ethernetIP转Profinet实现西门子 1500与AB的PLC 通讯案例

2025-02-19ASPCMS社区 - fjmyhfvclm

捷米特 JM - PN - EIP 网关实现 AB 的 PLC 与西门子 1500 通讯案例

一、项目背景

在某大型自动化生产车间，既有基于罗克韦尔自动化（AB）架构的生产线，主要由 AB 的 PLC 负责控制，又有新引入的采用西门子 S7 - 1500 PLC 控制的设备。为实现整个车间生产系统的高效协同运作，需要解决不同品牌 PLC 之间的通讯问题，实现数据交互，以便进行统一的生产调度与监控。需要️ethernetIP转Profinet通讯设备。

二、通讯需求分析

数据交互内容：AB PLC 需向西门子 1500 PLC 发送设备运行状态数据，如设备启停信号、故障报警信号、生产计数等；同时，西门子 1500 PLC 要向 AB PLC 传输工艺参数，如温度设定值、速度设定值等。
通讯稳定性：由于生产过程的连续性要求，通讯系统需具备高稳定性，确保数据传输的准确性和实时性，避免因通讯故障导致生产中断。
兼容性：需确保选用的通讯解决方案能与现有的 AB PLC 和西门子 1500 PLC 硬件及软件系统良好兼容。

三、捷米特 JM - PN - EIP 网关介绍

（一）产品参数

协议支持：支持 EtherNet/IP 和 PROFINET 工业以太网协议，可实现这两种协议之间的双向数据映射与转换，确保不同协议设备间的数据顺畅交互。
数据传输能力：最大数据传输速率可达 100Mbps，能够满足工业现场高速数据传输的需求。数据刷新周期可在 10ms - 1000ms 之间灵活配置，可根据实际应用场景调整数据传输的实时性。
接口类型：具备 2 个以太网接口，分别为 EtherNet/IP 接口和 PROFINET 接口，用于连接不同协议的设备。接口支持自动 MDI/MDIX 功能，方便网线的连接，无需额外区分网线类型。
工作环境：工作温度范围为 - 20℃ - 60℃，存储温度范围为 - 40℃ - 85℃，适应工业现场较为恶劣的温度环境。相对湿度为 5% - 95%（无凝露），能在不同湿度条件下稳定工作。
电源规格：支持宽电压输入，电源输入范围为 10V - 30V DC，降低了电源供应的限制，方便在不同供电环境下使用。

（二）产品优势

捷米特 JM - PN - EIP 网关是一款专业用于实现不同工业以太网协议转换的设备。它能够在不改变原有 PLC 硬件和软件架构的基础上，快速建立不同品牌 PLC 之间的通讯桥梁。其具备高速的数据处理能力和稳定的网络连接性能，适用于工业现场复杂的电磁环境。

四、硬件连接

AB PLC 侧：将 AB PLC 的以太网口通过网线连接至捷米特 JM - PN - EIP 网关的 EtherNet/IP 接口。确保 AB PLC 的 IP 地址与网关的 EtherNet/IP 接口处于同一网段。例如，AB PLC 的 IP 地址设为 192.168.1.10，网关的 EtherNet/IP 接口 IP 设为 192.168.1.20。
西门子 1500 PLC 侧：把西门子 S7 - 1500 PLC 的 PROFINET 接口通过网线连接到捷米特 JM - PN - EIP 网关的 PROFINET 接口。同样，使西门子 1500 PLC 的 IP 地址与网关的 PROFINET 接口处于同一网段，如西门子 1500 PLC 的 IP 地址设为 192.168.2.10，网关的 PROFINET 接口 IP 设为 192.168.2.20。

五、软件配置

（一）AB PLC 配置

设置通讯参数：打开 AB PLC 编程软件（如 Studio 5000），在控制器属性中，确认以太网通讯参数与硬件连接设置一致。
定义数据标签：根据通讯需求，在 AB PLC 中定义要发送和接收的数据标签。例如，创建名为 “Status_Send” 的标签用于存储要发送给西门子 1500 PLC 的设备运行状态数据；创建名为 “Para_Receive” 的标签用于接收来自西门子 1500 PLC 的工艺参数。
编写通讯逻辑：通过编写梯形图程序，将需要发送的数据赋值给相应的数据标签，并设置数据发送的触发条件。同时，编写逻辑用于接收从网关传来的数据，并将其存储到对应的接收标签中。

（二）西门子 1500 PLC 配置

设置网络参数：在西门子博途（TIA Portal）软件中，对 S7 - 1500 PLC 进行硬件组态，设置 PROFINET 接口的 IP 地址，确保与硬件连接一致。
定义数据块：根据通讯需求，在西门子 1500 PLC 中创建数据块（DB）。例如，创建 DB1 用于存储要发送给 AB PLC 的工艺参数，创建 DB2 用于接收来自 AB PLC 的设备运行状态数据。
编写 OB 块程序：在 OB1（组织块 1，主循环程序块）中编写程序逻辑，将需要发送的数据从相应的数据块中取出，并发送到网关；同时，编写逻辑用于接收从网关传来的数据，并存储到对应的接收数据块中。

（三）捷米特 JM - PN - EIP 网关配置

网页登录配置：通过浏览器输入网关的默认 IP 地址，登录到捷米特 JM - PN - EIP 网关的配置界面。在网络设置中，分别设置 EtherNet/IP 接口和 PROFINET 接口的 IP 地址，与 AB PLC 和西门子 1500 PLC 的网络设置相对应。
数据映射配置：在网关配置界面中，进行数据映射设置。将 AB PLC 侧定义的发送数据标签（如 “Status_Send”）映射到网关的 EtherNet/IP 输入缓冲区，再将网关的 PROFINET 输出缓冲区映射到西门子 1500 PLC 接收数据的数据块（如 DB2）中的对应地址。反之，将西门子 1500 PLC 发送数据的数据块（如 DB1）中的对应地址映射到网关的 PROFINET 输入缓冲区，再将网关的 EtherNet/IP 输出缓冲区映射到 AB PLC 的接收数据标签（如 “Para_Receive”）。

六、通讯测试与优化

通讯测试：完成硬件连接和软件配置后，启动 AB PLC、西门子 1500 PLC 以及捷米特 JM - PN - EIP 网关。通过在 AB PLC 侧改变设备运行状态数据，观察西门子 1500 PLC 是否能准确接收到相应数据；同样，在西门子 1500 PLC 侧修改工艺参数，检查 AB PLC 是否能正确获取。
优化措施：若在测试过程中发现数据传输延迟或丢包现象，首先检查网络连接是否稳定，包括网线是否松动、网络交换机是否正常工作等。其次，调整网关的数据映射参数，如优化数据传输周期，确保数据在不同 PLC 之间高效传输。同时，在 PLC 程序中添加数据校验和重传机制，进一步提高通讯的可靠性。

七、项目成果

通过采用捷米特 JM - PN - EIP 网关，成功实现了 AB 的 PLC 与西门子 1500 PLC 之间的稳定通讯。生产车间能够实时监控和管理不同设备之间的数据交互，提高了生产效率和系统的整体可靠性。在实际运行过程中，通讯系统稳定可靠，数据传输的准确率达到 99.9% 以上，有效满足了生产过程中的数据交互需求，为整个自动化生产系统的高效协同运作提供了有力保障。

重新编辑

捷米特 JM - PN - EIP 网关助力 AB 与西门子 1500 PLC 通讯案例

一、项目背景

在现代化工业生产的浪潮中，自动化水平不断提升。某大型制造企业的生产车间内，存在着不同时期引入、不同品牌的自动化控制系统。既有采用罗克韦尔自动化（AB）架构，由 AB 系列 PLC 控制的传统生产线；又有新投入使用的，配备西门子 S7 - 1500 PLC 的先进生产设备。为了实现整个车间生产流程的无缝衔接、统一调度和实时监控，解决这两种不同品牌 PLC 之间的数据通讯问题迫在眉睫。

二、通讯需求剖析

（一）数据交互要求

AB PLC 需要向西门子 1500 PLC 实时传递设备的运行状态信息，如设备的启停信号、是否出现故障报警以及生产过程中的计数数据等。而西门子 1500 PLC 则要向 AB PLC 发送关键的工艺参数，例如生产过程中的温度设定值、设备运行的速度设定值等，以便双方能够根据这些数据进行协同作业。

（二）稳定性需求

由于生产过程具有连续性和实时性的特点，任何通讯故障都可能导致生产中断，造成巨大的经济损失。因此，通讯系统必须具备极高的稳定性，确保数据能够准确、及时地传输，避免出现数据丢失或延迟的情况。

（三）兼容性要求

为了最大程度地降低改造成本和减少对现有系统的影响，所选的通讯解决方案必须能够与现有的 AB PLC 和西门子 1500 PLC 的硬件及软件系统良好兼容，无需对原有系统进行大规模的改造。

三、捷米特 JM - PN - EIP 网关登场

（一）产品参数详述

协议支持能力：捷米特 JM - PN - EIP 网关具备强大的协议转换功能，全面支持 EtherNet/IP 和 PROFINET 这两种主流的工业以太网协议。它能够在这两种协议之间实现双向的数据映射和高效转换，为不同协议设备之间的数据交互搭建起畅通无阻的桥梁。
数据传输性能：该网关的数据传输速率最高可达 100Mbps，能够满足工业现场对高速数据传输的严格要求。其数据刷新周期可以在 10ms - 1000ms 之间进行灵活配置，用户可以根据实际的应用场景和数据实时性需求，精准调整数据传输的频率，确保数据的及时性和准确性。
接口类型与特性：网关配备了 2 个以太网接口，分别为 EtherNet/IP 接口和 PROFINET 接口，专门用于连接不同协议的设备。这两个接口均支持自动 MDI/MDIX 功能，用户在连接网线时无需额外区分网线类型，大大简化了硬件连接的过程，提高了安装效率。
工作环境适应性：考虑到工业现场复杂多变的环境条件，捷米特 JM - PN - EIP 网关具有出色的环境适应能力。其工作温度范围为 - 20℃ - 60℃，存储温度范围为 - 40℃ - 85℃，能够在极端的温度条件下稳定运行。同时，它能够在相对湿度为 5% - 95%（无凝露）的环境中正常工作，有效抵御潮湿环境对设备的影响。
电源规格灵活性：网关支持宽电压输入，电源输入范围为 10V - 30V DC。这种灵活的电源规格设计降低了对电源供应的限制，使用户可以根据实际的供电环境选择合适的电源，方便在不同的工业场景中使用。

（二）综合优势凸显

捷米特 JM - PN - EIP 网关凭借其卓越的性能和先进的技术，为解决不同品牌 PLC 之间的通讯问题提供了理想的解决方案。它无需对原有的 PLC 硬件和软件架构进行大规模改动，就能够快速、高效地建立起稳定的通讯连接。其高速的数据处理能力和可靠的网络连接性能，使其能够在工业现场复杂的电磁干扰环境中稳定运行，确保数据的准确传输。

四、硬件连接搭建

（一）AB PLC 连接

将 AB PLC 的以太网接口通过标准网线连接到捷米特 JM - PN - EIP 网关的 EtherNet/IP 接口。在连接完成后，需要对 AB PLC 的 IP 地址进行设置，确保其与网关的 EtherNet/IP 接口处于同一网段。例如，将 AB PLC 的 IP 地址设置为 192.168.1.10，网关的 EtherNet/IP 接口 IP 地址设置为 192.168.1.20。

（二）西门子 1500 PLC 连接

使用网线将西门子 S7 - 1500 PLC 的 PROFINET 接口与捷米特 JM - PN - EIP 网关的 PROFINET 接口相连。同样，要对西门子 1500 PLC 的 IP 地址进行配置，使其与网关的 PROFINET 接口处于同一网段。例如，将西门子 1500 PLC 的 IP 地址设置为 192.168.2.10，网关的 PROFINET 接口 IP 地址设置为 192.168.2.20。

五、软件配置实现

（一）AB PLC 端配置

通讯参数设置：打开 AB PLC 的编程软件（如 Studio 5000），进入控制器属性设置界面，仔细核对以太网通讯参数，确保其与硬件连接时设置的 IP 地址等信息一致，为后续的数据通讯奠定基础。
数据标签定义：根据通讯需求，在 AB PLC 中定义相应的数据标签。例如，创建名为 “Status_Send” 的标签，用于存储需要发送给西门子 1500 PLC 的设备运行状态数据；创建名为 “Para_Receive” 的标签，用于接收来自西门子 1500 PLC 的工艺参数。
通讯逻辑编写：运用梯形图编程的方式，编写 AB PLC 的通讯逻辑程序。在程序中，将需要发送的数据赋值给相应的数据标签，并设置合理的数据发送触发条件，确保数据能够按照预定的规则准确发送。同时，编写接收逻辑，用于接收从网关传来的数据，并将其存储到对应的接收标签中。

（二）西门子 1500 PLC 端配置

网络参数设置：在西门子博途（TIA Portal）软件中，对 S7 - 1500 PLC 进行硬件组态操作。在组态过程中，设置 PROFINET 接口的 IP 地址，确保其与硬件连接时的设置一致，保证网络连接的正确性。
数据块创建：根据通讯需求，在西门子 1500 PLC 中创建数据块（DB）。例如，创建 DB1 数据块，用于存储要发送给 AB PLC 的工艺参数；创建 DB2 数据块，用于接收来自 AB PLC 的设备运行状态数据。
OB 块程序编写：在 OB1（组织块 1，主循环程序块）中编写程序逻辑。在程序中，将需要发送的数据从相应的数据块中取出，并通过网络发送到网关；同时，编写接收逻辑，用于接收从网关传来的数据，并将其存储到对应的接收数据块中，实现数据的准确收发。

（三）捷米特 JM - PN - EIP 网关配置

网页登录与网络设置：通过浏览器输入网关的默认 IP 地址，登录到捷米特 JM - PN - EIP 网关的配置界面。在配置界面的网络设置选项中，分别对 EtherNet/IP 接口和 PROFINET 接口的 IP 地址进行设置，使其与 AB PLC 和西门子 1500 PLC 的网络设置相对应，确保网络连接的畅通。
数据映射设置：在网关配置界面中，进行关键的数据映射设置。将 AB PLC 侧定义的发送数据标签（如 “Status_Send”）映射到网关的 EtherNet/IP 输入缓冲区，再将网关的 PROFINET 输出缓冲区映射到西门子 1500 PLC 接收数据的数据块（如 DB2）中的对应地址。反之，将西门子 1500 PLC 发送数据的数据块（如 DB1）中的对应地址映射到网关的 PROFINET 输入缓冲区，再将网关的 EtherNet/IP 输出缓冲区映射到 AB PLC 的接收数据标签（如 “Para_Receive”），实现数据的准确传输和映射。

六、通讯测试与优化完善

（一）通讯测试开展

在完成硬件连接和软件配置后，依次启动 AB PLC、西门子 1500 PLC 以及捷米特 JM - PN - EIP 网关。通过在 AB PLC 侧手动改变设备运行状态数据，观察西门子 1500 PLC 是否能够准确接收到相应的数据；同样，在西门子 1500 PLC 侧修改工艺参数，检查 AB PLC 是否能够正确获取这些数据，以此来验证通讯系统的基本功能是否正常。

（二）优化措施实施

如果在测试过程中发现数据传输出现延迟或丢包的现象，首先对网络连接进行全面检查，包括检查网线是否松动、网络交换机是否正常工作等，确保物理连接的稳定性。其次，对网关的数据映射参数进行调整，例如优化数据传输周期，根据实际测试情况选择最合适的数据刷新频率，以提高数据传输的效率和稳定性。同时，在 PLC 程序中添加数据校验和重传机制，当数据传输出现错误时，能够自动进行校验和重新传输，进一步提高通讯的可靠性。

七、项目成果显著

通过采用捷米特 JM - PN - EIP 网关，成功实现了 AB 的 PLC 与西门子 1500 PLC 之间的稳定通讯。生产车间能够实时、准确地监控和管理不同设备之间的数据交互，有效提高了生产效率和系统的整体可靠性。在实际运行过程中，通讯系统表现出了极高的稳定性和可靠性，数据传输的准确率达到 99.9% 以上，完全满足了生产过程中对数据交互的严格需求，为整个自动化生产系统的高效协同运作提供了坚实有力的保障。该项目的成功实施，不仅为企业带来了显著的经济效益，也为同行业解决类似的通讯问题提供了宝贵的借鉴经验。