S7ApiDriver |
  
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S7ApiDriver |
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S7ApiDriver，简称为S7Api。该驱动需要SIMATIC NET软件及CP卡。
本驱动基于 SIMATIC NET - S7 Programming Interface 撰写，通过 SIMATIC NET 完成与西门子相应设备的通讯。因此本驱动需要安装该软件并作好相应配置，要点包括：
u使用Step 7
❖iCV SCADA 配置成为一个PC Station，并配置 应用（Application） 和网卡。
❖在应用上建立此PC Station与PLC/TDC CPU的S7连接并提供合适的 连接名（ConnectionName）。
u在iCV SCADA安装好的SIMATIC NET
❖首先要在Windows控制面板下的 设置PG/PC接口 中配好 应用访问点（Application Access Point） 并关联网卡。
❖导入PC Station的配置文件（通常此配置文件在Step 7 工程路径xdbs目录下，文件名如：pcst_1.xdb）。
u具体相关内容，参加西门子 Step 7 和 SIMATIC NET 的帮助手册。
本驱动对以下设备下进行了测试，其特性：
uS7-400：
❖测试场景下一个连接每秒请求次数为50次左右，每次可请求一个数据块中的200字节数据；
❖尚未测试：单驱动多线程、单驱动多连接，单CPU多连接、多CPU连接 等情况。
uTDC-CPU551：
❖不支持多线程：因此不能配置不同任务号；
❖不支持多连接：因此单驱动下只能配置一个设备；但可配置给一个PC Station多个连接，以运行多份本驱动（多进程）的方法提升采集量。
❖测试场景下，一个连接每秒请求次数为15次左右，每次可请求一个数据块中的200字节；
❖测试场景还包含：单CPU使用5个连接，及5个CPU各用一个连接两种情况，均是有效；
❖2014年12月测试发现，TDC下受吞吐总量Simatic Net限制，既是在多链接下数据慢且不稳定，因此建议TDC下不要使用本驱动。
⟡单进程单连接吞吐量为3KB/s上下，多个单连接进程的测试场景下，也只能达到5KB/s上下，不能达到用户需求。
⟡将设备换成西门子S400，在单进程6个连接的测试场景下，达到15000KB/s上下。
⟡不使用S7API，利用Simantic NET建立本地OPC服务，8000多字节刷新速率大概在3s，吞吐量并未改善。此一瓶颈在于Simantic NET与TDC设备的通讯能力。
❖相应对策可通过TDC直接建立SOCKET发送电文形式，可实现读操作。
⟡对应驱动[xcomdrv]由自动化维护，协议参考XCOM-PCS第7号电文。
⟡经测试：TDC上建立3个连接，每个连接以6180字节每毫秒的频率发送数据，xcomdrv数据块刷新周期100ms，SCADA点刷新周期200ms，画面刷新周期100ms，可以达到300ms左右的刷新速率。
⟡利用该协议TDC与xcomdrv两边代码均只可实现读数据，下发控制拟用SIMATIC NET的OPC方式。
主要包含以下步骤：
1.首先，需要配置好相应的SCADA节点。
2.双击SCADA节点下的驱动配置，进入驱动配置页面，在页面的左上方，可以看到“添加驱动”的按钮，点击添加驱动，弹出可用驱动的选择对话框，在可用驱动列表中，选择S7ApiDriver驱动所对应的“S7ApiDriver”，然后单击确定。
3.签出该驱动，点击“配置驱动”按钮
4.弹出S7ApiDriver配置的主界面
1.选择S7ApiDriver后点击确定按钮，签出S7ApiDriver，点击配置驱动按钮，系统弹出配置界面，在设备列表处点击鼠标右键，选择“创建设备”选项，如下图：
2.系统弹出设备配置窗口，填入相关配置项，如下图：
必填参数：
❖设备名称：不能为空，不能以数字开头
❖连接类型：必须为other
❖应用访问站点名称：应用访问点名称
❖任务号：同一任务号下的设备消息放在同一个进程中。
3.点击确定按钮，完成设备配置。
1.选中已经配置的设备，在“数据块列表”中点击右键，如下图：
2.选择“创建数据项”，弹出数据块配置界面，如下图：
❖名称：名字唯一，由用户指定；
❖类型：包含DB、M、I、Q、PI_PQ(暂不支持)、C、T几种类型；
❖地址： 起始地址，DB块的最大长度238字节（协议限制值，具体依据实际设备而定）
❖元素个数：表示用户在数据块希望保存的变量记录数；
❖元素大小：表示数据块中每个变量占用的字节；
❖块号：块号，只对DB有效；
❖数据读取类型：驱动向PLC进行数据读取时采用的类型，目前建议仅适用B（字节）类型，并且C/T块不支持该类型为空即可；
❖相位：相位依据需要取值，一般默认即可；
❖任务号：不要修改，默认即可。
❖其他配置项使用默认项。
综上，数据块的配置最终的构成规则为：数据块类型[可选参数1(仅DB块有效)],可选参数2(仅支持B类型)[数据块地址],数据块字节长度(元素个数*元素大小)，如 "DB5,B10,9"、"MB9,3" 等，以"DB5,B12,100"为例，其中数据块类型是DB，块号为5，数据读取类型为B，起始地址为12，数据块长度（元素个数*元素大小）为100。
配置说明
❖目前C/T两种类型只支持Tx格式的，如T1、T2、C5，C2等。其中x为此类数据块的地址，必须为整数
❖DB/M/Q/I/PI/PQ类型的地址目前仅支持起始地址<index>的方式，即地址只支持字节类型的起始地址
❖C读取的原始数据是BCD编码，驱动中暂时按原始字节顺序转为16进制表示
❖具体配置可参考西门子官方SAPI的说明文档：http://www.ad.siemens.com.cn/service/answer/category.aspx?cid=1031
3.配置完毕后，点击“确定”按钮，完成数据块配置。
4.配置完毕后，关闭配置界面，将S7ApiDriver签入则完成配置操作。
添加变量参见新增变量。
注意：配置完成后需要部署到scada节点，使得配置生效。
⟡布尔量(DI/DO)：对应的设备地址格式为 数据块名:bx ,如DataBlock0:b0，DataBlock0为数据块名，b为布尔类型，0为数据块起始地址的偏移量.
⟡文本(TXT)：对应的设备地址格式为 数据块名:y#z 如DataBlock0:0#50，DataBlock0为数据块名，0为数据块起始地址的偏移量，#为特殊标示符，50为读取的长度
⟡8位有符号整数/8位无符号整数/16位有符号整数/16位无符号整数/32位有符号整数/32位无符号整数/单精度浮点数/双精度浮点数：对应的设备地址格式为 数据块名:Bx 如DataBlock0:B0
其中，x为数字标号，表示相对于数据块起始地址的偏移量，最小值为0，最大值为数据块长度-1；
当变量为文本时，y为读取的相对于数据块起始地址的偏移量，#为特殊标示符，z为的需要读取的长度。