通过 PROFIBUS DP进行安全相关通信的概述下图概览了 SIMATIC Safety F 系统中使用 S7-1200/1500 F-CPU 通过PROFIBUS DP 进行安全相关通信的几种方式。① 安全相关的主站与主站通信② 安全相关的主站与智能从站通信通过 PROFINETIO 进行安全相关通信的概述下图概览了 SIMATIC Safety F 系统中使用 S7-1200/1500 F-CPU 通过PROFINET IO 进行安全相关通信的几种方式。 ① 安全相关的 IO 控制器与 IO 控制器通信② 安全相关的 IO控制器与智能设备通信③ 安全相关的 IO 控制器与智能从站通信通过 PROFIBUS DP 或 PROFINET IO 进行安全相关的CPU 与 CPU 通信在进行安全相关的 CPU 与 CPU 通信时，DP 主站/智能从站或 IO 控制器/智能设备上F-CPU的安全程序间可采用故障安全的方式传送固定数量且数据类型为 BOOL 或 INT（DINT可供选择的）的数据。在进行数据传送时，可通过指令 SENDDP 指令发送数据并通过指令 RCVDP接收数据。并将数据存储在设备上所组态的传输区域中。硬件标识符（HW 标识符）则可定义所组态的传输区域。S7 DistributedSafety 中进行安全相关的 CPU 与 CPU 通信SIMATIC Safety 中的 F-CPU 可与 S7Distributed Safety 中的 F-CPU 间进行安全相关的通信。
安全相关的 IO 控制器与 IO 控制器通信组态安全相关的 IO 控制器与IO 控制器通信简介通过在 F-CPU 间设置的 PN/PN 耦合器，IO 控制器 F-CPU的安全程序间即可进行安全相关的通信。说明在硬件与网络编辑器内 PN/PN 耦合器属性中取消激活参数“数据有效性显示DIA”(Datavalidity display DIA)。该选项为默认设置。否则，无法将进行安全相关的 IO 控制器 与IO控制器通信。组态传输区域在 PN/PN 耦合器中，两个 F-CPU间进行各安全相关通信连接时，在硬件和网络编辑器中必须为输出数据和输入数据各组态一个传输区域。下图显示了两个 F-CPU如何能发送和接收数据（双向通信）。 定义传输区域的规则待发送的数据：输出数据传输区域共需 12个字节（一致），而输入数据传输区域则需 6 个字节（一致）。待接收的数据：输入数据传输区域共需 12个字节（一致），而输出数据传输区域则需 6 个字节（一致）。说明PN/PN 耦合器订货号6ES7158-3AD10-0XA0为输出和输入数据配置传输区域时，请按照“SIMATIC 总线连接 PN/PN耦合器组态的操作步骤安全相关的 IO 控制器与 IO 控制器通信的组态过程与标准系统中的相同。请按以下步骤操作：1. 将两个F-CPU 从“硬件目录”(Hardware catalog) 任务卡插入到项目中。2. 切换到硬件与网络编辑器的网络视图中。3.从“硬件目录”(Hardware catalog) 任务卡的“其它现场设备\PROFINET IO\网关\SiemensAG\PN/PN 耦合器”(Other fielddevices\PROFINET IO\Gateway\SiemensAG\PN/PN Coupler) 中选择一个 PN/PN 耦合器 X1和一个 PN/PN 耦合器X2，然后将其插入到硬件和网络编辑器的网络视图中。4. 将 F-CPU 1 的 PN 接口与 PN/PN 耦合器 X1 的 PN接口相连接，然后将 F-CPU 2 的 PN 接口与 PN/PN 耦合器 X2 的 PN 接口相连接。安全相关的通信9.2组态和编程通信（S7-1200 和 S7-1500）编程和操作手册, 11/2022, A5E33215622-AM 2775.切换到 PN/PN 耦合器 X1 的设备视图以进行双向通信连接，即，其中的每个 F-CPU都可进行数据接收和发送。从“硬件目录”(Hardware catalog)任务卡（激活了过滤器）的“IN/OUT”中选择以下模块，然后再将这些模块插入到“设备总览”(Device overview)选项卡中：– 一个“IN/OUT 6 个字节 / 12 个字节”模块，和– 一个“IN/OUT 12 个字节 / 6个字节”模块说明并根据自动分配给模块和设备的硬件标识符分配传输区域。在编程 SENDDP 和 RCVDP块（LADDR输入）时需要使用 HW 标识符。将在相应 F-CPU 中为传输区域的每个硬件标识符创建系统常量。可将这些系统常量以符号形式分配给SENDDP 和 RCVDP 块。6. 从 PN/PN 耦合器 X2设备视图的“IN/OUT”中选择以下模块，然后再将这些模块插入到“设备总览”(Device overview) 选项卡中：–一个“IN/OUT 12 个字节 / 6 个字节”模块，和– 一个“IN/OUT 6 个字节 / 12个字节”模块安全相关的通信9.2 组态和编程通信（S7-1200 和 S7-1500）278 编程和操作手册, 11/2022,A5E33215622-AM9.2.2.2 通过 SENDDP 和 RCVDP 进行安全相关的 IO 控制器与 IO 控制器通信通过SENDDP 和 RCVDP 指令进行通信IO 控制器 F-CPU 间的安全相关通信分别使用 SENDDP 和 RCVDP指令进行发送和接收。通过这两条指令，可采用故障安全的方式传送数量固定且数据类型为 BOOL 或 INT（DINT可供选择的）的故障安全数据。这些指令位于“通信”(Communication) 下的“指令”(Instructions)任务卡中。RCVDP 指令必须在主安全块开始处调用。SENDDP 指令必须在主安全块结束处调用。也可以在单独的 F-FB/F-FC中调用 RCVDP 和 SENDDP 指令，而您必须在主安全块的开始或结束处调用这些 F-FB/F-FC。请注意，只有在相应 F运行组执行结束时调用 SENDDP 之后，系统才会发送这些信号。有关 SENDDP 和 RCVDP 指令的详细说明，请参见SENDDP 和 RCVDP：通过 PROFIBUSDP/PROFINET IO 发送和接收数据 (STEP 7 SafetyV18) (页 629)。安全相关的通信9.2 组态和编程通信（S7-1200 和 S7-1500）编程和操作手册, 11/2022,A5E33215622-AM 2799.2.2.3 编程安全相关的 IO 控制器与 IO 控制器通信编程要求必须组态 PN/PN耦合器上输入和输出数据的传输区域。编程步骤编程安全相关的 IO 控制器与 IO 控制器通信，如下所示：1.在待发送数据的安全程序中，可在主安全块的结束处调用 SENDDP 指令 (页 629)发送数据。2.在待接收数据的安全程序中，可在主安全块的开始处调用 RCVDP 指令 (页 629)接收数据。3. 为硬件和网络编辑器中所组态PN/PN 耦合器上的输出和输入数据传输区域，指定相应的LADDR 输入 HW 标识符（默认变量表中的系统常量）。每个 F-CPU的各通信连接都必需进行以上分配操作。4. 然后，再将各自 F 通信 ID 的值分配给 DP_DP_ID 输入。这样，将在一个F-CPU 中SENDDP 指令与另一个 F-CPU 中 RCVDP 指令间建立通信连接：相应的指令将接收相同的 DP_DP_ID值。下图举例说明了如何在 SENDDP 和 RCVDP 指令的输入处为 5 个与安全相关的 IO 控制器-IO 控制器通信关系指定 F通信 ID。可自由选择相应 F 通信 ID 的值（输入 DP_DP_ID；数据类型：INT）**；但在网络范围*和 CPU****范围内，该值对于所有安全相关的通信连接必须始终唯一。在进行安全程序验收时，必须在安全摘要中检查该值的唯一性。在调用指令时，必须为DP_DP_ID 和 LADDR 输入指定常量值***。在安全程序中，不允许对相关背景 DB 中的 DP_DP_ID 和 LADDR进行直接写入访问！(S016)* 网络由一个或多个子网组成。“网络范围”表示超出子网边界。在 PROFIBUS 中，网络包含可通过PROFIBUS DP 进行访问的所有节点。在 PROFINET IO中，网络包含可通过RT_Class_1/2/3（Ethernet/WLAN/Bluetooth，第 2层）和（如果适用）RT_Class_UDP（IP，第 3 层）访问的所有节点。** S7-1200/1500：自 SENDDP 和RCVDP 指令的版本 V3.0 起，在 DP_DP_ID 输入 F 通信 ID 为“0”不会建立连接。***S7-1200/1500：自 SENDDP 和 RCVDP 指令的版本 V3.0 起，也可以为 DP_DP_ID输入提供全局 F-DB中的变量值。在这种情况下，还必须在安全程序验收期间，通过相应地检查用于创建变量值的算法来检查是否始终具有唯一性。如果在安全程序启动期间无法确保F 通信 ID 唯一，由于它仅在安全程序启动后指定，因此必须确保DP_DP_ID 输入在此阶段的值为“0”。**** 对于冗余S7-1500HF 系统，会针对 DP_DP_ID 将冗余 S7-1500HF 系统的两个 FCPU 视为一个 F-CPU。5. 为SENDDP 的 SD_BO_xx 和 SD_I_xx 输入（SD_DI_00可供选择的）提供发送信号。要减少块参数传送过程中的中间信号，可在调用 SENDDP 之前以完全资格访问方式（例如，"NameSENDDP_1".SD_BO_02）直接在 SENDDP 的背景 DB 中写入值。6. 为 RCVDP 的 RD_BO_xx 和RD_I_xx 输出（RD_DI_00 可供选择的）提供要在其它程序段中进一步处理的信号，或在程序段中通过完全资格访问方式从相关背景DB 内直接读取接收到的需要进一步处理的信号（例如，"Name RCVDP_1".RD_BO_02）。7. 如果要发送SD_DI_00 输入处的数据，而非 SD_I_00 和 SD_I_01 输入处的数据，需为SENDDP 的 DINTMODE输入（初始值 =“FALSE”）提供 TRUE。8. 为 RCVDP 的 SUBBO_xx 和 SUBI_xx 或 SUBDI_00输入提供 RCVDP 待输出的故障安全值以代替过程数据，直到启动发送和接收 F 系统后首次建立起通信或在安全相关的通信出错时为止。–固定故障安全值的规范：对于数据类型为 INT/DINT 的数据，可直接输入固定故障安全值，作为 SUBI_xx 或SUBDI_00输入中的常量（初始值为“0”）。如果要为数据类型为 BOOL 的数据指定固定的故障安全值“TRUE”，应将 SUBBO_xx输入设置为 TRUE（初始值为“FALSE”）。– 指定可变替代值：如果要指定可变替代值，则需定义一个可在 F-DB中通过安全程序进行计算的变量，并在 SUBBO_xx 或 SUBI_xx 或者 SUBDI_00输入中指定该变量（完全限定）。警告注：计算可变替代值的程序逻辑只能在 RCVDP 调用之后插入，因为在 RCVDP调用之前不得存在程序逻辑。因此，在 F 系统启动后的第一个周期中，所有 RCVDP指令中替代值的初始值均有效。因此，必须为这些变量分配适当的初始值。(S017)9. 使用要求的监视时间组态 RCVDP 和SENDDP 指令的 TIMEOUT输入。警告这样可以确保（从故障安全角度出发）仅当信号状态保持的时间不小于分配的监视时间时，才会采集要传送的信号状态并传送给接收方。(S018)有关计算监视时间的信息，请参见 监视和响应时间 (页 650)。10. 可选：评估 RCVDP 指令的 ACK_REQ输出，例如，在标准用户程序或在 HMI 系统中，以查询或指明是否需要用户确认。11. 在 RCVDP 指令的 ACK_REI输入处输入确认信号进行重新集成。12. 可选：评估 RCVDP 或 SENDDP 指令的 SUBS_ON 输出，以查询 RCVDP指令是否正在输出在 SUBBO_xx 和 SUBI_xx 或 SUBDI_00 输入中分配的故障安全值。13. 可选：评估 RCVDP或 SENDDP 指令的 ERROR 输出，例如，在标准用户程序或在 HMI系统中，以查询或指明是否发生通信错误。14. 可选：评估RCVDP 指令的 SENDMODE 输出，以查询带相关 SENDDP 指令的 F-CPU是否处于已禁用的安全模式 (页360)下。