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第四章S7-400与WINCC通讯连接技术
本章讲述WINCC与可编程控制器间的通讯方式。WINCC是目前工业现场应用较为广泛的可视化软件技术，能实现工业现场的模拟画面，使现场设备除了提供专用的通道，用于连 接到SIMATIC 55/57/5505等系列的PLC外，还提供了如PROFIBUS DP/FMS，DDE(动态数据交换)和OPC(用于过程控制的OLE)等通用通道连接到第三方控制器。此外，WINCC还以附加件(add-ons)的形式提供连接到其他控制器的通讯通道。另外，还提供了一个CDK选件，可以用它来开发一些专用通讯通道。
4.1过程通讯原理
4.1.1通讯术语
下面列举了一些在通讯中应用的术语。其中有关各种通讯网络的详细介绍已经在上章里详细介绍过，对于WINCC与PLC之间的通讯连接方式的掌握，熟悉下面几种通讯术语，能更好的加深对本章的了解和应用。 (1)通讯
通讯用于描述两个通讯伙伴之间的数据交换。 (2)通讯伙伴
通讯伙伴是指可以互相进行通讯的模块，也就是说它们可以互相交换数据。它们可以是 PLC中的中央处理器板和通讯处理器，也可以是PC中的通讯处理器。 (3)站
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站是可以作为一个单元与一个或多个子网连接的设备。它可以是PLC，也可以是PC。 (4)子网、
子网是用于描述一个通讯单元的术语。该单元包含建立链接所必需的所有物理组件以及 相关的数据交换方式。 (5)网络
网络是由一个或多个互相连接的子网组成的单元，它包括所有可以互相通讯的站。 (6)通讯驱动程序
在WINCC中通讯驱动程序也指通道。它是一个软件组织，可在自动化系统和WINCC中的变量管理器之间设置连接，以便能向WINCC变量提供过程值。在WINCC中有很多通讯驱动程序，可通过不同的总线系统连接不同的自动化系统。每个通讯驱动程序只需被集成到WINCC项目一次。
通讯驱动程序具有扩展名.chn，安装在系统中所有的通讯驱动程序可在WINCC安装目录下的子目录、bIN中查到。通讯驱动程序具有不同通道单元用于各种通讯网络。 (7)通道单元
通道单元指的是一种网络或连接类型。每个使用的通道单元必须分配给相关的通讯处理 器。一些通道单元需要附加系统参数的组态。 (8)连接
连接是两个通讯伙伴组态的逻辑分配，用于执行已定义的通讯服务。每个连接有两个端点。它们包含对通讯伙伴进行寻址所必需的信息，以及用于建立连接的附件属性。
一旦WINCC与自动化系统建立正确的物理连接，就需要WINCC的通讯驱动程序和相关的
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通道单元来建立或组态与自动化系统间的逻辑连接。每个通道单元下可有多个连接。
4.1.2WINCC通讯原理
1、WINCC通讯结构及原理
WINCC通讯结构层次如图4-1所示。
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图4-1、WINCC通讯结构层次图
WINCC使用变量管理器来处理变量的集中管理，此变量管理器不为用户所见。它处理WINCC项目产生的数据和存储在项目数据库中的数据。在WINCC运行系统中，它管理WINCC变量。WINCC的所有应用程序必须以WINCC变址的形式从变址管理器中请求数据，这些WINCC应用程序包括图形运行系统、报警记录运行系统和变量记录运行系统等。
WINCC变量管理器管理运行时的WINCC变量。它的任务是从过程中取出请求的变量值。这个过程通过集成在WINCC项目中的通讯驱动程序来完成。通讯驱动程序利用其通道单元构成WINCC与过程处理之间的接口。在大多数情况下，到过程处理的基于硬件的连接是利用通讯处理器来实现的。WINCC通讯驱动程序使用通讯处理器来向PLC发送请求消 息。然后，通讯处理器将回答相应消息请求的过程值返回到WINCC管理器中。
加入部分过程介绍
2、建立WINCC与PLC间通讯的步骤：
1、创建WINCC站与自动化系统间的物理连接。详细介绍各硬件 2、在WINCC项目中添加适当的通道驱动程序。
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3、在通道驱动程序适当的通道单元下建立与指定通讯伙伴的连接。 4、在连接下建立变量。
4.2 WINCC与SIMATICS7-PLC的通讯
WINCC提供了一个称为SIMATIC S7 Protocol Suite的通讯驱动程序。此通讯驱动程序支持多种网络协议和类型。通过它的通道单元提供与各种SIMATIC S7-300和S7-400 PLC 的通讯。具体选择通道单元的类型要看WINCC与自动化系统的连接类型。
4.2.1通道单元的类型
SIMATIC 57 Protocol Suite通讯驱动程序包括如下的通道单元： 一、工业以太网通道单元
INdustrial Ethernet和INdustrial Ethernet(11)两个通道单元皆为工业以太网通道单元。它使用SIMATIC NET工业以太网，通过安装在PC机上的通讯卡与SIMATIC 57PLC进行通讯，使用的通讯协议为ISO传输层协议。 二、MPI
MPI用于通过编程设备上的外部MPI端口或PC机上通讯处理器在MPI网络上与PLC进行通讯。 三、命名连接
Named Connections(命名连接)通过符号连接与STEP7进行通讯。这些符号连接是使用STEP7组态的，并且当与S7-400的H/F冗余系统进行高可靠性通讯时，必须使用此命名
WINCC和与PLC之间的通讯方式
