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2 工业通信中的 SIMATIC NET

2.5 SEND/RECEIVE 协议

2.5 SEND/RECEIVE 协议

2.5.1 SEND/RECEIVE 协议 - 它是什么?

SEND/RECEIVE 协议

SEND/RECEIVE 协议是用于通过 PROFIBUS 和工业以太网传输数据的通信协议。它允 许可编程控制器之间的简单数据交换。通过 SEND/RECEIVE 协议,SIMATIC S5 设备、

SIMATIC S7 设备、PC、工作站以及第三方设备之间可以互相通信。

PROFIBUS 和以太网中的 SEND/RECEIVE 协议有何区别?

● 在 PROFIBUS 中,SEND/RECEIVE 协议基于 FDL 服务,而在以太网中,其使用传 输层中的可用服务。

● 使用 PROFIBUS 可传输的数据量限制在 246 个字节内,以太网中可传输的最大数据 量为 4096 个字节。

● 与以太网不同的是,PROFIBUS 没有变量服务。

2.5.2 SEND/RECEIVE 协议 - 典型系统组态外观如何?

本部分将介绍在 PROFIBUS 和工业以太网上通过 SEND/RECEIVE 协议实施不同设备间 数据通信的典型系统组态。

SEND/RECEIVE 协议在 PROFIBUS 中的系统组态示例

对基于 PROFIBUS 的 SEND/RECEIVE 协议通信,SIMATIC NET 系列为 SIMATIC S5、

SIMATIC 505 和 SIMATIC S7 系列控制器以及 PC、工作站和第三方设备提供了通信模 块。

为此,SIMATIC S7 提供了通信模块 CP 342-5 和 CP 443-5 以及面向 PC 的模块,例如 CP 5623。

图 2-10 PROFIBUS 的典型系统组态

SEND/RECEIVE 协议在以太网中的系统组态示例

对基于以太网的 SEND/RECEIVE 协议通信,SIMATIC NET 系列为 SIMATIC S5、

SIMATIC 505 和 SIMATIC S7 系列控制器以及 PC 和工作站提供了通信模块。

为此,SIMATIC S7 通常提供通信模块 CP 343-1 和 CP 443-1 以及面向 PC 和工作站的 模块,例如 CP 1623。

图 2-11 以太网的典型系统组态

2.5.3 SEND/RECEIVE 协议的工作原理是什么?

SEND/RECEIVE 协议与 PROFIBUS 协作的方式

用于 PROFIBUS 的 SEND/RECEIVE 协议以 FDL 数据块中数据的简单传输为基础。 这 样便可直接使用 PROFIBUS 数据传输层的服务,即现场总线数据链路 (FDL)。 为了传输 数据,接收方需提供接收缓冲区,发送方会将正在传输的数据写入至该缓冲区。

只能在主动 PROFIBUS 节点之间使用 SEND/RECEIVE 协议进行数据通信。 FDL 数据块 的大小将用户数据限制在每帧最多 246 个字节。 数据交换利用 SDA(发送数据需要确 认)和 SDN(发送数据无需确认)服务。

2.5 SEND/RECEIVE 协议

使用 SEND/RECEIVE 协议进行通信无需建立连接。

SEND/RECEIVE 协议与以太网协作的方式

与使用 PROFIBUS 进行数据通信不同,使用工业以太网时,SEND/RECEIVE 协议基于 ISO/OSI 参考模块的传输层。 它为用户提供传输层的服务,例如连接、流控制和数据分 段。

SEND/RECEIVE 协议所用的传输协议可与工业以太网以及 ISO 传输协议和 TCP/IP 传输 协议(不管有无 RFC1006)一起使用。

ISO 传输协议在国际标准 ISO 8073 第 4 类中指定,并为数据传输提供服务。

您可以选择使用数据分段,也就是说,可在 ISO 传输层上将用户数据分割成多个数据 帧,之后 ISO 传输服务便能传输大量数据。 只要通信伙伴支持符合 ISO 传输的数据发送 和接收,ISO 传输服务即允许与之进行通信。

ISO-on-TCP (RFC1006) 协议符合具有 RFC1006 的 TCP/IP 标准(传输控制协议

/Internet 协议)。 由于 TCP 在未对包内数据进行分段的情况下实施数据通信,因此需要

SEND/RECEIVE 协议提供以下通信服务

对于数据交换,SEND/RECEIVE 协议提供缓冲区发送/接收以及变量服务。 缓冲区发送/

● 获取总线参数和本地站地址

● 获取总线上的站列表

● 标识本地站和伙伴站

缓冲区发送/接收服务的工作原理是什么?

SEND/RECEIVE 协议的缓冲区服务包括两种通信服务:SEND 和 RECEIVE。

SEND 服务在发送数据的设备上使用。 数据的发送必须由发送方明确启动。 将要接收数 据的设备必须先激活 RECEIVE 服务,然后才能准备接收。

PROFIBUS 上用于数据通信的 SEND 和 RECEIVE 通信服务是无需进行连接监视的简单 服务,因而不会检测伙伴设备的故障。 此类监视只能由适当的用户程序实施,例如,通 过触发数据的循环传输以及检查接收设备上的循环数据。

变量服务的工作原理是什么?

SEND/RECEIVE 协议的变量服务包括两种通信服务:FETCH 和 WRITE。 这些通信服务 仅在以太网上可用。

SEND/RECEIVE 协议的组态方式如下

为了通过 SEND/RECEIVE 协议进行通信,必须先组态连接,然后才能使用它们。 为 此,提供了“SIMATIC STEP 7 Professional”组态工具。 已组态的连接将通过在组态过程 中指定的唯一连接名称进行标识。 对于 SEND/RECEIVE 协议,有四种预定义的连接类

2.5 SEND/RECEIVE 协议

每个已组态的连接都必须进行参数设置。 创建连接后,组态工具将为这些参数设置默认 值,用户可不作任何修改即采用这些值。 例如,这些参数包括:

● 通信伙伴的地址

● 服务访问点 (SAP)。

2.5.6 SEND/RECEIVE 协议 - 有哪些优缺点?

PROFIBUS 中 SEND/RECEIVE 协议的优点如下

PROFIBUS 中的开放式 SEND/RECEIVE 协议具有以下优点:

● 最多可传输 246 个字节的大型数据块。

● 不传输数据时,将不会有网络负载。

● 可将广播帧发送至多个节点。

● 可在 PC 上对数据块进行结构化访问。

● 可与 SIMATIC S5 和 SIMATIC S7 设备进行通信。

● PC/PG 可彼此进行通信。

PROFIBUS 中 SEND/RECEIVE 协议的缺点如下

PROFIBUS 中的 SEND/RECEIVE 协议具有以下缺点:

● 接收器不能启动数据传输。 它必须一直等到发送器传输数据。

● 不会进行任何监视来检测接收器故障或网络中断。

● 没有路由(将作业转发到其它网络)。

以太网中 SEND/RECEIVE 协议的优点如下

以太网中的 SEND/RECEIVE 协议具有以下优点:

● 可通过分片来传输多达 64 KB 的更大的块数据。

● 如果用户未启动任何数据传输,则不会有网络负载。

● 可对数据块进行结构化访问。