1. USS通信介紹
1.1. USS協議特點
USS (Universal Serial Interface, 即通用串行通信接口) 是西門子專為驅動裝置開發的通信協議。USS 協議的基本特點如下:
支持多點通信(因而可以應用在 RS 485 等網絡上) 采用單主站的“主-從”訪問機制 每個網絡上最多可以有 32 個節點(最多 31 個從站) 簡單可靠的報文格式,使數據傳輸靈活高效 容易實現,成本較低USS 的工作機制是,通信總是由主站發起,USS 主站不斷循環輪詢各個從站,從站根據收到的指令,決定是否以及如何響應。從站永遠不會主動發送數據。從站在以下條件滿足時應答:
-- 接收到的主站報文沒有錯誤,並且
-- 本從站在接收到主站報文中被尋址
上述條件不滿足,或者主站發出的是廣播報文,從站不會做任何響應。對於主站來說,從站必須在接收到主站報文之後的壹定時間內發回響應。否則主站將視為出錯。
USS 的字符傳輸格式符合 UART 規範,即使用串行異步傳輸方式。USS 在串行數據總線上的字符傳輸幀為 11 位長度,如表1所示:
表1:USS字符幀
USS 協議的報文簡潔可靠,高效靈活。報文由壹連串的字符組成,協議中定義了它們的特 定功能,表2所示:
表2:USS報文結構
IA&DT Service & Support
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每小格代表壹個字符(字節)。其中:
STX: 起始字符,總是 02 h
LGE: 報文長度
ADR:從站地址及報文類型
BCC: BCC 校驗符
凈數據區由 PKW 區和 PZD 區組成,如表3所示:
表3:USS凈數據區
PKW: 此區域用於讀寫參數值、參數定義或參數描述文本,並可修改和報告參數的改變 。 其中:
PKE: 參數 ID。包括代表主站指令和從站響應的信息,以及參數號等 IND: 參數索引,主要用於與 PKE 配合定位參數 PWEm:參數值數據PZD: 此區域用於在主站和從站之間傳遞控制和過程數據。控制參數按設定好的固定格式在主、從站之間對應往返。如:
PZD1:主站發給從站的控制字/從站返回主站的狀態字 PZD2: 主站發給從站的給定/從站返回主站的實際反饋根據傳輸的數據類型和驅動裝置的不同,PKW 和 PZD 區的數據長度都不是固定的,它們可以靈活改變以適應具體的需要。但是,在用於與控制器通信的自動控制任務時,網絡上的所有節點都要按相同的設定工作,並且在整個工作過程中不能隨意改變。
註意:
對於不同的驅動裝置和工作模式,PKW 和 PZD 的長度可以按壹定規律定義。 壹旦確定就不能在運行中隨意改變 ;
PKW 可以訪問所有對 USS 通信開放的參數;而 PZD 僅能訪問特定的控制和過程數據; PKW 在許多驅動裝置中是作為後臺任務處理,因此 PZD 的實時性要比 PKW 好。
1.2. S7-1200 USS通信簡介
CM 1241 RS485 模塊通過 RS485 端口與MM440進行通信。 可使用 USS 庫控制MM440和讀/寫MM440參數。該庫提供 1 個 FB 和 3 個 FC 來支持 USS 協議。 每個 CM1241 RS485 通信模塊最多支持 16 個MM440。連接到壹個 CM 1241 RS485 的所有IA&DT Service & Support