一.功能概述

開放式用戶通信(OUC通信)是基于以太網進行數據交換的協議，適用于PLC之間通信、PLC與第三方設備、PLC與gaoji語言等進行數據交換。開放式用戶通信有以下通信連接方式：(1) TCP通信方式，該通信方式支持TCP/IP的開放式數據通信。TCP/IP采用面向數據流的數據傳送，發送的長度zuihao是固定的。如果長度發生變化，在接收區需要判斷數據流的開始和結束位置，比較繁瑣，并且需要考慮到發送和接收的時序問題。(2) ISO-on-TCP通信方式，由于ISO不支持以太網路由，因而西門子應用RFC1006將ISO映射到TCP上，實現網絡路由。(3) User Datagram Protocol通信方式，該通信連接屬于OSI模型第四層協議，支持簡單數據傳輸，數據無須確認，與TCP通信相比，UDP沒有連接。S7-1200 CPU通過集成的以太網接口用于開放式用戶通信連接，通過調用發送指令(TSEND_C)和接收指令(TRCV_C)進行數據交換。通信方式為雙邊通信，因此，兩臺S7-1200 PLC之間進行開放式以太網通信，“TSEND_C”和“TRCV_C”必須成對出現。

二.指令說明

在指令選項卡中選擇“通信”→“開放式用戶通信”，開放式用戶通信指令列表如圖1所示。開放式用戶通信指令主要包括三個通信指令，“TSEND_C”(發送數據指令)、“TRCV_C” (接數據指令)和“TMAIL_C”(發送電子郵件指令)，還包括一個其他指令文件夾。其中，“TSEND_C”(發送數據指令)和“TRCV_C” (接收數據指令)是常用指令，下面做詳細說明。

圖1 開放式用戶通信指令

1.“TSEND_C”指令

（1）指令介紹使用“TSEND_C”指令設置并建立通信連接，CPU會自動保持和監視該連接。該指令異步執行，先設置并建立通信連接，然后通過現有的通信連接發送數據，Zui后終止或重置通信連接。指令如圖2所示。

圖2 TSEND_C指令

（2）指令參數該指令的輸入輸出引腳參數的意義如表1所示。

表1 “TSEND_C”指令引腳參數

2.“TRCV_C”指令

（1）指令介紹使用“TRCV_C”指令設置并建立通信連接， CPU會自動保持和監視該連接。該指令異步執行，先設置并建立通信連接，然后通過現有的通信連接接收數據。指令如圖3所示。

圖3 TRCV_C指令

（2）指令參數該指令的輸入輸出引腳參數的意義如表2所示。

表2 “TRCV_C”指令引腳參數

三.實例內容

1.實例名稱

開放式用戶通信應用實例

2.實例描述

兩臺S7-1200 PLC之間作開放式用戶通信，一臺作為客戶端，一臺作為服務端?？蛻舳藢B10.DBW0- DB10.DBW4的數據寫到服務端DB100.DBW0- DB100.DBW4中。

3.硬件組成

(1) CPU1214C DC/DC/DC，兩臺，訂貨號：6ES7 214-1AG40-0XB0；(2) 四口交換機，一臺；(3) 編程電腦，一臺，已安裝博途V15.1軟件。

四.實例實施

1.新建項目及組態連接

第一步：新建項目及組態客戶端CPU打開博途軟件，在Portal 視圖中，單擊“創建新項目”，并輸入項目名稱(開放式用戶通信應用實例)，路徑和作者等信息，然后單擊“創建”即可生成新項目。進入項目視圖，在左側的項目樹中，單擊“添加新設備”，隨即彈出添加新設備對話框，如圖4所示。在此對話框中選擇的CPU型號和版本號（必須與實際設備相匹配），然后單擊“確定”按鈕

圖4 添加新設備對話框

在項目樹中，選擇“PLC_1[CPU 1214C DC/DC/DC]”，雙擊“設備組態”，在“設備視圖”的工作區中，選中PLC_1，在其巡視窗口中的“屬性”→“常規”的選項卡中，選擇“PROFINET接口[X1]”→“以太網地址”，修改CPU以太網IP地址如圖5所示。

圖5 以太網IP地址

在其巡視窗口的“屬性”→“常規”的選項卡中，選擇“系統和時鐘存儲器”，激活“啟動時鐘存儲器字節”復選框，如圖6所示。

圖6系統和時鐘存儲器

注：程序中會用到時鐘存儲器M0.5。

第二步：組態服務端CPU在左側的項目樹中，單擊“添加新設備”，隨即彈出添加新設備對話框，如圖7所示。在此對話框中選擇的CPU型號和版本號（必須與實際設備相匹配），然后單擊“確定”按鈕。

圖7 添加新設備對話框

在項目樹中，選擇“PLC_2[CPU 1214C DC/DC/DC]”，雙擊“設備組態”，在“設備視圖”的工作區中，選中PLC_2，在其巡視窗口中的“屬性”→ “常規”的選項卡中，選擇“PROFINET接口[X1]”→“以太網地址”，修改CPU以太網IP地址如圖8所示

圖8 以太網IP地址

在其巡視窗口中的“屬性”→“常規”的選項卡中，選擇“系統和時鐘存儲器”，激活“啟動時鐘存儲器字節”復選框，如圖9所示。

圖9 系統和時鐘存儲器

第三步：創建網絡連接在項目樹中，選擇“設備和網絡”，在網絡視圖中，用鼠標點中PLC_1的PROFINET通信口的綠色小方框，然后拖拽出一條線，到PLC_2的PROFINET通信口的綠色小方框上，然后松開鼠標，連接就建立起來了，如圖10所示。

圖10 組態網絡連接

2.編寫客戶端程序

第一步：創建PLC變量表在項目樹中，選擇“PLC_1[CPU 1214C DC/DC/DC]”→“PLC變量”，雙擊“添加新變量表”，并命名變量表為“PLC變量表”，在“PLC變量表”中新建變量如圖11所示。

圖11 PLC變量表

第二步：創建發送數據區(1) 在項目樹中，選擇“PLC_1[CPU 1214C DC/DC/DC]”→“程序塊”→“添加新塊”，選擇“數據塊(DB)”創建DB塊，數據塊名稱為“數據塊_1”，手動修改數據塊編號為10，單擊“確認”按鈕，如圖12所示。

圖12 創建數據塊

(2) 需要在DB塊屬性中取消優化的塊訪問，單擊“確認”按鈕，如圖13所示。

圖13 取消優化塊的訪問

(3) 在DB塊中，創建5個字的數組用于存儲發送數據，如圖14所示。

圖14 發送數據區

第三步：編寫OB1主程序主程序主要完成“TSEND_C”指令的編寫，可使用指令的“屬性”來組態連接參數和塊參數。（1）組態“TSEND_C”指令的連接參數將 TSEND_C指令插入到OB1主程序中，自動生成背景數據塊。選中指令的任意部分，在其巡視窗口中，選擇“屬性”→“組態”的選項卡，連接參數對話框如圖15所示。

圖15 TSEND_C指令的連接參數

（2）編寫“TSEND_C”指令的塊參數

指令的塊參數，如圖16所示。

圖16 TSEND_C指令的塊參數

主要參數說明如下：

① REQ：在上升沿時執行該指令；② CONT：1表示建立并保持通信連接；③ CONNET：指向連接描述結構的數據塊；④ DATA：指向發送區的地址。

3.編寫服務端程序

第一步：創建PLC變量表

在項目樹中，選擇“PLC_2[CPU 1214C DC/DC/DC]”→“PLC變量”，雙擊“添加新變量表”，并命名變量表為“PLC變量表”，在“PLC變量表”中新建變量如圖17所示。

圖17 PLC變量表

第二步：創建數據接收區

(1) 在項目樹中，選擇“PLC_2[CPU 1214C DC/DC/DC]”→“程序塊”→“添加新塊”，選擇“數據塊(DB)”創建DB塊，數據塊名稱為“數據塊_1”，手動修改數據塊編號為100，單擊“確認”按鈕，如圖18所示。

圖18 創建數據塊

(2) 需要在DB塊屬性中取消優化的塊訪問，單擊“確認”按鈕，如圖19所示。

圖19 取消優化塊的訪問

(3) 在DB塊中，創建5個字的數組用于存儲接收數據，如圖20所示。

圖20 接收數據區

第三步：編寫OB1主程序

（1）配置“TRCV_C”指令的連接參數

將“TRCV_C”指令插入到OB1主程序中，自動生成背景數據塊。選中指令的任意部分，在其巡視窗口中，選擇“屬性”→“組態”的選項卡，連接參數對話框如圖21所示。

圖21 TSEND_C指令的連接參數

（2）編寫“TRCV_C”指令的引腳參數

指令的塊參數，如圖22所示。

圖22 TRCV_C指令的塊參數

① EN_R：為1，表示啟用接收功能；② CONT：1表示建立通信連接并在接收數據后保持該連接；③ CONNET：指向連接描述結構的數據塊；④ DATA：指向接收區的地址。

4.程序測試

程序編譯后，下載到S7-1200 CPU，通過監控表監控通信數據，監控表如圖23和24所示。

圖23 PLC_1監控表

圖24 PLC_2監控表