第一章 硬件說明和安裝

一．              硬件接口

BCNet-S7PPI共有四個接口：DSub9通訊公口、DSub9通訊母口、RJ45通訊口和外部電源端子。各接口功能描述：

1．   DSub9通訊公口：S7總線通訊口，可直接插入S7-200PLC的編程口。通訊口的針腳定義與S7-200PLC一致，其中3腳為RS485的B線，8腳為RS485的A線，5腳為邏輯地。7腳為PLC的24VDC電源正，2腳為24VDC電源地。2/7腳的24VDC電源作為BCNet-S7PPI的默認供電輸入。

2．DSub9通訊母口：S7總線擴展通訊口，與DSub9通訊公口聯(lián)通，作為其他通訊站點接入使用，如觸摸屏等設備。

3．RJ45通訊口：以太網(wǎng)通訊電纜插口，遵循以太網(wǎng)接線標準。其中1腳為TX+，2腳為TX-，3腳為RX+，6腳為RX-。

4．外部供電接線端子：BCNet-S7PPI可選的外部24VDC供電輸入。靠近RJ45接口的端子為24VDC正輸入。當BCNet-S7PPI連接到非PLC編程口時需要外部電源供電。

注意：不可以同時通過PLC編程口和外部電源端子對BCNet-S7PPI供電！長時間接通可能會損壞PLC編程口。在確認使用外部供電前請保證當前BCNet-S7PPI所連接的S7總線通訊口的2/7腳上無24VDC電源輸出。

二．              LED指示燈

BCNet-S7PPI前面板有兩個系統(tǒng)指示燈，紅色為電源指示燈（Pwr燈），綠色為S7總線指示燈（Bus燈）。系統(tǒng)指示燈功能描述：

1． Pwr：紅色LED，BCNet-S7PPI系統(tǒng)供電指示燈。當系統(tǒng)供電正常，Pwr燈應常亮。

2． Bus：綠色LED，S7總線狀態(tài)指示燈。可能的狀態(tài)如下：

RJ45接口自帶的指示燈：綠色為link指示燈，當以太網(wǎng)建立連接后該燈常亮。黃色為Active指示燈，當產(chǎn)生數(shù)據(jù)通訊時該燈閃爍。

三．              安裝方法

BCNet-S7PPI直接安裝于S7總線的DSub9通訊母口上，如S7-200PLC的編程口，或者帶有編程口的西門子Profibus網(wǎng)絡插頭上。如果S7-200PLC的通訊口已經(jīng)連接了觸摸屏等其他總線設備，則可以先拆下其通訊電纜，在安裝BCNet-S7PPI后再將通訊電纜插入到BCNet-S7PPI的擴展通訊口上。

注意：某些品牌的觸摸屏（如WinVIEW、臺達、Koyo）的通訊口不支持S7總線多主站功能，不可以直接連接到BCNet-S7PPI的擴展通訊口上，需要通過北辰公司的PPI總線橋才能接入。

第二章 查找設備和設置參數(shù)

一．修改IP地址

BCNet-S7PPI在出廠時的預置IP地址為192.168.1.188。如果您的計算機不在192.168.1網(wǎng)段（譬如在192.168.0網(wǎng)段），首先需要將計算機IP地址手動設置為192.168.1.x。然后用網(wǎng)線直接連接到BCNet-S7PPI。打開IE瀏覽器，在地址欄輸入：192.168.1.188按回車，如果IP正確，則會顯示BCNet-S7PPI的Web配置網(wǎng)頁。切換到[以太網(wǎng)接口參數(shù)]頁面，更改成您希望的IP地址（如果您希望在公司局域網(wǎng)內(nèi)使用，則應設置成公司局域網(wǎng)IP），并點擊[確認]按鈕。

二．查找設備

       如果忘記了BCNet-S7PPI的IP地址，可以通過以下方法來找到它：

1． 運行BCNetPro軟件，搜索設備。

2．   通過UPnP自動發(fā)現(xiàn)設備：打開計算機控制面板，運行“添加或刪除程序”，選擇“添加/刪除Windows組件”，選擇“網(wǎng)絡服務”，點擊“詳細信息”，選擇“UPnP用戶界面”，點擊“確定”按鈕進行安裝。安裝完畢重啟計算機。然后打開“網(wǎng)上鄰居”，按“F5”鍵刷新，你可以在網(wǎng)上鄰居看到BCNet-S7PPI設備。

三．設置參數(shù)

       可以通過BCNet-S7PPI的Web配置頁面或者BCNetPro軟件來設置參數(shù)。Web頁面用于設置一些基本參數(shù)，其他參數(shù)（如BCNetS7-DX功能、關閉Web頁面等）需要用BCNetPro軟件來設置。除非需要明確指定，通常情況下不要隨意修改設備參數(shù)。

       基本參數(shù)：

       1．BCNet站地址：這是BCNet-S7PPI的自身站地址，不是PLC的地址。在S7總線上應該唯一，通常設置為0或者1，不應該設置為2（2是PLC的默認地址）。

       2．S7總線最高站地址：默認為31。數(shù)值影響S7總線站點查詢范圍，不建議修改。

       3．站點通訊重試次數(shù)：默認為3。不建議修改。

       4．地址間隔刷新系數(shù)：默認為10。數(shù)值影響S7總線站點查詢頻率，不建議修改。

       5．MicroWIN編程PLC地址：指定MicroWIN軟件編程的目標PLC地址。BCNet-S7PPI如果連接到由多個S7-200PLC組成的S7總線上，則可以對多個PLC進行編程。

       6．以太網(wǎng)IP地址、掩碼和網(wǎng)關：根據(jù)當前網(wǎng)絡設置這些參數(shù)。

       關閉Web和UPnP：

       如果BCNet-S7PPI位于局域網(wǎng)中，暴露Web配置頁面可能帶來安全性問題。運行BCNetPro軟件，將Web頁面和UPnP功能禁止以防止局域網(wǎng)終端隨意更改參數(shù)。

四．              S7總線狀態(tài)

在Web首頁有S7總線狀態(tài)信息：

1． S7總線狀態(tài)：顯示“運行”表示系統(tǒng)正常；顯示“錯誤”表示系統(tǒng)出錯。

2．   自動波特率：BCNet-S7PPI在系統(tǒng)上電時會進行波特率檢測，顯示“完成”表示波特率檢測正確；顯示“失敗”表示波特率沒有被正確檢測到。

3．   當前波特率：顯示當前檢測到的S7總線波特率。

如果BCNet-S7PPI被正確連接到了一個S7總線，則以上信息應該為“運行”“完成”和實際波特率。如果顯示“錯誤”“失敗”則需要進一步檢查原因。

4．   S7-200地址表：顯示當前S7總線上存在的PLC地址。當上位計算機和BCNet-S7PPI之間沒有數(shù)據(jù)通訊時地址表的刷新周期為10秒；當有數(shù)據(jù)通訊時刷新周期為1分鐘。

第三章 MicroWIN、PC Access通訊

一．              設置PG/PC接口

BCNet-S7PPI可以通過以太網(wǎng)對S7-200PLC進行編程。打開西門子MicroWIN軟件，在左側導航欄點擊[設置PG/PC接口]，在“為使用的接口分配參數(shù)”中選擇“TCP/IP->（計算機網(wǎng)卡）”，然后點擊[確定]按鈕。

注意：MicroWIN需要V4.0+SP6以上版本。

二．              通訊參數(shù)

點擊MicroWIN的左側導航欄的[通訊]按鈕，在打開的“通訊”對話框中點擊遠程IP地址欄右面的按鈕，在彈出的“IP地址瀏覽器”中輸入BCNet-S7PPI的IP地址并保存退出。“雙擊刷新”查找PLC。

如果找不到PLC（顯示“不存在”），則可能的原因有：

1．   參數(shù)[MicroWIN編程PLC地址]不正確：打開BCNet-S7PPI的Web配置頁面，查看首頁的“S7-200地址表”中的PLC地址和S7總線狀態(tài)信息。

2．   PLC的通訊口有可能被設置為自由口通訊：將PLC編程開關切換到STOP狀態(tài)，重新對BCNet-S7PPI上電。

如果找到PLC則可以選擇PLC并按[確定]按鈕，接下來就可以進行程序上下載和數(shù)據(jù)監(jiān)控了。

三．              Internet遠程編程

BCNet-S7PPI支持Internet遠程編程和監(jiān)控。步驟如下：

1．   打開BCNet-S7PPI所在局域網(wǎng)的路由器Web配置頁面，如路由器IP為192.168.1.1，則在IE瀏覽器地址欄輸入192.168.1.1后回車，通常的登錄名和口令為admin（如果不正確請咨詢網(wǎng)絡管理員）。

2．   在[轉發(fā)規(guī)則]/[虛擬服務器]設置中需要將BCNet-S7PPI的IP和102端口開放。

3．   將[轉發(fā)規(guī)則]/ [DMZ主機]設置為BCNet-S7PPI的IP地址。

4．   在路由器的[運行信息]中獲得路由器外網(wǎng)IP地址。

5．   將路由器外網(wǎng)IP地址告知遠程連接者。遠程連接者將外網(wǎng)IP地址輸入MicroWIN的IP地址瀏覽器對話框，“雙擊刷新”查找PLC。

注：通常路由器的外網(wǎng)IP地址是動態(tài)申請的，不是靜態(tài)不變的。

四．PC Access通訊

S7-200 PC Access即S7-200的OPC服務器可以和BCNet-S7PPI直接通訊。支持OPC通道的上位機組態(tài)軟件可以通過S7-200 OPC服務器實現(xiàn)對S7-200PLC的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)通訊。步驟如下：

1．   按上面的說明將MicroWIN的PG/PC接口設置為以太網(wǎng)TCP/IP驅動；

2．   打開PC Access軟件，選擇“MicroWIN（TCP/IP）”，鼠標右鍵選擇“新PLC”，輸入BCNet-S7PPI的IP地址，本地/遠程的TSAP為00.00（不需要設置）。

3．   選擇新建的PLC條目，鼠標右鍵選擇“新/項目”，設置項目（PLC變量）屬性。

4．   將變量拖拉到下面的“測試客戶機”窗口。

5．   點擊“測試客戶機狀態(tài)”按鈕。

第四章 BCNetS7 OPC、DX通訊

一．              BCNetS7 OPC通訊

BCNetS7 OPC服務器是通過集成在BCNet-S7PPI中的BCNetS7協(xié)議進行讀寫PLC數(shù)據(jù)的。BCNetS7協(xié)議是北辰公司定制的開放的以太網(wǎng)側通訊協(xié)議，目的是使得一些由高級語言編制的軟件系統(tǒng)可以方便的通過以太網(wǎng)socket訪問BCNet-S7PPI來讀寫PLC數(shù)據(jù)。關于BCNetS7協(xié)議的詳細說明請參本指南后面的附錄A：BCNetS7以太網(wǎng)通訊協(xié)議。

當然，你也可以選擇采用BCNetS7 OPC服務器軟件，這個軟件是免費的，如果采用BCNetS7 OPC，則需要在你的軟件中實現(xiàn)OPC客戶機功能。采用BCNetS7 OPC服務器的好處是可以同時對多個BCNet-S7PPI進行數(shù)據(jù)通訊，而PC Access以及SimaticNET OPC對PLC連接數(shù)是有限制的。BCNetS7 OPC服務器被設計成多線程并發(fā)通訊，因此并不會占用很高的CPU使用率。在實際項目中，對位于同一網(wǎng)段的74臺BCNet-S7PPI進行全速數(shù)據(jù)讀寫所占用的CPU使用率不到1%。BCNetS7 OPC服務器的連接和變量定義由BCNetS7 OPCEditor軟件來完成。

二．              BCNetS7 DX通訊

BCNetS7 DX（DataExchange）用于BCNet-S7PPI之間進行數(shù)據(jù)交換。BCNet-S7PPI內(nèi)部集成BCNetS7 DX功能，需要BCNetPro軟件才能設置參數(shù)。

BCNetS7 DX共可以配置8條數(shù)據(jù)交換命令，每個命令最多可以讀寫200個字節(jié)。命令由BCNet-S7PPI循環(huán)執(zhí)行，在BCNet-S7PPI各自連接的PLC之間自動實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，在PLC中不需要編寫任何指令。每個命令執(zhí)行的狀態(tài)信息（狀態(tài)字）儲存到命令所在BCNet-S7PPI的PLC（本地PLC）的指定數(shù)據(jù)區(qū)。因此你可以在PLC程序里通過狀態(tài)字來判斷當前數(shù)據(jù)是否有效。

每條DX命令的執(zhí)行時間、正確和錯誤計數(shù)可以通過BCNetPro軟件的設備運行診斷窗口來查看。

BCNetS7 DX的應用：

1．如果兩個S7-200PLC控制系統(tǒng)需要相互交換數(shù)據(jù)，系統(tǒng)之間又相距甚遠，那么你可以考慮在每個S7-200PLC上各安裝一個BCNet-S7PPI，然后用以太網(wǎng)電纜或者光纜將兩個BCNet-S7PPI連起來，然后在BCNet-S7PPI中（任意一個或者兩個）中配置遠程讀/寫命令即可。

       2．如果兩個S7-200PLC控制系統(tǒng)需要相互交換數(shù)據(jù)，系統(tǒng)之間距離較近，那么你可以考慮用Profibus總線電纜將兩個S7-200PLC連接起來，并設置成不同的站地址。然后只需要一個BCNet-S7PPI，插入到任意一個PLC上。通過BCNetPro軟件配置BCNetS7 DX參數(shù)：設置遠程BCNet-S7PPI的IP地址為自身IP地址，配置命令在不同的站地址PLC之間交換數(shù)據(jù)。

第五章 ModbusTCP通訊

一．              Modbus地址映射

BCNet-S7PPI內(nèi)部集成ModbusTCP服務器，支持ModbusTCP通訊的客戶機軟件可以直接讀寫S7-200PLC的數(shù)據(jù)。實現(xiàn)功能號包括：FC1、FC2、FC3、FC4、FC5、FC6和FC16。

S7-200PLC的站地址為Modbus從站地址。

S7-200PLC的數(shù)據(jù)區(qū)和Modbus數(shù)據(jù)區(qū)在BCNet-S7PPI內(nèi)部被自動映射：

1． S7-200的Q區(qū)對應Modbus的線圈，Q0.0對應00001。

2． S7-200的I區(qū)對應Modbus的離散輸入，I0.0對應10001。

3． S7-200的M區(qū)對應Modbus的輸入寄存器，MW0對應30001。

4． S7-200的V區(qū)對應Modbus的乘法寄存器，VW0對應40001。

地址計算公式如下：

1． Qm.n = 00001 + m*8 + n。

2． Im.n = 10001 + m*8 + n。

3． MWm= 30001 + m/2，m為偶數(shù)。

4． VWm = 40001 + m/2，m為偶數(shù)。

二．              功能限制

注意：FC1（讀輸出線圈）、FC2（讀離散輸入）只能對單個位進行操作，不能對多個連續(xù)的位進行讀寫操作。

三．              功能測試

運行光盤中的ModScan32軟件：

1．   選擇菜單Connection/Connect，選擇Remote TCP/IP Server，輸入BCNet-S7PPI的IP地址，Service端口為502；點擊[OK]。

2．   在子窗口“ModSca1”中設置Device ID為S7-200PLC的站地址（如2）。功能號選擇03:HOLDING REGISTER，Address = 00001，Length = 10。

3．   子窗口數(shù)據(jù)區(qū)顯示40001-40010的16進制數(shù)據(jù)，其對應于S7-200的VW0-VW18數(shù)值。

4．   雙擊子窗口數(shù)據(jù)區(qū)的數(shù)據(jù)可以修改數(shù)值。

第六章BCNet-S7PPI概述

BCNet-S7PPI的功能：

l         支持S7總線多主站網(wǎng)絡通訊，已經(jīng)連接到S7-200控制器的西門子觸摸屏或者上位PC系統(tǒng)不受影響。（注：對于非西門子觸摸屏可能需要北辰的PPI總線橋）。

l         S7總線波特率自動檢測，無須設置。

l         自動查詢S7總線上的S7-200控制器，顯示地址列表。

l         BCNet-S7PPI直接安裝在S7-200控制器的DSub9通訊口上，并擴展一個編程口用于其它總線設備連接。BCNet-S7PPI從通訊口獲取電源（也可外接電源），無需通訊電纜和安裝附件，即插即用。

l         支持西門子S7以太網(wǎng)通訊驅動，包括MicroWIN編程軟件、PC Access（S7-200 OPC服務器）等。

l         以太網(wǎng)端口BCNetS7協(xié)議開放，用戶可以按照BCNetS7協(xié)議采用高級語言編程（如VB、VC、C#等）實現(xiàn)與S7-200的數(shù)據(jù)通訊，方便開發(fā)生產(chǎn)管理系統(tǒng)。

l         提供BCNetS7OPC服務器，所有集成OPC通道的SCADA（上位機監(jiān)控組態(tài)軟件）可采用OPC方式與S7-200通訊。

l         BCNetS7 DataExchange功能，通過簡單的配置（BCNetPro軟件）即可實現(xiàn)在兩個BCNet-S7PPI所連接的PLC之間自動交換數(shù)據(jù)。

l         集成ModbusTCP服務器，支持FC1、FC2、FC3、FC4、FC5、FC6、FC16，Modbus數(shù)據(jù)區(qū)自動映射至S7-200數(shù)據(jù)區(qū)。

l         支持24個以太網(wǎng)TCP/IP連接，允許24臺PC同時采集S7-200控制器數(shù)據(jù)。

l        通過路由器端口映射可實現(xiàn)S7-200控制器的Internet遠程編程和監(jiān)控。