台湾固纬电子    

配置 IBA PDA 与西门子 S7-315NP PLC 通信，需通过建立 PROFINET 连接（S7-315NP 支持的主流工业以太网协议）实现数据采集，核心步骤包括 “PLC 侧通信配置”“IBA PDA Server 设置”“数据点映射” 和 “通信测试”。以下是详细操作流程：

一、前期准备

1. 硬件与软件清单

• 西门子 TIA Portal（V15 及以上，用于 PLC 组态与编程）。

• IBA PDA（含 Server 和 Viewer，如 IBA PDA V6.5，用于数据采集与分析）。

• PLC：S7-315NP（需带 PROFINET 接口，如 6ES7 315-2FN13-0AB0）。

• 软件：

• 网络：网线（连接 PLC 与安装 IBA 的电脑，或通过交换机连接）。

2. 网络环境确认

• 确保 PLC 与 IBA 电脑在同一网段（如 PLC IP：192.168.0.10，子网掩码 255.255.255.0；电脑 IP：192.168.0.20，子网掩码相同）。

• 用 “ping” 命令测试网络连通性（电脑 cmd 中输入ping 192.168.0.10，确保丢包率为 0）。

二、PLC 侧通信配置（TIA Portal）

1. 组态 PROFINET 接口

• 打开 TIA Portal，创建项目并添加 S7-315NP PLC（如 “CPU 315-2 PN/DP”）。

• 在 “设备视图” 中，点击 PLC 的 PROFINET 接口（X1），在 “属性”→“以太网地址” 中设置 IP 地址（如 192.168.0.10）和设备名称（如 “PLC315NP”），保存配置。

2. 允许外部访问数据

• PLC 程序中需采集的变量（如 I、Q、M、DB 块）已定义且地址明确（如 DB1.DBW0、Q0.0）。

• 若使用优化的 DB 块，需在 DB 块属性中勾选 “允许外部访问”（否则 IBA 无法读取）。

• S7-315NP 默认允许通过 PROFINET 读取数据，无需额外配置 “访问权限”，但需确保：

3. 下载配置到 PLC

• 将组态好的硬件配置下载到 S7-315NP，确保 PLC 处于 “运行模式”（RUN）。

三、IBA PDA Server 配置（建立通信连接）

IBA PDA Server 是数据采集的核心服务，需配置与 PLC 的通信参数并映射采集点。

1. 启动 IBA PDA Server 并添加 PLC 设备

• 打开 “IBA PDA Server”，进入 “Configuration”（配置模式）。

• 在左侧 “Devices” 面板右键→“Add Device”，弹出设备选择窗口：

• 厂商选择 “SIMATIC”，设备类型选择 “S7-300/400 (PROFINET)”（S7-315NP 属于 S7-300 系列），点击 “OK”。

2. 配置 PLC 通信参数

• 在新增设备的 “Properties”（属性）窗口中，设置：

• Name：自定义设备名称（如 “PLC_315NP”）。

• IP Address：输入 S7-315NP 的 PROFINET IP 地址（如 192.168.0.10）。

• Rack/Slot：PLC 的机架号和槽位号（S7-315NP 默认机架 0，槽位 2，可在 TIA Portal 的 “设备视图” 中确认）。

• Update Interval：数据采集周期（如 100ms，根据需求设置，最小 50ms）。

• 点击 “Apply” 保存参数。

3. 测试 PLC 连接状态

• 在 “IBA PDA Server” 工具栏点击 “Connect”（连接），设备状态从 “Disconnected” 变为 “Connected”（绿色），表示通信建立成功。

• 若连接失败：检查 IP 地址、子网掩码是否匹配，Rack/Slot 是否正确，或关闭电脑防火墙重试。

四、数据点映射（定义需采集的变量）

在 IBA 中映射 PLC 的变量（如输入、输出、定时器、DB 块数据），确保 IBA 能读取到实时值。

1. 添加数据点组

• 在左侧 “Data Points” 面板右键→“Add Group”，创建数据点组（如 “Timer_Data”，用于采集定时器相关变量）。

2. 手动添加数据点

• 在数据点组右键→“Add Data Point”，配置变量参数：

• 输入 / 输出点（I/Q）：I0.0、Q0.0（BOOL 类型）。

• 定时器当前值（ET）：T0.ET（TIME 类型，需确认定时器编号）。

• DB 块数据：

• 非优化 DB：DB1.DBW0（DB1，Word 类型）、DB1.DBD4（DWord/REAL 类型）。

• 优化 DB：需用符号地址（如"DB_Timer".ET_Value，需在 TIA Portal 中定义符号）。

• Name：自定义变量名（如 “Q0_0_PULSE”）。

• Device：选择已添加的 PLC 设备（如 “PLC_315NP”）。

• Address：输入 PLC 变量地址，格式如下：

• Data Type：选择变量类型（BOOL、INT、REAL、TIME 等，需与 PLC 变量类型一致）。

• Unit（可选）：添加单位（如 “s”“rpm”）。

• 点击 “OK” 完成添加，重复操作添加其他变量（如定时器输出 Q0.1、DB 块中的设定值等）。

3. 批量导入数据点（可选）

• 若变量较多，可通过 Excel 编辑数据点列表（格式：名称、设备、地址、类型），保存为 CSV 文件，在 IBA 中 “import” 导入，提高效率。

五、启动数据采集与监控

1. 启动 Ibaserver 采集

• 在 “IBA PDA Server” 工具栏点击 “Start”（开始采集），数据点状态变为 “Valid”（有效），表示数据开始实时采集。

2. 用 IBA PDA Viewer 监控数据

• 打开 “IBA PDA Viewer”，新建趋势图（“Trend”），从左侧数据点列表中拖拽已添加的变量（如 “Q0_0_PULSE”“T0_ET”）到趋势图，即可实时显示变量的变化曲线。

• 可通过 “Freeze” 冻结曲线，或 “Export” 导出数据为 CSV 文件分析。

六、常见问题与解决

1. 通信连接失败（状态为 Error）

• 原因：IP 地址错误、Rack/Slot 设置错误、PLC 未运行、网络防火墙拦截。

• 解决：重新核对 IP 和 Rack/Slot（S7-315NP 槽位通常为 2），确保 PLC 处于 RUN 模式，关闭电脑防火墙或添加 IBA 程序到白名单。

2. 数据点显示 “Invalid”（无效）

• 原因：变量地址错误（如 DB 块未勾选 “允许外部访问”）、数据类型不匹配。

• 解决：在 TIA Portal 中确认变量地址和类型，优化 DB 块需勾选 “允许外部访问”，重新映射数据点。

3. 数据采集延迟大

• 原因：采集周期（Update Interval）设置过大，或网络负载过高。

• 解决：减小采集周期（如从 500ms 改为 100ms，但不小于 PLC 扫描周期），确保网络中无大量其他数据传输。

总结

IBA PDA 与 S7-315NP 的通信配置核心是通过 PROFINET 建立连接，关键步骤包括：PLC 侧设置 IP 和允许外部访问→Ibaserver 添加设备并配置通信参数→映射 PLC 变量为 IBA 数据点→启动采集并监控。配置时需确保地址正确、网络通畅，数据类型匹配，即可实现稳定的数据采集。