单元1-MPI通信基础知识解析课件.ppt

1、PLCPLC应用技术应用技术教学课件教学课件模块四 基于西门子S7-300 PLC的MPI通信技术实现任务任务1 MPI1 MPI通信通信的的概念概念1 1 任务任务2 MPI2 MPI网络网络的的组组建建任务任务3 MPI3 MPI网络参数网络参数的的设置设置3 34 4任务任务4 PC4 PC侧的侧的MPIMPI通讯卡类型。通讯卡类型。单元单元1 1：MPIMPI通信基础知识通信基础知识2 2任务任务1 MPI1 MPI通信通信的的概念概念 通过它可组成小型PLC通讯网络，实现PLC之间的少量数据交换，不需要额外的硬件和软件就可网络化。PLC通过MPI能同时连接运行STEP7的编程器、计算

2、机、人机界面（HMI）。适用于SIMATIC S7/M7和C7系统。当通讯速率要求不高、通讯数据量不大时，可以采用的一种简单经济的通讯方式。MPI是Multipoint Interface的简称，S7-300/400的PLC都集成了MPI通讯协议。仅用MPI接口构成的网络称为MPI分支网络或MPI网络。两个或多个MPI分支网络由路由器路由器或网网间连接器间连接器连接起来，就能构成较复杂的网络结构，实现更大范围的设备互连，如图1所示。任务任务2 MPI2 MPI网络网络的的组组建建图1MPI网络结构示意图任务任务2 MPI2 MPI网络网络的的组组建建1 1、MPI网络硬件及连接规则1）MPI网

3、络可连接的节点。凡能接入MPI网络的设备均称为MPI网络的节点。可接入的设备有：编程装置（PG/个人计算机PC），操作员界面（OP），S7/M7 PLC。任务任务2 MPI2 MPI网络网络的的组组建建2）为了保证网络通信质量，组建网络时在一根电缆的末端必须接入浪涌匹配电阻，也就是个网络的第一个和最后一个节点处应接通终端电阻（西门子专用连接器一般都自带终端匹配电阻）。1 1、MPI网络硬件及连接规则3)两个终端电阻之间的总线电缆称为段。每个段最多可有32个节点（默认值16），每段最长为50m（从第一个节点到最后一个节点的最长距离）。任务任务2 MPI2 MPI网络网络的的组组建建4）如果覆盖节

4、点距离大于50m，可采用RS485中继器来扩展节点间的连接距离。如果在两个RS485中继器之间没有其他节点，就能在两个中继器之间设一条长达1000m的电缆，这是两个中继器之间的最长电缆长度。连接电缆为PROFIBUS电缆（屏蔽双绞线），网络插头（PROFIBUS接头）带有终端电阻，如图2所示。图2 带电阻的PROFIBUS转接器任务任务2 MPI2 MPI网络网络的的组组建建1 1、MPI网络硬件及连接规则5）如果总线电缆不直接连接到总线连接器而必须采用分支线电缆时，分支线的长度是与分支线的数量有关的，一根分支线时最大长度可以是10m，分支线最多为6根，其长度限定在5m。任务任务2 MPI2

5、MPI网络组网络组建建6）只有在启动或维护时需要用的那些编程装置才用分支线把它们接到MPI网络上。7）在将一个新的节点接入MPI网络之前，必须 先关掉电源。2、MPI网络参数及编址 MPI网络符合RS-485标准，具有多点通信的性质，MPI的波特率固定地设为1875kbps(连接S7-200时为19.2kbps）。任务任务2 MPI2 MPI网络网络的的组组建建MPI地址的编址规则如下：1）MPI分互网号缺省设置为0，在一个分支网络中各节点要设置相同的分支网络号。任务任务2 MPI2 MPI网络网络的的组组建建2）必须为MPI网络上每一节点分配一个MPI地址和最高MPI地址，同一MPI分支网络

6、上各节点地址号必须是不同的。任务任务2 MPI2 MPI网络网络的的组组建建3）节点MPI地址号不能大于给出的最高MPI地址号；最高地址号可以是126。为提高MPI网络节点通信速度，最高MPI地址应设置得较小。4)如果机架上安装有功能模块(FM）和通信模板(CP)，则它们的MPI地址是由CPU的MPI地址顺序加1构成。任务任务2 MPI2 MPI网络网络的的组组建建3、MPI网络连接部件 连接MPI网络常用到两种部件：网络插头和网络中继器；这两种部件也可用在PROFIBUS现场总线中。任务任务2 MPI2 MPI网络网络的的组组建建1）网络插头（LAN插头）网络插头是节点的MPI口与网络电缆之

7、间的连接器。网络插头有两种类型，一种带PG插座，一种不带PG插座。编程装置PG固定连接时，可以用带有出入双电缆的双口网络插头（不带PG接口），上位计算机主板上则应插上MPI/PROFIBUS通讯卡（如CP5512/CP5611/CP5613）。任务任务2 MPI2 MPI网络网络的的组组建建1）网络插头（LAN插头）如果PG是使用时才连接，可以用带PG插座的网络接头，上位计算机则需使用PC/MPI适配器。网络插头如果是安装在段的起点和终点，必须将插头上的终端电阻接通(ON)。任务任务2 MPI2 MPI网络网络的的组组建建 2）网络中继器（RS485）网络中继器可以放大信号并带有光电隔离，所以

8、可用于扩展节点间的连接距离(最多增大20倍)，也可用作抗干扰隔离。对于MPI网络系统，在接地设备和不接地设备之间连接时，应该注意RS485中继器的连接与使用。作业：作业：类类 型：型：实际操作；实际操作；检查时间：检查时间：下一节课上课；下一节课上课；检查氛围：检查氛围：抽检；抽检；任务任务2 MPI2 MPI网络网络的的组组建建内内 容：容：对实验台上的对实验台上的2 2台台S7-300S7-300型型PLCPLC 进行进行MPIMPI组网的操练。组网的操练。任务任务3 MPI3 MPI网络网络参数设置参数设置 设置MPI参数可分为两部分：PLC侧和PC侧MPI的参数设置。任务任务3 MPI

9、3 MPI网络网络参数的设置参数的设置1PLC侧参数设置 在通过HW Config进行硬件组态时双击“CPU313C”后出现如下图所示窗口。任务任务3 MPI3 MPI网络网络参数的设置参数的设置 再点击上图中的“Properties”按钮来设置CPU的MPI属性，包括地址及通信速率。任务任务3 MPI3 MPI网络网络参数的设置参数的设置1、在实际应用中一般不需要改变MPI通信速率。2、在整个MPI网络中通信速率必须保持一致，且MPI站地址不能冲突。小提示：任务任务3 MPI3 MPI网络网络参数设置参数设置2PC侧参数设置 在PC侧同样也要设置MPI参数，在STEP7软件 SIMATIC

10、Manager界面下点击菜单“Options”选项的“Set PG/PC Interface”。任务任务3 MPI3 MPI网络网络参数设置参数设置2PC侧参数设置 如用CP5611作为通讯卡，如右图所示，选择“CP5611（MPI）”后点击OK即可。设置完成后，将STEP7中的组态信息下载到CPU中。作业：作业：类类 型：型：实际操作；实际操作；检查时间：检查时间：下一节课上课；下一节课上课；检查氛围：检查氛围：抽检；抽检；内内 容：容：对需要对需要MPIMPI联网的联网的2 2台台S7-300S7-300型型PLCPLC设设 置正确的置正确的网络网络参数参数。任务任务3 MPI3 MPI网

11、络网络参数的设置参数的设置1.PC Adapter(PC适配器)：一端连接PC的RS232口或通用串行总线（USB）口，另一端连接CPU的MPI，它没有网络诊断功能，通信速率最高为1.5Mbit/s,价格较低。任务任务4 PC4 PC侧的侧的MPIMPI通讯卡类型通讯卡类型2.CP5511 PCMCIA TYPE 卡：用于笔记本电脑编程和通信，它具有网络诊断功能，通信速率最高为12Mbit/s,价格相对较高。3.CP5512 PCMCIA TYPE CardBus（32位）卡：用于笔记本电脑编程和通信，具有网络诊断功能，通信速率最高为12Mbit/s,价格相对较高。任务任务4 PC4 PC侧的

12、侧的MPIMPI通讯卡类型通讯卡类型5.CP5613 PCI卡（替代原CP5412卡）：用于台式电脑编程和通信，它具有网络诊断功能，通信速率最高为12Mbit/s,并带有处理器，可保持大数据量通信的稳定性，一般用于PROFIBUS网络，同时也具有MPI功能，价格相对较高。4.CP5611 PCI卡：用于台式电脑编程和通信，此卡具有网络诊断功能，通信速率最高为12Mbit/s,价格适中。作业：作业：类类 型：型：市场调查；市场调查；检查时间：检查时间：下一节课上课；下一节课上课；检查氛围：检查氛围：抽检；抽检；内内 容：容：分别调查了解当前常用的几种分别调查了解当前常用的几种“MPIMPI 通讯卡通讯卡”的市场价的市场价。任务任务4 PC4 PC侧的侧的MPIMPI通讯卡类型通讯卡类型