NT151应用案例：西门子PLC S7-1200与派克ACR9000的通信(Part 1)

前言

笔者近期接收到一次有关于赫优讯NT151模块S71200-PNS / ACR9000-EIM转换方案的可行性测试，在测试的过程中，笔者认为此次测试的操作流程十分具有借鉴意义，有助于各位读者对于网关相关的配置操作、方案中各方工作量的分配及实现难度等内容进行了解和参考，在此与各位读者进行分享。

一、 硬件模组简介

本次案例的内容，为使用赫优讯NT151网关，实现西门子PLC 1200（PROFINET协议）对派克ACR9000 Class 1 IO（EtherNet/IP协议）的数据进行读写测试，本章会依次对此三种设备的特性进行简要的介绍。

1.赫优讯NT151网关

赫优讯NT151网关（在此文档下，特指NT151-RE-RE型号），用于连接两个独立的实时以太网网络。这两个网络可以使用相同的协议（如PROFINET和PROFINET），也可以使用不同的协议（如EtherNet/IP和PROFINET）。

NT151两侧的端口中，其中一端（X2口）只能用作该侧协议类型的从站，而另一端（X3口）可以用作该侧协议类型的主站，也可以作为从站。每一侧的端口都拥有自己的netX控制器，以进行数据的转换和传输，其中X2口使用netX 51进行控制，X3口使用netX 100进行控制。

图：NT151数据流来源：《netTAP NT 151-RE-RE UM 04 EN》  

NT151转换的协议类型，是依据其内安装的固件所决定的。赫优讯配套的配置软件SYCON.net可以对其下所有网关进行固件、协议细则的配置以及提供在线诊断功能。以下是NT151支持的协议转换类型与相应的固件文件名称：

图：NT151可用协议转换类型及固件名称  来源：《netTAP NT 151-RE-RE UM 04 EN》  

2.西门子PLC S7-1200

S7-1200控制器使用灵活、功能强大，可用于控制各种各样的设备以满足您的自动化需求。S7-1200结构紧凑、组态灵活且具有功能强大的指令集，这些特点使它成为各种应用控制的完美解决方案。

S7-1200包括但不仅限于以下要素：

· 微处理器

· 集成的电源

· 输入输出电路

· 内置的PROFINET通信模块

· 高速运动控制I/O

S7-1200的各种要素集成于一个紧凑的结构之中，从而创造出一款小型而功能强大的控制器。

在您下载用户程序至CPU后，CPU中将包含监控实际应用中的设备所需的逻辑。CPU根据用户程序的逻辑监视输入并更改输出，用户程序可以包含布尔逻辑、计数、定时、复杂数学运算、运动控制以及与其它智能设备的通信等等内容。

图：S7-1200设备图来源：《西门子系统手册, V4.3.0 02/2019, A5E02486685-AM》  

本文档中，选用的S7-1200 PLC型号为1214C DC/DC/DC，使用PROFINET协议进行主控。

3.派克ACR9000

ACR9000控制器是派克公司设计的一款运动控制器，用于进行伺服和步进驱动的控制，并可以根据需求进行通信协议的选择，包括CANopen、EtherNet/IP、Serial等。

图：ACR9000设备图来源：《ACR9000 INSTALLATION》  

 

图：ACR设备EIP功能  
来源：《 ACR Motion Controllers 88-030031-01 A EtherNet/IP Programmer’s Guide 》

本文档中设备为ACR9000 P3 U4 B0型号，带有EtherNet/IP、USB、CANopen、Serial接口，并将选用EtherNet/IP接口进行通信测试。注意，ACR9000在EtherNet/IP网络中只能作为从站进行通信。

关于虹科工业通讯：

虹科是一家在工业自动化领域，特别是工业总线通讯行业经验超过10年的高科技公司。虹科工业通讯事业部与世界知名的工业通讯专家【PEAK-System，Hilscher，Kunbus，SYS TEC，Koenig-Pa，Port，Copa-data，TenAsys，SoC-e、RELYUM】等深度合作，提供业内顶尖水平的工业总线协议软硬件解决方案，协议类型包含【CAN、CANopen、EtherCAT、Profibus、Profinet、EtherNET/IP、TSN】等，产品类型包含代码、软件、芯片、板卡、模块等。虹科工业通讯以客户需求为导向，以技术能力为基础，为国内企业提供最适合的产品和最满意的服务。特别是在工业4.0的大环境下，虹科工业通讯与时俱进，推出了TSN（时间敏感网络）的解决方案，后者将在推动万物互联的潮流中扮演着如高速公路般的连接作用。

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作者：虹科工业通讯---梁桦圳

排版：虹科工业通讯---黄怡