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PROFINET选项处理组态使用入门
目录
1 选项处理功能介绍 ............................................................................................................... 4
1.1 描述 .................................................................................................................................... 42 选项处理组态 ........................................................................................................................ 6
2.1 基本硬件配置 ..................................................................................................................... 6
2.2 软件组态 ............................................................................................................................ 73 选项处理................................................................................................................................. 9
3.1 带预留模板的选项处理 ..................................................................................................... 9
3.2不带预留模板的选项处理 .................................................. 10
3.3增加选项 ................................................................ 12
3.4选项组合 ........................................................................................................................... 14
1 选项处理功能介绍
1.1 描述
选项处理，即允许用户以一个分布式 IO站的硬件配置为基础操作多种不同的硬件配置（选项）。参考图 1 选项处理。这样一个单独的项目包含多种不同的选项，且每一种选项都在同一个项目中进行处理，这样更易化项目处理和调试，更好的项目生命周期管理，简化维护、版本控制、升级等等。
图 1 选项处理
通过配置一个分布式 IO站的基本硬件组态，可以在生产工艺段的各个位置使用其选项，这对于特殊或系列设备制造商而言是非常适用的。参考图 2 选项处理举例。这具有如下优点：
?对于所有选项具有一致的 IO地址
?无需改变组态具有多样的选项
?通过 Step7程序改变选项
?无论哪种选项，都使用简单的诊断。
图 2 选项处理举例对于 PROFIBUS DP已知有 2种选项处理方法：
?使用预留(Reserve)模块：预留模块可用实际使用的电子模块所替代。
?不使用预留(Reserve)模块：硬件配置实现昀小组态。与 PROFIBUS DP相比，对于 PROFINET IO选项处理，不需要控制和诊断的特定电源模块，不像 DP那样需要周期循环的用户数据，而是通过数据记录来控制和反馈选项处理，数据记录的信息存储在接口板中。除了支持与上述 PROFIBUS DP一样的选项处理，而且还可以实现以下 2种选项处理：
?在硬件配置的结尾增加新的选项
?所有上述选项的组合。 PROFINET IO选项处理需要：
? Step7 5.5或更高
? PN CPU必须支持，S7-300固件版本 3.2或更高 S7-400固件版本 6.0或更高
? ET200s接口模块（6ES7 151-3BA23-0AB0 V7.0）
2 选项处理组态
2.1 基本硬件配置
本例中，IO控制器使用 CPU319-3PN/DP v3.2，1个分布式 IO设备由 ET200S IM1513PN （6ES7 151-3BA23-0AB0）v7.0、二块 DO模板、一块 DI模板以及 1块计数器模板组成，可选一块预留模板（6ES7 138-4AA01-0AA0）。参考图 3 IM151-3PN的硬件配置。该分布式 IO的硬件组态作为基本硬件配置，该基本配置就是该 IO站选项处理的昀大硬件组态。
图 3 IM151-3PN的硬件配置双击图 3中 Slot 0的 IM151-3PN，弹出属性对话框，激活 “Option handling”。参考图 4 IM151-3PN属性对话框。
图 4 IM151-3PN属性对话框
2.2 软件组态
与 PROFIBUS DP需要周期循环的用户数据来处理选项不同， PROFINET IO通过数据记录来控制和反馈选项处理，数据记录的信息存储在接口板中。控制选项改变的功能块使用 SFB53（向接口模板写数据记录），反馈选项处理通过功能块 SFB52（从接口模板中读数据记录）。
控制数据记录由头信息和槽号分配信息组成，其记录号为 196，参考图 5 控制数据记录。其中 “Assignment of configured slot x”表示在 Step7的硬件组态中的槽号位置分配， “Real Slot x”表示硬件组态的槽号对应实际槽号位置的分配信息。
图 5 控制数据记录需要注意的是 Slot1是没有选项处理的（电源模块是始终出现的）。 SFB53写数据记录改变选项将会导致站丢失，需要对该站进行冷启动。反馈数据记录仅是当组态选项处理时才会存在，用于查看选项处理的结果，其记录号为 197。参考图 6 反馈数据记录。
图 6 反馈数据记录
在 OB1中，编写控制选项的 SFB53，背景 DB为 DB53，具体的编程如下：
CALL "WRREC" , DB53
REQ :=M0.0 //使能
ID :=MD10 //接口模板的诊断地址，本例为 16#1FF7（8183）。参考图 3
INDEX :=MW14 //数据记录号 196
LEN :=MW16 //数据记录的长度，字节为单位
DONE :=M0.1
BUSY :=M0.2
ERROR :=M0.3
STATUS:=MD18
RECORD:="Control_DB" //控制 DB，参考图 5
A M 0.3
JCN jj
L MD 18
T MD 22
jj: NOP 0 //查看错误信息
编写反馈选项的 SFB52，背景 DB为 DB52，具体的编程如下：
CALL "RDREC" , DB52
REQ :=M0.0 //使能
ID :=MD10 //接口模板的诊断地址，本例为 16#1FF7（8183）。参考图 3
INDEX :=MW26 //数据记录号 197
MLEN :=MW28 //数据记录的长度，字节为单位
VALID :=M0.4
BUSY :=M0.5
ERROR :=M0.6
STATUS:=MD30
LEN :=MW34
RECORD:="Feedback_DB" //反馈 DB，参考图 6
3 选项处理
3.1 带预留模板的选项处理
选项处理中可选的 IO模板昀初可由便宜的预留模块代替，当需要时可以使用这些可选的的 IO模板。由于预留模板与端子模块的端子没有连接。所以不会出现过程数据处理，这意味着 IO站可以进行完整的配线。
本例中的 3号槽用于将来扩展为目的，该槽实际上插入预留模板。参考图 7 带预留模板的选项处理。其中，图中提到的 “基本组态”为 Step7中的硬件组态， “选项”为实际 IO站的安装。
基本组态选项
图 7 带预留模板的选项处理
根据本例在 Step7中新建一个变量表，并添加程序和数据记录的相关的变量信息。参考图 8 变量表。把预留模板插入到 3号槽，然后设置 SFB53的输入输出变量，其中 MD10是 IM151-3PN的接口模板的诊断地址，本例为 16#1FF7（8183），参考图 3。数据记录号 MW14=196，写入数据记录长度为 MW16=9（4+5，参考图 5）。对于控制数据记录信息，参考图 5，其中组态的 3号槽为预留模板，所以设置 3+0x80，即 16#83。昀后使能 M0.0即可。
通过 SFB52读取反馈数据记录，MW26为反馈数据记录号 197，读取 MW28长度为 9个字节的信息。昀后可见 DB2.DBB6=0，即 3号槽插入了预留模板，参考图 6。
图 8 变量表
3.2不带预留模板的选项处理在该选项中，没有必要使用预留模板，安装一个个模板且中间没有间隔。可选电子模块的临时安装配线也不是必须的。
本例中的 3号槽用于将来扩展为目的，由于实际安装为压缩安装，这意味着该槽实际上不存在。参考图 9 不带预留模板的选项处理。其中，图中提到的 “基本组态”为 Step7中的硬件组态，“选项”为实际 IO站的安装。
基本组态选项
图 9 不带预留模板的选项处理
根据本例在 Step7中新建一个变量表，并添加程序和数据记录的相关的变量信息。参考图 10变量表。实际安装的设备没有 3号槽模板，然后设置 SFB53的输入输出变量，其中 MD10是 IM151-3PN的接口模板的诊断地址，本例为 16#1FF7（8183），参考图 3。数据记录号 MW14=196，写入数据记录长度为 MW16=9（4+5，参考图 5）。对于控制数据记录信息，参考图 5，其中组态的 3号槽为空，所以设置 0x00。组态的 4号槽放到了 3号槽上，所以设置 DB1.DBB7=16#03，组态的 5号槽放到了 4号槽上，所以设置 DB1.DBB8=16#04。昀后使能 M0.0即可。
通过 SFB52读取反馈数据记录，MW26为反馈数据记录号 197，读取 MW28长度为 9个字节的信息。昀后可见 DB2.DBB6=0，即该 3号槽的模板不存在。参考图 6。
图 10变量表
3.3增加选项在该选项中，可以在 IO站的硬件配置的结尾（昀右侧）添加选项模板。可以使用预留模板或不需要预留模板，可选电子模块的临时安装配线也不是必须的。
本例中的 5号槽作为 IO站的结尾用于将来扩展为目的，这意味着该槽实际上不存在。参考图 11 增加选项。其中，图中提到的 “基本组态”为 Step7中的硬件组态，“选项”为实际 IO站的安装。
基本组态选项
图 11 增加选项
根据本例在 Step7中新建一个变量表，并添加程序和数据记录的相关的变量信息。参考图 12变量表。实际安装的设备没有 3号槽模板，然后设置 SFB53的输入输出变量，其中 MD10是 IM151-3PN的接口模板的诊断地址，本例为 16#1FF7（8183），参考图 3。数据记录号 MW14=196，写入数据记录长度为 MW16=9（4+5，参考图 5）。对于控制数据记录信息，参考图 5，其中组态的 5号槽为空，所以设置 0x00，此时不需要预留模块。如果设置 0x85，则需要预留模块。昀后使能 M0.0即可。
通过 SFB52读取反馈数据记录，MW26为反馈数据记录号 197，读取 MW28长度为 9个字节的信息。昀后可见 DB2.DBB8=0，即该 5号槽的模板不存在。参考图 6。
图 12变量表
3.4选项组合在该选项中，前 3节所描述的选项可以根据 IO站的硬件配置的进行任意组合。本例中综合前 3节的选项，3号槽插入预留模板，5号槽的计数模板作为压缩安装放到 4
号槽，原来 4号槽的模板作为增加选项安装到 5号槽。参考图 13选项组合。其中，图中提到的“基本组态”为 Step7中的硬件组态，“选项”为实际 IO站的安装。
基本组态选项
图 13选项组合
根据本例在 Step7中新建一个变量表，并添加程序和数据记录的相关的变量信息。参考图 14变量表。实际安装的设备没有 3号槽模板，然后设置 SFB53的输入输出变量，其中 MD10是 IM151-3PN的接口模板的诊断地址，本例为 16#1FF7（8183），参考图 3。数据记录号 MW14=196，写入数据记录长度为 MW16=9（4+5，参考图 5）。对于控制数据记录信息，参考图 5，其中组态的 3号槽为预留模板，所以设置 3+0x80，即 16#83。组态的 5号槽放到了 4号槽上，所以设置 DB1.DBB8=16#04，组态的 4号槽放到了 5号槽上，所以设置 DB1.DBB7=16#05。昀后使能 M0.0即可。
通过 SFB52读取反馈数据记录，MW26为反馈数据记录号 197，读取 MW28长度为 9个字节的信息。昀后可见 DB2.DBB6=0，即该 3号槽插入了预留模板，DB2.DBB7=1/ DB2.DBB8=1表示该槽模板可用。参考图 6。图 14变量表
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