统；多点接口（MPI）集成在CPU中，用于同时连接编程器、PC机、人机界面系统及其他SIMATIC S7/M7/C7等自动化控制系统。

3． SIMATIC S7-400 PLC S7-400 PLC是用于中、**性能范围的可编程序控制器。 S7-400 PLC采用模块化无风扇的设计，可靠耐用，同时可以选用多种级别（功能逐步升级）的CPU，并配有多种通用功能的模板，这使用户能根据需要组合成不同的专用系统。当控制系统规模扩大或升级时，只要适当地增加一些模板，便能使系统升级和充分满足需要。

4工作原理编辑

当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。

输入采样

在输入采样阶段，PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。

用户程序执行

在用户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。

即，在用户程序执行过程中，只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。

输出刷新

当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。

同样的若干条梯形图，其排列次序不同，执行的结果也不同。另外，采用扫描用户程序的运行结果与继电器控制装置的硬逻辑并行运行的结果有所区别。当然，如果扫描周期所占用的时间对整个运行来说可以忽略，那么二者之间就没有什么区别了。