In modernen industriellen Automatisierungssystemen, der SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung) ist keine isolierte Informationsinsel mehr. Die Siemens S7-1200 SPS ist eine weit verbreitete Kompaktsteuerung, und seine zentrale Wettbewerbsfähigkeit liegt nicht nur in der logischen Kontrolle, sondern auch in seinen leistungsstarken Kommunikationsfähigkeiten. Geräte müssen über verschiedene Komponenten miteinander verbunden sein, um Befehle ausführen zu können, Signalrückmeldung liefern, und Daten austauschen, Dadurch wird eine effiziente Zusammenarbeit erreicht. daher, Ein tiefes Verständnis der S7-1200-SPS von Siemens und grundlegende Kommunikationskenntnisse sind für jeden Automatisierungsingenieur obligatorisch. Dieses Handbuch geht über die grundlegenden Softwareoperationen hinaus (wie TIA Portal) die Kernelemente der SPS-Kommunikation anhand grundlegender Konzepte zu erklären.
Kommunikation verstehen, Wir müssen zunächst die Kommunikationsgegenstände klären. Die SPS-Kommunikation wird im Allgemeinen in die folgenden drei Kategorien unterteilt:
Kommunikation zwischen SPSen: Wird für den Datenaustausch und die logische Verknüpfung zwischen mehreren Steuerungen verwendet.
Kommunikation zwischen SPS und Host-Computer (HMI/SCADA): Realisierung der Überwachung und Dateninteraktion zwischen SPS und HMI (Mensch-Maschine-Schnittstelle), SCADA (Aufsichtskontrolle und Datenerfassung) Systeme, oder Industrie-PCs.
Kommunikation zwischen SPS und anderen intelligenten Geräten: Zum Beispiel, Kommunikation mit Geräten von Drittanbietern wie Frequenzumrichtern (VFDs), Servoantriebe, Barcode-Scanner, und Instrumentierung.
Um die SPS-Kommunikationsfähigkeiten von Siemens S7-1200 besser zu beherrschen, Wir müssen die folgenden Schlüsselbegriffe und Unterscheidungen verstehen:
Dies sind die beiden grundlegendsten Methoden der Datenübertragung.
Serielle Kommunikation: Daten werden Stück für Stück sequentiell über eine einzige Übertragungsleitung übertragen.
Merkmale: Die Kommunikationssteuerung ist relativ komplex, aber es erfordert weniger Kabel und ist kostengünstiger, Dadurch eignet es sich für die Übertragung über große Entfernungen. Gängige Beispiele sind RS232, RS485-Schnittstellen, und die allgegenwärtige USB-Schnittstelle.
Parallele Kommunikation: Mehrere Datenbits werden gleichzeitig über mehrere parallele Übertragungsleitungen übertragen.
Merkmale: Schnelle Übertragungsgeschwindigkeit (Mehrere Bits werden in einem Zyklus übertragen), aber es erfordert viele Kabel. Für die Fernübertragung, Die Kosten sind hoch, und die Störfestigkeit ist schlecht. Frühe ältere Druckerschnittstellen nutzten typischerweise parallele Kommunikation.
Dies bezieht sich auf die Zeitsteuerungsmethode der Datenübertragung.
Asynchrone Kommunikation: Auch als Start-Stopp-Modus bekannt. Beim Senden von Zeichendaten, Zuerst muss ein Startbit gesendet werden, gefolgt von den Zeichendaten selbst, und zum Schluss noch ein Stoppbit. Sender und Empfänger benötigen kein einheitliches Taktsignal; Sie verlassen sich auf die Start- und Stoppbits, um Datenrahmen zu synchronisieren.
Synchrone Kommunikation: Gleichzeitig mit der Datenübertragung wird ein Taktsynchronisationssignal übertragen. Der Empfänger sammelt Daten gemäß einem einheitlichen Takt, Dies führt zu einer höheren Übertragungseffizienz und eignet sich für die Übertragung großer Datenmengen.
Diese drei Modi definieren die Richtungsfähigkeit der Datenübertragung.
A. Simplex
Definition: Daten können nur in eine Richtung übertragen werden und können nicht umgekehrt werden.
Anwendung: Wird normalerweise für einfache Datenausgabe- oder -eingabeszenarien verwendet, bei denen ein interaktiver Datenaustausch nicht möglich ist.
B. Vollduplex
Definition: Leistungsstarke Funktionalität, die die gleichzeitige Datenübertragung in beide Richtungen ermöglicht. Im selben Moment, Ein Gerät kann Daten sowohl senden als auch empfangen. Es ist wie ein Telefongespräch, bei dem beide Parteien gleichzeitig sprechen können.
C. Halbduplex
Definition: Schafft ein Gleichgewicht zwischen Simplex und Vollduplex. Es ermöglicht eine bidirektionale Datenübertragung, aber zu jedem beliebigen Zeitpunkt, Es kann nur entweder ein Sende- ODER ein Empfangsvorgang ausgeführt werden, nicht beides gleichzeitig. Es ist wie ein Walkie-Talkie: Eine Partei muss zu Ende sprechen (Senden) bevor der andere antworten kann (Empfang).
von 
