知識點 1 PPI通訊協(xié)議及通訊電纜

微課PPT可編程控制器項目十六車間網(wǎng)絡(luò)通訊控制1.什么是PPI通訊協(xié)議？PPI是西門子專門為S7-200系列PLC開發(fā)的通訊協(xié)議，是S7-200CPU最基本的通訊方式，是S7-200CPU默認(rèn)的通訊方式。PPI是主/從協(xié)議，S7-200系列PLC既可做主站又可做從站，通訊速率為9.6Kbps，19.2Kbps和187.5Kbps。

這個協(xié)議支持一主機(jī)多從機(jī)連接和多主機(jī)多從機(jī)連接方式。這個協(xié)議中，主站給從站發(fā)送申請，從站進(jìn)行響應(yīng)。從站不主動發(fā)信息，總是等待主站的要求，并且根據(jù)地址信息對要求做出響應(yīng)。如果在程序中允許PPI主站模式，一些S7-200CPU在RUN模式下可以作為主站。一旦允許主站模式，就可以利用網(wǎng)絡(luò)讀和網(wǎng)絡(luò)寫指令讀寫其他PLC。

當(dāng)S7-200CPU作為PPI主站時，它還可以作為從站響應(yīng)來自其他主站的申請。對于任何一個從站有多少個主站與其通訊，PPI沒有限制，但是在網(wǎng)絡(luò)中最多只能有32個主站。（一）PPI通訊協(xié)議知識學(xué)習(xí)可編程控制器

2.PPI通訊網(wǎng)絡(luò)單主站的PPI網(wǎng)絡(luò)如圖所示，用PPI協(xié)議進(jìn)行通訊網(wǎng)絡(luò)連接中，采用一根PC/PPI電纜，將計算機(jī)與PLC連接在一個網(wǎng)絡(luò)中，PLC之間的連接則通過網(wǎng)絡(luò)連接器來完成，也可將人機(jī)界面（HMI）設(shè)備（如TD200、TP或OP）與PLC相連，PC機(jī)或HMI設(shè)備是主站。在這兩個網(wǎng)絡(luò)中，S7-200CPU是從站，響應(yīng)來自主站的要求。知識學(xué)習(xí)可編程控制器（一）PPI通訊協(xié)議2.PPI通訊網(wǎng)絡(luò)多主站的PPI網(wǎng)絡(luò)如圖所示，PC和HMI可以對任意S7-200CPU從站讀寫數(shù)據(jù)，PLC和HMI共享網(wǎng)絡(luò)。知識學(xué)習(xí)可編程控制器（一）PPI通訊協(xié)議知識學(xué)習(xí)可編程控制器

復(fù)雜的PPI網(wǎng)絡(luò)如圖所示，是一個帶點對點通訊的多主網(wǎng)絡(luò)，PC和HMI通過網(wǎng)絡(luò)讀寫S7-200CPU，同時S7-200CPU之間使用網(wǎng)絡(luò)讀寫指令相互讀寫數(shù)據(jù)（點對點通訊）。知識學(xué)習(xí)可編程控制器（二）通訊電纜《S7-200系統(tǒng)手冊》上給出的通訊口的通訊距離數(shù)據(jù)是一個網(wǎng)段50m，這是在符合規(guī)范的網(wǎng)絡(luò)條件下，能夠保證的通訊距離。凡超出50m的距離，應(yīng)當(dāng)加中繼器。加一個中繼器可以延長通訊網(wǎng)絡(luò)50米。如果加一對中繼器，并且它們之間沒有S7-200CPU站存在（可以有EM277），則中繼器之間的距離可以達(dá)到1000米。符合上述要求就可以做到非?？煽康耐ㄓ崱嶋H上，有用戶做到了超過50m距離而不加中繼器的通訊。西門子不能保證這樣的通訊一定成功。S7-200CPU上的通訊口在電氣上是RS-485口，RS-485支持的距離是1000m。為保證足夠的傳輸速率，建議使用西門子公司制造的網(wǎng)絡(luò)電纜和網(wǎng)絡(luò)連接器（插頭）。知識學(xué)習(xí)可編程控制器（二）通訊電纜知識學(xué)習(xí)可編程控制器

安裝合適的浪涌抑制器，這樣可以避免雷擊浪涌。應(yīng)避免將低壓信號線和通訊電纜與交流導(dǎo)線和高能量、快速開關(guān)的直流導(dǎo)線布置在同一線槽中。要成對使用導(dǎo)線，用中性線或公共線與能量線或信號線配對。S7-200CPU上的通訊口是非隔離的，需要注意保證網(wǎng)絡(luò)上的各通訊口電位相等，具有不同參考電位的互聯(lián)設(shè)備有可能導(dǎo)致不希望的電流流過連接電纜，這種不希望的電流有可能導(dǎo)致通訊錯誤或者設(shè)備損壞，如果想使網(wǎng)絡(luò)隔離，應(yīng)考慮使用RS-485中繼器或者EM277。信號傳輸條件（網(wǎng)絡(luò)硬件如電纜、連接器，以及外部的電磁環(huán)境）對通訊成功與否的影響很大。為保證足夠的傳輸距離和傳輸速率，建議使用SIEMENS制造的網(wǎng)絡(luò)電纜和網(wǎng)絡(luò)連接器，如圖所示。