6ES7314-1AG14-0AB0

6ES7314-1AG14-0AB0

1. 概述
ET200pro是一种模块化分布式IO系统，防护等级高达IP67，是专门针对那些环境恶劣，安装控制柜困难的应用而设计的。接口模块IM154-6 PN HF IWLAN 可以使ET200pro通过工业无线网络连接到控制器上，可以在2.4GHz和5GHz频段上工作，较大传输速率为54Mbit/s，可广泛应用于PROFINET IO需要无线传输的场合。图1.1是IM154-6 PN HF IWLAN 模块在电气轨道上应用的示例。

图1.1 IM154-6 PN HF IWLAN模块应用示意

本文将通过一个例子来演示如何配置一个PROFINET IO系统，实现IO 控制器和IO设备IM154-6 PN HF IWLAN模块之间的无线通信。本示例涉及到PROFINET IO和SCLANCE W的相关知识，
编号A0140的文档《S7-300 PRFOINET IO通信快速入门》
编号A0047的文档《西门子工业无线SCALANCE W通讯组态快速入门》
编号A0056的文档《S7-400 PROFINET IO工业无线iPCF通讯快速入门》
更多信息，可以参考154-6 PN HF IWLAN模块、ET200pro系统以及SCALAE W产品的手册：

2. 系统的硬件体系结构
本例子的结构如图2.1所示:

图2.1 本示例的硬件结构

本例子中用到的硬件主要有：

IM154-6模块必须插入不小于64K的MMC卡才能正常工作。MMC卡用来存储设备名和设备的配置信息，也可用MMC卡来进行固件更新。当需要更换IM154-6模块时，只需将MMC卡从旧模块中取出，插入到新模块中即可。MMC卡需要单独订购。
要把MMC卡插入IM154-6时，先将IM154-6的端接模块的四个螺钉拧松，移去端接模块，在图2.2所示的位置插入MMC卡。

图2.2 插入MMC卡

将IM154-6模块和电子模块安装在导轨上，通过给模块供电。7/8＂联接头的管脚分配如下图所示：

图2.3 7/8＂联接头针脚定义

IM154-6模块可以接两根天线，如果只接一根天线，需要在没接天线的接口上安装终端电阻。天线及馈线需要根据实际应用单独订购。

3. 配置IM154-6 PN HF IWLAN模块
在PROFINET IO的通信中，作为IO Device的M154-6 PN HF IWLAN模块要和作为IO Controller的CPU315-2PN/DP通信，需要为其分配IP地址和设备名并配置无线参数。通过IM154-6的RJ45接口来完成此步骤。用工具将IM154-6模块上RJ45接口的保护盖拧开，插入以太网电缆，并与PC机的以太网卡连接。确保IM154-6模块已经插入MMC卡，给模块上电。

3.1 分配设备名和IP地址
本例中使用STEP7软件来为IM154-6模块分配设备名和IP地址。
打开STEP7，选择菜单PLC--Edit Ehernet Node，打开编辑以太网节点界面，如图3.1所示：

6ES7314-1AG14-0AB0
图3.1 编辑以太网节点

在编辑以太网节点界面，点击Browse按钮，扫描PC所连接的节点，找到的节点会在列表中显示，包括它的MAC地址、IP地址，设备类别、设备名等信息，在没有分配之前，设备名是空的，IP地址是0.0.0.0。如图3.2所示：

图3.2 扫描以太网节点

在上图中选择想要分配设备名和IP地址的节点，点击OK，进入参数分配界面，如图3.3所示：，

图3.3 分配IP地址和设备名

在上图中输入模块的设备名和IP地址，此设备名和IP地址要与硬件组态中设置的一致，并且在一个PROFINET IO网络中保持一。分别点击Assign IP Configuration和Assign Name按钮，分配IP地址和设备名。成功分配后会有如下提示：

图3.4 分配成功

3.2 配置IM154-6模块的无线参数
从无线通信的角度，本例中IM154-6模块作为无线客户端与作为无线AP的SCALANCE W788进行通信。需要对IM154-6模块和SCALANCE W788进行配置才能建立无线通信。
可以通过WEB对IM154-6模块的无线参数进行配置。打开IE浏览器，输入IM154-6模块的IP地址，进入网页登录界面，如图4.5所示，用户名Admin的缺省密码是admin，输入密码登录。

图3.5 登录IM154-6模块

登录后在System菜单中选择国家为中国，如图4.6所示：

图3.6 选择国家区域

点击Set Value按钮保存设置。
在Interfaces菜单中使用接口，选择无线模式，本例中选择802.11g.

图3.7 选择无线模式

在Advanced菜单中，根据实际配置选择天线类别并输入馈线参数，如果只连接一根天线，要*天线接口，未接天线的接口要用终端电阻连接。

图3.8 设置天线参数

图7

(F) 本文附件Connection.zip中包含三段脚本。在Scripts中添加过程Connection_PLC1，将 connecton_PLC1.txt中的文本分别拷贝到Sub中，注意系统函数ChangeConnection的参数需要和连接PLC_1的地址和位 置一致，如图8所示。

图8

(G) 在Scripts中添加过程Connection_PLC2，将connecton_PLC2.txt中的文本拷贝到脚本中，注意系统函数ChangeConnection的参数需要和连接PLC_2的地址和位置一致。
(H) 在Scripts中添加过程Connection_lost，将connecton_lost.txt中的文本拷贝到脚本中，如图9所示。

图9

(H) 在变量trigger_PLC1的Properties-Event-Value change中添加函数，分配之前创建的过程Connection_PLC1，如图10所示。

图10

(I) 在变量trigger_PLC2的Properties-Event-Value change中添加函数，分配之前创建的过程Connection_PLC2。
(I) 在Schedule tasks中添加任务Check_Connection，Trigger选择1 Minute，在Properties-Event-Update中添加函数，分配之前创建的过程Connection_lost，如图11所示。

图11

(J) 在Screen中添加测试画面，显示所有变量和报警信息，如图12所示。

图12

2.3 切换连接的脚本逻辑解释
        以变量trigger_PLC2触发过程Connection_PLC2为例解释切换脚本的逻辑：
(A) 变量trigger_PLC2表示PLC2的Clock Menory Byte的*4位，即每0.8秒0/1变化一次，其数值更新触发过程Connection_PLC2。
(B) 首先执行初始化，即确认连接PLC_2正常，而连接PLC_Changer_12默认指向连接PLC_1。
(C) 然后执行连接PLC_1的状态检测，变量con_state_PLC1累加1；如果连接PLC_1正常，则变量trigger_PLC1同样触发过程 Connection_PLC1，这样变量con_state_PLC1即被复位为1，连接PLC_Changer_12依然指向连接PLC_1。
(D) 如果连接PLC_1中断，trigger_PLC1不会触发过程Connection_PLC1，这样变量con_state_PLC1一直累加，不会复 位，直至大于10；此时执行连接切换，将连接PLC_Changer_12指向连接PLC_2，并标识连接PLC_1无效。
(E) 如果连接PLC_1和PLC_2都无效，则尝试切换连接将PLC_Changer_12指向连结PLC_2。
        以变量trigger_PLC1触发过程Connection_PLC1切换连接的逻辑同上。
        在Schedule tasks中触发过程Connection_lost的逻辑解释如下：
(A) 每隔一分钟判断变量con_state_PLC1/2的值：连接PLC_1/2正常时，将变量con_state_PLC1/2设置为5；