木牛的博客

（3）大家如果源码下载太慢或者下载不了，可以关注本公众号，发送关键词：Snap7源码（4）Snap7主要用于将PC站点与PLC网路完全连接到一起，所以它具有三个对象组件，分别是客户端、服务器和协作者，这三个对象可以同时应用，下面这幅图描述了这三个对象之间的联系：图表 1 Snap7整体框架对于一般开发人员来说，Server和Partner模式是用不到的，我们主要用的是Client模式，即PLC作为Server，上位机PC作为Client。

最近在开发一个项目，作为技术帝，已经完成工艺、机械设计的设计，项目过多，也是为了让自己更加?叉，就开始尝试做电气制图和PLC编程。结合物联网的发展，有一种想法，将数据传输到Linux的数据库中保存，从而实现内网或者外网的远程监控，以及集合AI技术，将工艺参数进行分析，从而优化工艺与报警。在问度娘PLC与树莓派连接时，发现了Snap 7。从而PLC数据传输到Linux下能搞定。Snap7 资料比较少，并且均为英文的。以下做个总结，便于大家学习。Snap7 是一个基于以太网与S7系列的西门子PLC通讯的。

打开软件，设置连接参数（地址 = 127.0.0.1，设备类型 S7-300 --> Rack=0，Slot=2），点击。：表示 DB 的模块号，填写 1，2，3 分别对应 DB1，DB2，DB3，这里我们填 **1 **对应 DB1。需要在工程中进行伙伴配置，分位主动伙伴、被动伙伴。b-1) CPU S7 300/400/1200/1500/WinAC - 使用 Rack/Slot 方式。b-1) CPU S7 300/400/1200/1500/WinAC - 使用 Rack/Slot 方式。

这三个不同的版本对应了Profinet三种不同的实时特性，CbA指的是基于组件的自动化，其实时响应时间是100ms, 通常用于实时性要求不高的一般工业控制场合，RT指的是软实时，用于工厂自动化的PLC层面控制，响应时间达到了10ms，而IRT指的是同步实时，也可以说成是硬件实时，响应时间小于1ms，可以满足大多数运动控制领域的实时和同步要求。交换机级联的数量也有限制，不能超过20-25个，也就意味着无论你愿意不愿意，星型连接是最常规的设计，既保证了性能又降低了成本，但是显然其拓扑不够灵活。

中国用户和制造商应选择Ethernet/IP还是ProfiNet，各人的看法有所不同，不过我认为firstrazor所说的没错，有于ProfiNet采用了专门的芯片、网卡、交换机等以太网基础设施，虽然ProfiNet应用层协议是公开的，但这些芯片却是专用，国内的制造商要想开发符合ProfiNet标准的设备，确要依赖于这些芯片，受制于提供芯片的公司，也就是西门子公司，因此可以将ProfiNet并不是完全开放的。协议的最通用用途是为诸如PLC’s，I/O模块，以及连接其它简单域总线或I/O模块的网关服务的。

如上面截图可以看出，主要工业实时以太网当中，按最小通信周期和同步抖动来划分，Ethercat和SERCOS-III处于第一梯队，Profinet-IRT和PowerLink处于第二梯队，Ethernet/IP处于第三梯队。所以可以看出，不同的工业以太网除了直接竞争外也有各自的侧重点和擅长的领域。至于选择哪种，并不是一味看性能，要从应用需求出发并考虑成本、通用、实施难度及开放性成本等等。对标准以太网修改的越多，性能越高，同时兼容性越差，实施的硬件成本也越大。

几种实时工业以太网的比较_工业实时以太网-优快云博客

中国用户和制造商应选择Ethernet/IP还是ProfiNet，各人的看法有所不同，不过我认为firstrazor所说的没错，有于ProfiNet采用了专门的芯片、网卡、交换机等以太网基础设施，虽然ProfiNet应用层协议是公开的，但这些芯片却是专用，国内的制造商要想开发符合ProfiNet标准的设备，确要依赖于这些芯片，受制于提供芯片的公司，也就是西门子公司，因此可以将ProfiNet并不是完全开放的。协议的最通用用途是为诸如PLC’s，I/O模块，以及连接其它简单域总线或I/O模块的网关服务的。

ET1100芯片有一些特定的引脚可以复用为配置引脚，在从站上电时，这些引脚的电平由ET1100作为配置信息锁存，信号被锁存后，引脚可以用作其他用途，引脚信号的方向也可以改变。有些配置引脚在配置阶段结束以后，会被用作状态输出引脚来外接LED灯，如果配置为1，则引脚输出为0时LED点亮，如果配置为0，则引脚输出为1时LED点亮。在初始学习，不考虑成本情况下，选择ET1100作为倍福公司的EtherCAT从站控制芯片，毕竟EtherCAT是倍福提出的，且主站TwinCAT也是倍福公司的，兼容性会更好。

我在这玩意上面踩了很久的坑，主站改变AL状态因为我的PDI通信优先级比电流环控制中断优先级低，电机使能后电流环中断控制代码全部跑了起来，这时改变从站状态或者连接从站就会偶发数据不更新，并且只能重启才行。EtherCat 从站控制芯片简称ESC，是实现EtherCat数据链路层协议的专用芯片，用作处理EtherCat数据帧，并为从站控制装置提供数据接口，简单说就是一般我们的MCU不支持EtherCat（当然也有支持的，支持的就不需要ESC），ESC就是个转换器，一般和MCU选择串行（SPI）的方式来通信。

IgH EtherCAT为运行于Linux系统的免费开源EtherCAT主站程序，框架如下所示，官方文档：https://www.etherlab.org/download/ethercat/ethercat-1.5.2.pdf。图 1IgH EtherCAT主站通过构建Linux字符设备，应用程序通过对字符设备的访问实现与EtherCAT主站模块的通信。

EtherCAT是一种用于实时以太网通信的现场总线协议。它由德国Beckhoff公司于2003年开发，并在2014年成为国际电机工程师协会（IEC）的国际标准（IEC61158-12）。EtherCAT的设计目标是实现高性能的实时通信，同时保持低成本和简单的网络结构。它通过在数据帧中实时传输和处理数据，从而实现低延迟和高带宽。这使得EtherCAT适用于需要快速响应和高精度控制的应用，如工业自动化、机器人控制和测试测量。EtherCAT采用主从式结构，其中一个主站（Master。

EtherCAT的解决方法就是，所有的节点使用一个数据帧，主站发出数据帧后，所有的从站会在飞行中处理数据，读取自己需要的，塞入自己需要返回的数据，然后继续把数据帧继续向下传输，直到碰到最后一个节点，利用Ethernet的全双工特性再将数据返回给主站。前面提到，因为EtherCAT数据帧的独特设计，有效数据率非常高，所以在工业自动化领域可以充分利用起来Ethernet的百兆带宽，实际上百兆带宽也可以让非常多的电机实现1ms的通信周期，例如正运动家就有128轴的控制器。机制实现数据的读取和写入。

因为市面上几乎所有品牌的伺服驱动器都支持CANopen总线，所以之前的用户从CANopen迁移到 EtherCAT会非常的简单，在应用层编程时，所用到的PDO/SDO的概念和使用方法与CANopen基 本保持一致，学习成本低。在简单的场合，使用EtherCAT能较快的搭建工业以太网，但在数据量较多，数据类型复杂的场合，需要自己构建所需应用层。EtherCAT总线的实现方式,常用的是COE和SOE两种，还有FOE等等，目前市面上常见的是COE(CANOpen Over EtherCAT)。