mpi是什么意思(MPI 通讯网络架设)
1.1 MPI概述
MPI(Multipoint Interface)通讯是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通讯可使用PLC S7-200/300/400、操作面板TP/OP及上位机MPI/PROFIBUS通讯卡,如CP5512/ CP5611/CP5613等进行数据交换。MPI的通讯速率为19.2Kbit/s~12Mbit/s, 通常缺省设置为187.5Kbit/s,只有能够设置为PROFIBUS接口的MPI接口才支持12Mbit/s的通讯速率。MPI网络最多可以连接32个节点,最大通讯距离为50m,但是可以通过中继器来扩展长度。
1.2 MPI网络
1.1.1 MPI网络结构
西门子PLC S7-200/300/400 CPU 上的RS485接口不仅是编程接口,同时也是一个MPI的通讯接口,在没有额外硬件投资的状况下,可以实现PG/OP、全局数据通讯以及少量数据交换的S7通讯等通讯功能 .其网络上的节点通常包括S7 PLC、TP/OP、PG/PC、智能型ET200S以及RS485中继器等网络元器件,其网络结构可配置为如下图2-1所示。
1. 通过中继器来扩展MPI网络长度。
MPI最大通讯距离为50m,也可以使用RS485中继器进行扩展,扩展的方式有两种。
第一种,两个站点之间没有其它站,如图2-2所示。
S7站到中继器距离最大为50m,两个中继器之间的距离最大为1000m,最多可以连接10个中继器,所以两个站之间的最大距离为9100m。
第二种,如果在两个中继器中间也有MPI站,那么每个中继器只能扩展50m。
MPI接口为RS485接口,需要使用PROFIBUS总线连接器(并带有终端电阻)和PROFIBUS电缆(见图2-3),如果使用其它电缆和接头,则不能保证通讯质量和距离。在MPI网络上最多可以有32个站,但当使用中继器来扩展网络时,中继器也占节点数。
连接方法见图2-4所示。
图2-4 将PROFIBUS电缆与连接器相连
1.3 设置MPI接口
1.3.1设置MPI参数
可分为两部分:PLC侧和PC侧MPI口的参数设置。
1. PLC侧参数设置
在硬件组态时可通过点击图2-5中的"Properties" 按钮来设置CPU的MPI属性,包括地址及通讯速率, 具体操作见图2-5所示。
建议:在通常应用中不要改变MPI通讯速率。请注意在整个MPI网络中通讯速率必须保持一致,且MPI站地址不能冲突。
2. PC侧参数设置
在PC侧同样也要设置MPI参数,在"控制面板""Set PG/PC Interface"中选择所用的编程卡,访问点选择"S7_ONLINE",例如用PC Adapter 作为编程卡如下图2-6所示。
设置完成后,将STEP 7中的组态信息下载到CPU中。
2.3.2 PC侧的MPI通讯卡的类型
1. PC Adapter(PC 适配器)-一端连接PC机的 RS232口或USB口,另一端连接CPU的MPI接口,它没有网络诊断功能,通讯速率最高为1.5Mbit/s,价格较低。
2. CP5511- PCMCIA TYPE II卡,用于笔记本电脑编程和通讯,它具有网络诊断功能,通讯速率最高可达12Mbit/s, 价格相对较高。
3. CP5512- PCMCIA TYPE II CardBus (32位) 卡,用于笔记本电脑编程和通讯,具有网络诊断功能,通讯速率最高可达12Mbit/s, 价格相对较高。
4. CP5611-PCI 卡,用于台式电脑编程和通讯, 此卡具有网络诊断功能,通讯速率最高可达12Mbit/s,价格适中。
5.CP5613 - (替代原CP5412卡) PCI 卡,用于台式电脑编程和通讯, 此卡具有网络诊断功能,通讯速率最高可达12Mbit/s,此卡带有处理器,可保持大数据量通讯的稳定性,一般用于PROFIBUS网络,同时也具有MPI功能,此卡价格相对最高。
了解上述功能后,可以很容易选择适合自己应用的通讯卡,在CP通讯卡的代码中,5代表PCMCIA接口,数字中6 代表PCI总线,数字中3 代表有处理器。
2.3.3 利用电话网远程编程
除了本地连接外,还可以利用电话网远程编程。硬件需要 PG/PC及TS适配器(TS Adapter), 软件需要STEP 7和TeleService软件,具体网络结构如图2-7所示。
1. 组态编程器侧MPI接口
在"控制面板"中点击"Set PG/PC Interface" ,访问点选择:S7ONLINE(STEP 7)"并指向"TS Adapter",TS Adapter属性选择如图2-6:选择通讯口及传输速率,便于组态TS Adapter,在拨号时"Modem connection"会被自动选择。(在STEP 7 V5.2以上版本)
2. 组态TS Adapter的参数
(1). 在"Set PG/PC Interface"中选择"Direct connection",TS Adapter一端需要一根 RS232电缆连接到PC机的串口上。
(2). TS Adapter 另一端MPI接口连接到PLC的 MPI口,可以使CPU给TS Adapter 供电。
点击"Start"->"SIMATIC"->"STEP 7"->"TeleService"进入组态画面。在画面左边新建一个Folder,如"test",再插入"Plant",加入远端的电话号码。如图2-9所示,先在左边画面插入"test",然后在右边画面中新建"MY plant",远端电话号码为010-64721888,
点击图2-9中的"MY plant"属性,可以修改项目名称和电话号码,双击项目名称选择编程器侧连接的调制解调器(见图2-10):
对于电话拨号访问,考虑到系统的安全性,有三种方法可以避免未授权访问:
1. 断开与PLC MPI口连接的TS Adapter。
1. 在TS Adapter中 设定用户名和密码。
1. 加入回拨功能。
用户拨通后,TS Adapter验证用户名和密码,然后自动断开连接,回拨用户指定的电话号码。即若用户想修改程序,验证用户名和密码后,还必须使用TS Adapter 指定的电话号码拨出,以确保系统的安全性。
后两种方法必须用TeleService进行设置。具体方法是:连接TS Adapter,点击"Options"和"Assign adapter parameters"进入图2-11组态画面。
设置TS Adapter的MPI站地址如图2-12所示。
(3). 组态完成以后,把编程器和TS Adapter连到电话网上,选择项目名称,点击"Connection"->"Establish"或按快捷键"F7"就可以建立拨号连接进行远程编程访问,如图2-13所示。
图 2-13 TeleService 配置-建立连接
新版本的TS Adapter还支持PLC站之间的拨号通讯,PLC调用TeleService功能块FB47拨通后调用相关的MPI通讯块(SFC65/66,SFC67/68)进行通讯。