1 全局數據包通信簡(jiǎn)介對于PLC之間的數據交換，只關(guān)心數據的發(fā)送區和接收區，全局數據包的通信方式是在配PLC硬件的過(guò)程中，組態(tài)所要通信PLC站之間的發(fā)送區和接收區，不需要任何程序處理，這種通信方式只適合S7-300/300/400 PLC之間相互通信。
下面將以舉例的方式介紹全局數據包通信，使用的軟硬件如下：所需硬件：CPU315-2DP，CPU416-2DP所需軟件：STEP7 V5.2 SP1 注意: TIA軟件平臺不再支持全局數據包通信方式2 全局數據包的配置1）打開(kāi)編程軟件STEP7，建立一個(gè)新項目如MPI_GD，在此項目下插入兩個(gè)站STATION1/CPU416-2DP， STATION2/CPU315-2DP，分別組態(tài)硬件，插入CPU，配置MPI的站號和通信速率，在本例中MPI的站號分別設置為2號站和4號站，通信速率為187.5Kbit/S 。
這些工作完成以后，可以組態(tài)數據的發(fā)送區和接收區。
點(diǎn)擊項目名MPI_GD后出現STATION1，STATION2和MPI網(wǎng)，點(diǎn)擊MPI，再點(diǎn)擊菜單“Options”－>“Define Global Date”進(jìn)入組態(tài)畫(huà)面如圖1、2：圖1進(jìn)入全局數據組態(tài)界面圖2 全局數據組態(tài)界面2) 插入所有需要通信的PLC站CPU雙擊GD ID右邊的CPU欄選擇需要通信PLC站的CPU。
CPU欄總共有15列，這就意味者最多有15個(gè)CPU能夠參與通信。
在每個(gè)CPU欄底下填上數據的發(fā)送區和接收區，例如：CPU416-2DP的發(fā)送區為DB1.DBB0~DB1.DBB21，可以填寫(xiě)為DB1.DBB0：22  ，在菜單“edit”選擇“Sender”作為發(fā)送區。
                                                                                                       CPU315-2DP的接收區為DB1.DBB0~21，可以填寫(xiě)為DB1.DBB0：22。
編譯存盤(pán)后，把組態(tài)數據分別下載到CPU中，這樣數據就可以相互交換了。
發(fā)送接收數據區的設置參考圖3：圖3 設置通信區地址區可以為DB，M，I，Q，區，長(cháng)度S7-300最大為22個(gè)字節，S7-400最大為54個(gè)字節。
發(fā)送區與接收區應一致，在上例中通信區最大為22個(gè)字節。
3 多個(gè)CPU通信了解多個(gè)CPU通信要了解GD ID，編譯以后，每行通信區都會(huì )有GD ID號，可以參考圖3為A：全局數據包的循環(huán)數，每一循環(huán)數表示和一個(gè)CPU通信，例如兩個(gè)S7-300CPU通信，發(fā)送與接收是一個(gè)循環(huán)，S7-400中三個(gè)CPU之間的發(fā)送與接收是一個(gè)循環(huán)，循環(huán)數與CPU有關(guān)，S7-300CPU 最多為 4個(gè)，最多和4個(gè)CPU通信。
S7-400CPU414-2DP最多為 8個(gè)，S7-400CPU416-2DP最多為 16個(gè)。
B：全局數據包的個(gè)數。
表示一個(gè)循環(huán)有幾個(gè)全局數據包，例如兩個(gè)S7站相互通信一個(gè)循環(huán)有兩個(gè)數據包。
如圖4所示：圖4 一個(gè)循環(huán)兩個(gè)數據包C：一個(gè)數據包里的數據區數可以參考圖5： CPU315-2DP 發(fā)送4組數據到CPU416-2DP，4個(gè)數據區是一個(gè)數據包。
從上面可以知道一個(gè)數據包最大為22個(gè)字節，在這種情況下每個(gè)額外的數據區占用兩個(gè)字節，數據量最大為16個(gè)字節。
圖5 一個(gè)數據包里的數據區數對于A(yíng),B,C的介紹只是用于優(yōu)化數據的接收區和發(fā)送區，減少CPU的通信負載，簡(jiǎn)單應用可以不用考慮這些，GD ID編譯后自動(dòng)生成。
4 通信的診斷在多個(gè)CPU通信時(shí)，有時(shí)通信會(huì )中斷，是什么原因造成通信中斷？我們編譯完成后，在菜單“View”中點(diǎn)擊“Scan Rates”和“GD Status”可以?huà)呙柘禂岛蜖顟B(tài)字。
如圖6所示：圖6 通信診斷S R： 掃描頻率系數。
如圖6 SR1.1 為225，表示發(fā)送更新時(shí)間為225×CPU循環(huán)時(shí)間。
范圍為1～255。
通信中斷的問(wèn)題往往設置掃描時(shí)間過(guò)快。
可改大一些。
GDS：每包數據的狀態(tài)字（雙字）。
可根據狀態(tài)字編寫(xiě)相應的錯誤處理程序，結構如下：第一位：發(fā)送區域長(cháng)度錯誤。
第二位：發(fā)送區數據塊不存在。
第四位：全局數據包丟失。
第五位：全局數據包語(yǔ)法錯誤。
第六位：全局數據包數據對象丟失。
第七位：發(fā)送區與接收區數據對象長(cháng)度不一致。
第八位：接收區長(cháng)度錯誤。
第九位：接收區數據塊不存在。
第十二位：發(fā)送方從新啟動(dòng)。
第三十二位：接收區接收到新數據。
GST：所有GDS 相“OR”的結果如果編程者使用CP5511/5611編程卡可以診斷一下連線(xiàn)是否可靠，如上例中S7-300 MPI地址是2，S7-400MPI地址是4，用CP卡連接到MPI網(wǎng)上（PROFIBUS接頭必須有編程口）可以直接讀出2,4號站，在“控制面板 ” ->  “PG/PC interface”      ->“ Diagnostics”->“read”讀出網(wǎng)上站號，如圖7所示：圖7 使用網(wǎng)卡診斷站號0號站位CP5611站號，如果沒(méi)有讀出2，4號站，說(shuō)明連線(xiàn)有問(wèn)題或MPI網(wǎng)傳輸速率不一致，可以把問(wèn)題具體化。
5 事件觸發(fā)的數據傳送如果需要控制數據的發(fā)送與接收，在某一事件，某一時(shí)刻，接收和發(fā)送所需要的數據，這時(shí)將用到事件觸發(fā)的數據傳送。
這種通信方式通過(guò)調用CPU的系統功能SFC60 (GD_SND)，SFC61(GD_RCV)來(lái)完成的，只有S7-400CPU支持，并且必須設置CPU的SR（掃描頻率）為0，可參考圖8全局數據的組態(tài)畫(huà)面：圖8 在S7-400CPU側的SR為0與上面作法相同編譯存盤(pán)后下載到相應的CPU中，在S7-400側中調用SFC60/61控制接收與發(fā)送。
所需硬件：CPU315-2DP，CPU416-2DP。
所需軟件：STEP7 V5.2 SP1CIRCLE_ID，BLOCK_ID參考GD A。
B。
C。
例子中M1.1為1時(shí)CPU416接收CPU315的數據MB20~MB29放到MB40～MB49中，M1.0為1時(shí)CPU416發(fā)送數據MB60~MB69到CPU315MB60～MB69中