工业自动化通信之西门子CPU连接资源

下面两张图中，分别为1215和1511的CPU链接资源的截图。

以下整理该页面中各个资源的意义，在平时做项目过程中，常常遇到需要西门子PLC与第三方、西门子HMI、博途WinCC、经典WinCC等进行连接的情况，在通常情况下，我们只需要使用一个触摸屏一个WinCC，完全不用考虑连接资源的问题，但是在有些项目中，比如一个1215需要同时连接5台WinCC的时候，不免就要打嘀咕了，到底能不能实现这种方式的连接呢。以下对西门子CPU的连接资源各项代表的意义做解析：

1. 编程软件连接（PG通信）

西门子PLC系统会固定预留一个专用连接，此连接专门留给TIA Portal编程软件使用，拥有最高的优先级，无论PLC通信负载如何，此通道始终畅通，保障工程师可随时进行程序下载、在线监控与故障诊断，是维护系统的专用通道。如上截图中，虽然都是4个PG通道的资源，但是并不是代表同时可以有4台PG同时连接一个CPU，只是说明该CPU预留有4个通道可以用作PG连接使用，但是同一时刻也只允许一个编程设备的连接，也就是对于 1 台 S7-1200/1500 同时只有 1 台电脑能够通过 TIA PORTAL 进行在线连接调试。

2. 人机界面连接（HMI通信）

该资源主要用作HMI通信或者博途WinCC通信连接使用，在西门子官方资料中给出的连接资源占用情况为：西门子精简面板会占用1个连接资源，精致面板会占用2个连接资源，而使用的是Wincc Professional（或经典WinCC）则最多会占用3个连接资源。下表中，依TIA Protal为依据，HMI连接占用资源情况表格：

3. 控制器间通信（S7通信：GET/PUT）

S7通信为单边通信，即GET/PUT通信，如上图中S71215中8个S7连接即分为8个主动连接和8个被动连接，如果项目中有三台PLC，分别为P1,P2和P3，如果P1需要同时与P2和P3进行通信，P1主动与P2和P3进行通信，则会占用P1的两个主动连接，P2和P3分别占用1个被动链接资源。

4. 开放式工业以太网通信（Open IE）

开放式连接主要是用于TCP、ISO_on_TCP、UDP和Modbus TCP这4种通信的标准协议通信，实现与第三方设备（如机器人控制器、视觉系统、上位机软件）的无缝集成。

5.CPU中预留资源和动态资源的作用

如下表中的控制器1200CPU，其连接资源如下表：

通过动态资源可以增加每类通信资源个数，但是每类通信有最大资源占用数，如下所示。

连接会先使用预留资源，当预留资源占用完以后才会使用动态资源。每个预留资源只能作为相应的通信功能使用。动态资源本着"先到先得"的原则，先建立的连接先占用，如果动态资源已经全部被占用，即使某类连接已经使用的资源数超过了预留资源数量但没有达到最大连接资源数，也无法再继续增加该类连接。

例如：通过 S7 通信占用 6 个动态资源， HMI 占用 6 个动态资源，OPC UA 占用 10 个动态资源，开放式通信占用 6 个动态资源，这样只剩余 6 个动态资源可以用于 Web ，加上 2 个预留 Web 资源，这样无法保证可以支持 1 个 Web 浏览器客户端的正常使用，因为 1 个 Web 浏览器客户端最多使用 10 个连接资源。

除以上连接资源，S7-1200 可以作为 IO 控制器通过 Profinet IO 连接最多 16 个 IO 设备，最多 256 个子模块。此外还可以同时作为 I Device（智能设备）连接 IO 控制器。如果使用共享设备功能，可以最多同时连接两个 IO 控制器。这些资源与上述连接资源数据无关。

Profinet IO 功能与 S7 连接、开放式通信、HMI 等连接资源中提到的通信可以同时存在。