大数跨境

西门子 S7-1200 PLC 与 WinCC通讯!

西门子 S7-1200 PLC 与 WinCC通讯! 博途智辰科技
2025-07-29
6
导读:PLC与winCC!

一、软硬件环境要求

1.1 硬件配置


  • PLC
    :Siemens S7-1200 CPU(如 1214C,固件版本 V4.0 及以上)
  • PC
    :带以太网卡的工业计算机
  • 网络
    :标准以太网电缆(CAT5e 及以上)

1.2 软件环境


  • 编程软件
    :TIA Portal V13 及以上(Step7 Basic)
  • HMI 软件
    :WinCC V7.2 及以上(需安装 Simatic NET V8.2 SP1)
  • 操作系统
    :Windows 7/10 专业版(64 位)

二、PLC 端配置步骤

2.1 网络参数设置


  1. 打开 TIA Portal 项目,在 "设备和网络" 中配置 PLC 以太网接口:

    • IP 地址:192.168.1.189
    • 子网掩码:255.255.255.0
    • 网关:无需设置(同一网段)
关键设置(固件 V4.0 + 必需):
在 CPU 属性→"保护"→"连接机制" 中勾选:
✅ 允许从远程伙伴(PLC/HMI/OPC)使用 PUT/GET 通信访问

2.2 数据块 (DB) 创建


  1. 创建全局数据块 DB1,取消 "优化的块访问":

scala

DATA_BLOCK DB1
  VAR
// 输入信号
    Start: BOOL;// 启动信号 (DB1.DBX0.0)
    Stop: BOOL;// 停止信号 (DB1.DBX0.1)
// 输出信号
    Running: BOOL;// 运行状态 (DB1.DBX1.0)
    Fault: BOOL;// 故障信号 (DB1.DBX1.1)
// 模拟量
    Setpoint: INT;// 设定值 (DB1.DBW2)
    ActualValue: INT;// 实际值 (DB1.DBW4)
  END_VAR
END_DATA_BLOCK

DB 块属性设置
在 "属性"→"常规" 中取消勾选:
❌ 优化的块访问(必须禁用,否则 WinCC 无法绝对寻址)

三、WinCC 端配置步骤

3.1 驱动程序安装


  1. 打开 WinCC 项目→"变量管理"→右键 "添加新驱动"
  2. 选择 "SIMATIC S7-1200, S7-1500 Channel" 驱动
  3. 在 OMS + 目录下新建连接,命名为 "S7-1200_Connection"

3.2 连接参数配置


参数项
设置值
说明
IP 地址
192.168.1.189
与 PLC 保持一致
访问点
CP-TCPIP
在 PG/PC 接口中预先配置
产品系列
S7 1200
选择对应 PLC 型号
机架号
0
S7-1200 固定为 0
插槽号
1
S7-1200 固定为 1

3.3 变量创建


在 WinCC 中创建以下变量:


变量名
数据类型
地址格式
对应 PLC 变量
Motor_Start
BOOL
DB1,DBX0.0
DB1.DBX0.0
Motor_Stop
BOOL
DB1,DBX0.1
DB1.DBX0.1
Motor_Running
BOOL
DB1,DBX1.0
DB1.DBX1.0
Speed_Setpoint
INT
DB1,DBW2
DB1.DBW2
Speed_Actual
INT
DB1,DBW4
DB1.DBW4

四、通讯测试与验证

4.1 物理连接测试


  1. 使用 ping 命令验证网络连通性:

    cmd

    ping 192.168.1.189 -t

确保丢包率为 0%

4.2 变量通讯测试


  1. 在 WinCC 中创建测试画面,添加:

    • 按钮控件(关联 Motor_Start/Motor_Stop)
    • 指示灯控件(关联 Motor_Running)
    • I/O 域(显示 Speed_Setpoint 和 Speed_Actual)
  2. 激活 WinCC 运行系统,操作按钮观察:
    ✅ 按下 Start 按钮,PLC 的 Running 信号应置位
    ✅ 修改 Setpoint 值,PLC 应能接收并返回 ActualValue

五、常见问题解决

5.1 通讯失败排查流程


  1. 检查 IP 配置
    :确保 PC 与 PLC 在同一网段(如 192.168.1.x)
  2. 验证 PUT/GET 权限
    :在 PLC 属性中确认已勾选远程访问权限
  3. 检查 DB 块属性
    :必须禁用 "优化的块访问"
  4. PG/PC 接口设置
    :在控制面板中选择正确的网卡(TCP/IP-> 本地网卡)

5.2 证书问题处理(V4.5 + 固件)


若 PLC 固件≥V4.5 且 WinCC≥V7.5 SP2:


  1. 从 TIA Portal 导出 PLC 证书(.pem 格式)
  2. 在 WinCC 项目中导入证书:变量管理→连接→"AS 符号"→导入证书
  3. 重启 WinCC Runtime 服务

六、程序示例代码

6.1 PLC 端 SCL 程序(OB1)


scala

// 主循环组织块
IF "DB1".Start AND NOT "DB1".Stop THEN
"DB1".Running := TRUE;
"DB1".ActualValue :="DB1".Setpoint;// 模拟速度跟踪
"DB1".Fault := FALSE;
ELSIF "DB1".Stop THEN
"DB1".Running := FALSE;
END_IF;

// 故障检测
IF "DB1".Setpoint >3000 THEN
"DB1".Fault := TRUE;
"DB1".Running := FALSE;
END_IF;

6.2 WinCC C 动作示例(按钮事件)


c

// 启动按钮 - 鼠标点击事件
SetTagBit("Motor_Start",1);// 置位启动信号
Sleep(100);
SetTagBit("Motor_Start",0);// 自动复位

七、注意事项


  1. 版本兼容性

    • WinCC V7.2 需安装 Upd6 补丁
    • TIA Portal 与 WinCC 需使用兼容版本组合(见西门子兼容性工具)
  2. 性能优化

    • 单个 DB 块建议不超过 200 字节
    • 变量更新周期设置≥100ms(减少网络负载)
  3. 安全配置

    • 生产环境建议启用 TLS 加密(WinCC V7.5 SP2+)
    • 通过防火墙限制 PLC 端口访问(默认 102 端口)

八、参考文献


  1. 西门子官方文档:《WinCC V7.2 与 S7-1200 通讯指南》)
  2. 《S7-1200 系统手册》
  3. WinCC 帮助文档:"SIMATIC S7-1200, S7-1500 Channel" 驱动说明
              点赞关注+分享!!



【声明】内容源于网络
0
0
博途智辰科技
1234
内容 211
粉丝 0
博途智辰科技 1234
总阅读4.3k
粉丝0
内容211