西门子精简触摸屏(如 KTP 系列)可以与 2 个 S7-1200 PLC 同时建立通讯,通过多连接配置实现对两个 PLC 的数据读写。核心是利用触摸屏支持的 “多主站通讯” 功能,分别为两个 S7-1200 配置独立的通讯连接(基于 PROFINET 或 MPI/DP,优先推荐 PROFINET),并在触摸屏画面中区分显示和操作两个 PLC 的数据。以下从通讯原理、硬件要求、配置步骤、注意事项四个方面详细说明实现方法。
一、通讯原理与支持的协议
西门子精简触摸屏(如 KTP700 Basic、KTP900 Basic 等)与 S7-1200 的通讯依赖西门子的S7 协议(基于 PROFINET 的 S7 通讯是主流选择),其支持同时建立多个 S7 连接(通常最多支持 8 个,完全满足连接 2 个 S7-1200 的需求)。
二、硬件与网络要求
1. 硬件清单(以 PROFINET 为例)
设备 | 型号示例 | 说明 |
---|---|---|
精简触摸屏 | KTP700 Basic PN | 带 PROFINET 接口(以太网口) |
S7-1200 PLC(1#) | 1214C DC/DC/DC(6ES7214) | 自带 PROFINET 接口(集成 PN 口) |
S7-1200 PLC(2#) | 1215C DC/DC/DC(6ES7215) | 自带 PROFINET 接口 |
网络设备 | 工业以太网交换机(如 SCALANCE XB005) | 实现触摸屏与两个 PLC 的网络连接(星型拓扑) |
通讯线缆 | 超五类 / 六类工业以太网电缆 | 连接设备的以太网口,屏蔽层接地抗干扰 |
2. 网络拓扑
采用星型结构:触摸屏和两个 S7-1200 分别通过以太网电缆连接到同一台工业交换机,确保三者在同一网段(如 IP 地址均为192.168.0.X
,子网掩码255.255.255.0
)。
三、详细配置步骤(TIA Portal 软件)
以 TIA Portal V16 为例,实现精简触摸屏(KTP700 Basic)与 2 个 S7-1200 的通讯配置,步骤如下:
1. 项目创建与硬件组态
(1)打开 TIA Portal,创建新项目(如 “触摸屏连接双 S7-1200”)。(2)添加硬件:
2. 触摸屏与 PLC 的通讯连接配置
(1)双击触摸屏设备(如 “KTP700 Basic PN”),进入 “HMI 设置”→“连接” 界面。(2)新建第一个连接(至 PLC_1):
3. 变量创建(关联两个 PLC 的数据)
在触摸屏的 “变量” 编辑器中,为两个 PLC 分别创建变量,区分数据源:(1)创建 PLC_1 的变量:
4. 画面设计(区分显示与操作)
在触摸屏画面中设计两个区域(或两个画面),分别对应两个 PLC 的监控与控制:(1)PLC_1 监控画面:
5. 下载与测试
(1)分别下载 PLC 程序到两个 S7-1200(确保 PLC 中的数据块地址与触摸屏变量关联一致)。(2)下载 HMI 项目到精简触摸屏(通过以太网或 U 盘下载)。(3)测试通讯:
四、注意事项与常见问题
1. 关键注意事项
(1)IP 地址与子网掩码:触摸屏和两个 PLC 必须在同一网段(如192.168.0.X
),子网掩码一致(255.255.255.0
),避免 IP 冲突。(2)数据块权限:S7-1200 中被触摸屏访问的数据块(DB)需设置为 “优化的块访问” 禁用(或勾选 “可从 HMI 访问”),否则触摸屏无法读写。
2. 常见问题与解决方法
问题现象 | 可能原因 | 解决方法 |
---|---|---|
触摸屏无法连接其中一个 PLC | 1. IP 地址不在同一网段;2. PLC 设备名称错误;3. 防火墙阻挡 | 1. 检查 IP 和子网掩码;2. 确认触摸屏连接中 “设备名称” 与 PLC 组态一致;3. 关闭 PLC 或触摸屏的防火墙(若启用) |
变量读写失败 | 1. 数据块地址错误或未禁用 “优化访问”;2. 变量数据类型不匹配 | 1. 核对触摸屏变量关联的 DB 地址,确保 PLC 数据块允许 HMI 访问;2. 确认变量类型(如 INT 对应 INT,避免 BOOL 与 DINT 混淆) |
通讯偶尔中断 | 1. 网线接触不良或未用屏蔽线;2. 工业环境干扰强 | 1. 更换高质量工业以太网电缆,确保接头牢固;2. 线缆屏蔽层单端接地,远离动力线(如电机电缆) |
画面切换时数据刷新慢 | 同时读写的数据量过大 | 优化变量读写策略:非关键数据降低刷新频率(如 1000ms),关键数据保持高频(如 100ms) |
总结
西门子精简触摸屏通过 PROFINET 协议可轻松实现与 2 个 S7-1200 的同时通讯,核心是在 TIA Portal 中正确组态两个独立的 S7 连接,并为不同 PLC 的变量设置明确的数据源和命名规则。实际应用中需注意网络配置、数据块权限和抗干扰设计,确保通讯稳定可靠。若需连接更多 PLC(如 3 个及以上),只需按相同步骤增加连接即可(不超过触摸屏支持的最大连接数)。