三分钟轻松实现连接西门子PLC

Posted 2022-02-06 蓝蜂物联网

 前言：西门子PLC广泛应于工业控制领域，是一款性能高、稳定性强的PLC设备。此文档将介绍如何使用EG系列网关通过网口连接西门子PLC，并添加到EMCP物联网云平台，实现电脑Web页面、手机APP和微信对西门子PLC的远程监控和控制。网关可连接S7-200SMART、S7-1200、S7-1500等西门子PLC，以下主要以S7-200SMART西门子PLC为例。

一. 准备工作

1.1 物料准备

1、西门子200SMART PLC一台。

2、 EG系列网关一台，含天线（以下用EG20网关作为实例）。

3、  SIM卡一张，有流量，大卡。

4、 网线一条。

5、  联网电脑一台（WinXP/Win7/Win8/Win10操作系统）

6、 12V或24V电源适配器一个。

7、电工工具、导线若干。

物料准备如下：

1.2 EG20网关准备工作

网关相关技术参数与使用说明，可参考《EG20用户使用手册》。

1、 保证网关可以正常联网，可通过4G卡（移动/联通/电信流量卡，大卡）联网（需接上随网关附带的天线）或通过网线联网（需将路由器出来的网线接到网关的WAN口）；

2、 网关接12V或24V直流电源，上电。（注意，电源正负极不要接反）

1.3 PLC准备工作

1、 将PLC的网口与EG20的LAN口，用网线连接。

2、 PLC按要求接电源，并上电。

网线接线如下：

注意：EG网关网线连接PLC时一定要插到LAN口上。

二. EMCP平台设置

      用管理员账号登录EMCP平台（建议使用360浏览器极速模式、浏览器（ Chrome）或者支持Chromium内核的浏览器），对EMCP云平台进行设置。具体操作参照《EMCP物联网云平台用户手册》。登录EMCP后首先进入设备列表显示页面，因为我们未创建任何设备，所以是一个空页面，我们需要按照以下步骤进行操作。

2.1 新增EG设备

       步骤：点击【后台管理】（只有管理账号才有此权限）→【设备中心】→【EG设备管理】→【+新增】→填写设备信息→点击【保存】。其中，【设备名称】必填，其余选项均可选填。

2.2 远程配置DTU

       EG设备管理网关配置中最主要两个地方需要配置，一是配置网关LAN口通讯参数，二是创建西门子PLC的设备驱动，下面分步骤对此功能进行讲解。注：网关只有在线后才可以进行远程配置。

2.2.1 绑定网关

        步骤：点击【②：网关、仪表管理】→【绑定网关】→填写【SN编号】和【验证码】→【保存并下一步】。

       SN和验证码在网关的机壳标签上，SN为12位纯阿拉伯数字，验证码为6位英文字母，【备注】可以根据需求填写，编辑完成后点击【保存并下一步】。

       此时在“网关基本信息中”可以看到绑定的网关是否连接到平台（成功登录平台可以看到“在线”绿色字样，如果不成功则显示“离线”灰色字样，此时请检查网络或网络信号）。

2.2.2 通讯参数设置

       我们要使用网线和PLC进行通讯，所以我们要设置EG20网关的LAN口通讯参数。

       步骤：点击【通讯口设置】→选择【LAN设置】→选择【手动设置IP】→填写【IP地址】、【子网掩码】→点击【保存】。IP地址需要与西门子PLC的IP地址同一网段。建议在端口设置中选择手动设置IP地址。此案例中PLC的IP地址为192.168.2.2。

注意：

1、此处的IP地址是EG20网关的LAN口IP地址，要和PLC同一网段。

2、如果网关是使用网线上网，此处填写的网关LAN口IP地址和PLC的IP地址都不要与WAN口IP地址同一网段（点击【联网信息】即可查看WAN口IP地址）。

2.2.3 创建设备驱动

点击【LAN】后面的【添加驱动】→填写设备驱动信息→【保存】，或者点击【+新增】也可以进行添加驱动的操作。。端口号默认为102。

下为西门子smart200驱动参数设置图：

下为西门子S7-1200驱动参数设置图（S7-1500PLC选择S7-1200驱动，配置相似）：

基本配置介绍：

【驱动名称】：必填项，自定义即可，当有多个驱动时进行区分。

【品牌】：必填项，选择“西门子”。

【型号】：必填项，根据实际连接的设备型号选择填写。

【IP地址】：必填项，为网关所连设备的PLC的IP地址，此地址必须和PLC内部设置的“IP地址”一致，如果不一致请修改。

【端口号】：填写102，此为西门子通讯默认端口号。

高级配置介绍：

【最小采集周期】：是网关采集设备数据的时间间隔，单位：ms。默认1000ms，即网关1s采集一次设备数据。

【通讯等待时间】：网关接收通讯数据等待时间，单位：ms。可根据需要进行调整，默认1000ms。

2.3 添加变量

步骤：点击【③：变量管理】→【+添加变量】→填写变量信息→【保存】。

变量介绍：

【仪表、PLC】：必填，选择刚才创建的驱动即可。根据实际情况选择。

【变量名称】：必填，自定义即可。注意不能有重复的名称。

【单位】：非必填，自定义即可。在列表展示时，变量会带上单位展示。

【寄存器类型】：必填，和西门子PLC中一致。

【寄存器地址】：必填，地址填写时不带寄存区标志符，具体对应设置见下方图片。

【数据类型】：必填，和PLC中设置一致。

【小数位数】：非必填，根据需求填写。

【死区设置】：非必填，默认即可。根据需要填写即可。更详细的说明请参考后面“？”帮助。

【状态列表】：非必填。可将数值直接与文本映射。如值为“10”，映射字段为“设备故障”，则当采集到变量的值为“10”时，会直接在设备监控和历史报表中显示“设备故障”。

【数值运算】：非必填。可将采集到的数据根据填写的公式进行计算，更详细的说明请参考后面的“？”帮助。

【读写方式】：可根据需求自行修改该寄存器的读写方式，默认为只读。

PLC各寄存区变量在平台添加填写示例如下图所示：

添加完成后，【变量管理】如下图所示，此时可以点击【数据测试】按钮检查变量值能否采集到，或者值是否正确。

2.4 西门子1200（1500）PLC注意事项

当使用西门子1200驱动和下位机PLC通讯时，有些型号的PLC会出现平台配置没问题但读不到数据，在数据测试处显示通讯超时的情况。

具体解决方案如下图：

勾选后重新给PLC下载程序，重启PLC即可采集到数据

2.5 报警信息设置

可以根据需要给变量设置报警，当产生报警时，会在电脑网页端进行报警展示，在手机APP和微信进行报警推送。设置步骤：点击需要报警的变量后面的【报警】→【新增】→填写报警信息与条件→【确定】。如下图所示：

2.6 历史报表管理

创建完变量后可以点击“④历史报表管理”根据自己的需求创建历史报表。【历史报表】可以满足不同的应用场景下，来记录历史数据，【历史曲线】是根据报表生成的曲线，方便客户以曲线形式查看变量变化趋势。如下图界面所示：

周期存储：按照固定时间间隔，定时对数据存储记录。

条件存储：当某一变量到达一定条件，对部分数据进行“间隔存储”或“单次存储”。

变化存储：当某一变量变化超出一定范围后（高低限），对部分数据进行单次记录（如：某一数据报警后对关联数据进行记录）

2.7 画面组态

点击【⑤组态管理】即可进入组态管理界面，此处可以设置数据监控中的展示方式（组态展示或列表展示，默认为组态展示）。可以在此处选择使用组态展示形式来展示对应数据规则。

如下图界面所示：

点击界面中间的组态界面列表后方的【编辑】项，进入编辑页面。通过组态编辑页面我们可以任意绘制图片、文字、数显框、按钮、指示灯、管道、设备等控件，详细功能请参考《EG设备组态编辑使用说明》。

三. 实验效果

       用户登录EMCP平台，点击”西门子smart200“设备的图片或设备名称进入设备即可查看、修改相关数据。