组态可多次使用的IO 系统 要求 • STEP 7 V13 及更高版本 • IO 控制器支持“可多次使用的 IO 系统”功能。如，CPU1512SP-1 PN 固件版本 V1.6 及以上 版本。 操作步骤 下文中举例说明了使用 S7-1500-CPU的一系列设备组态。• 如果组态了 IRT (Isochronous Real Time)： – 可多次使用的 IO 系统中的所有 IO设备必须属于同一个同步域。 – 该同步域不得包含任何其它 IO 设备。 • 采用 STEP 7 V13，不能将 IE/PB Link用作可多次使用的 IO 系统的 IO 设备。 组态 可以指定组态是否能在 IO 系统的属性中多次使用。随后所组态设备的所有其它参数设置都由 STEP 7 自动设置，并在编译期间进行检查。 限制条件为防止标准机器项目与机器外的其它设备具有相关性，请遵守以下几点： • 标准机器项目包含一个 IO 控制器和相应的 IO设备。因此在标准机器项目中仅组态一个 CPU 作为 IO 控制器和相应的 IO 设备。 •不得在通信双端都组态连接。取而代之的是，只使用一端组态的连接，或者必要时不指定 连接。 背景：要在 STEP 7项目中组态通信，始终可以在项目中设置 IP 地址参数。但对于可多次使 用的 IO 系统，由于 IO 控制器和所分配 IO 设备的 IP地址参数是在本地分配的，因此这种 策略不可行。因此在组态时，IP 地址参数未知。 如果无论如何都要组态与 PROFINET上设备（例如中央协调器）的通信，则只能使用允许 在用户程序中动态分配 IP 地址参数的通信机制。 示例：开放式用户通信例如，如果设备组态为主动端点（连接的发起方），则 IP 地址参数可以存储在数据块中。 然后可以在调试过程中为该数据块提供当前有效的IP 地址参数。对于这种动态 IP 地址参数 分配，没有系统支持；也就是说，如果更改了系统的组态，IP 地址参数不会自动调整。您可以在 STEP 7 在线帮助中，用此关键字找到有关开放式用户通信的操作说明。要创建标准机器项目，请按以下步骤操作： 1.创建一个项目。 2. 将 CPU 组态为 IO 控制器。如，CPU 1518-4 PN/DP 固件版本 V 1.5。 3.组态所需的 IO 设备并将这些 IO 设备分配给 IO 控制器。 4. 组态设备之间的端口互连。 5. 选择 IO系统，以便可以在巡视窗口中编辑属性。 6. 在巡视窗口的“常规”(General) 区域选中“可多次使用的 IO系统”(Multiple use IO system) 复 选框。 图 6-96 激活“可多次使用的 IO系统”(Multiple use IO system) 结果：STEP 7 进行了以下设置： • 标准机器项目中 IO 控制器(CPU) 的设备名称设置为“在设备中直接设置 PROFINET 设备名 称”(PROFINET device name is setdirectly at the device)。IO 控制器 (CPU) Zui初并没有 PROFINET 设备名称。 • IO 控制器(CPU) 的 IP 协议设置为“在设备中直接设置 IP 地址”(IP address is set directly at thedevice)。CPU Zui初并没有 IP 地址。 • “支持设备更换无需可移动介质”(Support devicereplacement without exchangeable medium)选项被自动选中。此选项支持自动调试。调试工程师无需在本地将设备名称分配 给 IO 设备。IO控制器将在启动期间根据预设拓扑和其它设置向 IO 设备分配设备名称和 IP 地址。 • IO 设备的设备名称设置为“自动生成PROFINET 设备名称”(Generate PROFINET device name automatically)（根据 IO设备的已组态名称）。 • IO 设备的 IP 协议设置为“在运行期间通过 IO 控制器设置 IP 地址”(IP address isset by the IO controller during runtime)。IO 设备Zui初并没有 IP 地址。如果 IO设备不是典型的分布式 I/O 系统（例如 ET 200 系统），而是其它设备（例如 HMI 设备），则将此选项更改为“在设备中直接设置 IP 地址”(IP address is set directly at the device)，如下所示。 • IO设备的设备号将自动分配，以使 IP 地址在本地具有唯一性。 必须选中选项“允许覆盖 PROFINET 设备名称”(Permitoverwriting of PROFINET device name)（CPU 参数、PROFINET接口的属性、以太网地址区域），以便 IO 控制器可以稍后在运 行时调整设备名称。 默认情况下禁用该选项。
IO设备如何在本地获取 IP 地址 在下文中，对“在运行过程中通过 IO 控制器设置 IP 地址”(IP address is setby the IO controller during runtime) 和“在设备处直接设置 IP 地址”(IP addressis set directly at the device) 选项进 行了举例说明。在可多次使用的 IO系统中，通常会组态这两个选项。 如果 IO 系统已设置了“可多次使用的 IO 系统”(Multiple use IO system)选项，则 STEP 7 将自动 为 IO 设备设置“在运行过程中通过 IO 控制器设置 IP 地址”(IP address isset by the IO controller during runtime) 选项。 在这种情况下，IO 控制器为 IO设备分配一个 IP 地址，该地址基于本地为 IO 控制器分配的 IP 地址（请参见下一部分）。如果 IO 设备是现场设备（例如ET 200MP、ET 200SP、ET 200AL 或其它分布式 I/O 系统），则使用此选项。 如果IO 设备不是“标准”现场设备（如，Windows 操作系统的 HMI 设备），则“在运行过程中通 过 IO 控制器设置 IP地址”(IP address is set by the IO controller during runtime) 选项无效。在这种情况下，选择“在设备中直接设置 IP 地址”(IP address is set directly at the device)选项。然 后必须在本地为设备分配 IP 地址，并采取措施确保该地址适用于作为其它 IO 设备和 IO 控制 器的 IP地址。本地修改可多次使用的 IO 系统 调整随标准机器项目装载的机器时，需要执行若干步骤。 只有 IO 控制器的设备名称和 IP地址必须本地调整。IO 设备的设备名称和 IP 地址基于上述调 整。在本例中，介绍了本地设置对两个特定机器模块的影响。 PrimarySetup Tool (PST) 或 PRONETA 等用于 CPU 显示和调试的工具可以使用本地设置。用户 无需使用 STEP 7对设备进行编程以设定这些设置，即使可以也无需如此。要求 • 机器随标准机器项目一起装载（请参见“组态可多次使用的 IO 系统 (页214)”）。 • 显示器已就绪，分配 IP 地址和设备名称所需的工具（如 PST Tool、STEP 7）也已可用。 • IO控制器和 IO 设备的端口按照组态进行互连。 操作步骤 请遵循调试 S7-1500 时的约束条件和操作说明。有关调试 S7-1500CPU 的更多信息，请参见 系统手册《S7 1500/ET 200MP 》。 要在本地调整标准机器，请按以下步骤操作： 1.将机器集成到网络中。 2. 将用于分配 IP 地址和设备名称的设备连接到 CPU，例如带有适当软件的 PG/PC。 3. 为 IO控制器分配所需的设备名称和 IP 地址。 4. 启动 CPU。 然后 IO 控制器为 IO 设备分配调整后的 PROFINET设备名称和唯一的 IP 地址。 分配时使用下列规则： • IO 设备的设备名称由以下使用句号分隔的名称部分组成：<标准机器项目中 IO 设备的组态名称>.<设备上设置的相关 IO 控制器的名称> • IO 设备的 IP地址基于相关 IO 控制器本地组态的 IP 地址和设备号（总和）。 说明 分配时确保无法在子网上创建重复的 IP地址。在这种情况下，IO 控制器不分配新的 IP 地址。 在下图中，设备名称“m1”和 IP 地址 192.168.1.10已经分配给第一台机器的 IO 控制器。 设备名称“m2”和 IP 地址 192.168.1.20 已经分配给第二台机器。请参见下图了解得到的设备名称和 IP 地址。
有关 IO 系统的组态控制的信息通过 IO 系统的组态控制，可以从标准机器项目生成多个具体的标准机器版本。组态控制为用户提供了灵活性，只要实际组态不超过设定的组态，就可以为特定应用改变 IO系统的组态。因此所组态的组态就代表所有可以从其派生的实际组态的超集。 下图举例说明了如何从一个标准机器项目生成两个具有不同数量 IO设备的 IO 系统。组态控制原则在设备级别已知，以便灵活使用子模块/模块（“选件处理”）。可以从一个工程组 态项目同时为集中式和分布式I/O 派生不同的组态。 对于 S7-1500 CPU 固件版本 V1.7 及更高版本，此原则还可以应用于 IO 系统级别。用户可以选择省略、添加或更改特定工厂中 PROFINET IO 系统的站（IO 设备）的顺序。 设备的组态控制可以与 IO系统的组态控制组合使用，其功能互相独立。 可以运行不同于 IO 系统Zui大组态的其它版本。在标准机器项目中，可以准备一套 IO 设备，可以通过组态控制为各种组态灵活自定义这些设备。 可以提供以下不同版本： • 所涉及的 IO 设备数不同版本通过在用户程序中传输具有所需组态的适当数据记录，将用于组态控制的可选 IO 设备添加 到组态中。 • 所涉及的 IO 设备顺序不同版本通过在用户程序中传输具有所需拓扑的适当数据记录，调整 IO 设备的端口互连，使其适合 所用的拓扑。 下图显示了如何使用在 STEP 7的网络视图中标记为可选的 IO 设备支持两种不同的组态。 • 不带可选 IO 设备的组态：在这种情况下，可以使用“ReconfigIOSystem”指令将数据记录传输到 PROFINET 接口，该接口包含有关不在组态中包含可选 IO 设备的信息。 • 带可选 IO 设备的组态：在这种情况下，可以使用“ReconfigIOSystem”指令将数据记录传输到 PROFINET 接口，该接 口将可选 IO设备添加到组态中。