本文將簡單介紹I-Device通信，并講解在TIA Portal中使用兩個(gè)S7 PLC設(shè)置智能設(shè)備通信的分步教程。

通常，自動(dòng)化項(xiàng)目中需要多個(gè)PLC之間的通信。在現(xiàn)代PLC中，有太多可用的通信選項(xiàng)，以至于很難決定使用哪一個(gè)。每個(gè)通信選項(xiàng)都有優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)和獨(dú)特的工作方式。在本文中，將介紹使用TIA Portal中的I-Device在PLC通信入門指南。在接下來的部分中，將介紹：
①介紹I-Device
②解釋 I-Device的優(yōu)缺點(diǎn)
③演示如何在TIA Portal中設(shè)置兩個(gè)PLC之間的智能設(shè)備通信

I-Device
I-Device是一種在PLC之間傳遞數(shù)據(jù)的極快方式。它以與實(shí)時(shí)(RT)或同步實(shí)時(shí)(IRT)中的Profinet總線相同的速度運(yùn)行。這意味著我們可以將數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間縮短到1或2毫秒，以便在PLC之間發(fā)送數(shù)據(jù)。

I-Device不僅是一種非常快速的數(shù)據(jù)傳輸方式，而且還易于設(shè)置。I-Device通信的配置完全在硬件級別完成，因此不需要軟件配置。
一旦設(shè)置了I-Device通信，就有內(nèi)置的診斷功能可用于對PLC之間的連接進(jìn)行故障排除。

最重要的是，I-device是一種靈活的通信協(xié)議。它能夠處理經(jīng)過安全認(rèn)證的通信，這意味著可以使用I-Device在PLC之間傳遞緊急停止?fàn)顟B(tài)等安全相關(guān)信號，并且I-Device可用于與另一個(gè)啟用Profinet的第三方設(shè)備進(jìn)行通信。

與所有通信協(xié)議一樣，I-Device通信也有其局限性。I-Device通信最重要的缺點(diǎn)之一是通過I-Deivce進(jìn)行通信的所有設(shè)備都必須位于同一子網(wǎng)中。如果您確實(shí)想在子網(wǎng)之間傳遞數(shù)據(jù)，仍然可以使用PN/PN耦合器來實(shí)現(xiàn)。

由于I-Device通信發(fā)生在I/O級別，因此該通信沒有可用的安全性，并且I-Device通信使用控制器中的實(shí)際I/O資源。

基于這些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，很明顯I-Device通信適用于在同一子網(wǎng)中啟用Profinet的設(shè)備之間非常快速地通信少量數(shù)據(jù)。如果您需要與未啟用Profinet的第三方系統(tǒng)進(jìn)行通信，那么像Modbus/TCP這樣的通信協(xié)議可能更合適。如果您需要在不同子網(wǎng)上的設(shè)備之間進(jìn)行通信，那么可以通過以太網(wǎng)路由的通信協(xié)議(如TCP/IP)是更好的選擇。如果您需要在兩個(gè)S7 PLC之間進(jìn)行通信，并且在控件中沒有很多可用的I/O資源，那么如果您接受與之相關(guān)的安全風(fēng)險(xiǎn)，那么PUT/GET通信可能是一個(gè)更好的選擇。

考慮到所有這些，讓我們看看如何在兩個(gè)PLC之間建立I-Device通信。

與I-Device的PLC-PLC通信
1、項(xiàng)目設(shè)置
在TIA Portal中，筆者創(chuàng)建了一個(gè)新項(xiàng)目并添加了兩個(gè)PLC。兩個(gè)PLC都是IO控制器。



在本例中，PLC_1將是PLC_2的IO主站。PLC_2將作為其自己的IO從站的IO主站和 PLC_1的IO從站。我們可以完全在硬件配置中完成此配置，無需任何軟件配置。

2、配置PLC_2
單擊PLC_2的以太網(wǎng)端口并導(dǎo)航到“屬性”窗格的“操作模式”部分以查找I-Device配置。通過選中IO設(shè)備復(fù)選框啟用I-Device通信。

啟用I-Device通信

分配的IO控制器配置變?yōu)榭捎谩Ｈ绻鸌-Device主設(shè)備在另一個(gè)項(xiàng)目中，我們可以將其保留為“未分配”。在這種情況下，我們將設(shè)置我們的傳輸區(qū)域并導(dǎo)出此I設(shè)備的GSD文件。


設(shè)置傳輸區(qū)域并導(dǎo)出GSD文件

然后可以將該GSD文件作為硬件配置中的IO設(shè)備導(dǎo)入其他項(xiàng)目。

在此示例中，兩個(gè)設(shè)備都在同一個(gè)項(xiàng)目中，因此我們可以直接瀏覽到將充當(dāng)IO控制器的設(shè)備。


選擇分配的IO控制器

接下來，我們要填寫傳輸區(qū)域。此處的最佳做法是給出有意義的名稱，因?yàn)檫@些傳輸區(qū)域在用戶程序中以符號方式尋址。由于兩個(gè)控制器都在一個(gè)項(xiàng)目中，我們可以同時(shí)在兩個(gè)控制器中定義地址。

在這種情況下，我們的IO控制器將在QB 0上輸出信息。I-Device將在IB 0上接收相同的數(shù)據(jù)。要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)長度為1個(gè)字節(jié)。


設(shè)置轉(zhuǎn)運(yùn)區(qū)

要向相反方向發(fā)送數(shù)據(jù)，您只需單擊方向箭頭即可。


反轉(zhuǎn)傳輸方向

3、下載并測試
在PLC_1中，筆者將時(shí)鐘字節(jié)配置為MB0。在主OB中，我使用MOVE指令將時(shí)鐘字節(jié)傳輸?shù)絈B 0以測試與PLC_2的通信。


設(shè)置用戶程序

現(xiàn)在，筆者將編譯和下載這兩個(gè)PLC。下載更新后，無需建立連接-設(shè)備之間的通信是自動(dòng)和循環(huán)的。在PLC_2的觀察表中，筆者可以看到自己正在接收時(shí)鐘字節(jié)。

總結(jié)
在這篇文章中，我們了解了I-Device通信是什么以及如何使用I-Device設(shè)置PLC到PLC通信。同樣，I-Device是一種在同一子網(wǎng)上的設(shè)備之間快速交換少量數(shù)據(jù)的簡單方法。I-Device通信并不適用于所有應(yīng)用程序，但筆者推薦它作為西門子不再推薦的PUT/GET通信的替代品。