西门子S7-200PC/PPI电缆怎样连接

时间：2018-09-14

作者：上海陌然自动化科技有限公司

西门子S7-200PC/PPI电缆

通过PC/PPI电缆的编程通信是较为常见的S7-200编程方式，很多人也在此遇到问题。

影响通信的因素很多，要顺利通信首先需要注意：

检查Micro/WIN和Windows操作系统的版本兼容性

未经西门子版本兼容测试的往往有通信问题。
使用西门子的原装PC/PPI电缆

包括用于连接PC机RS232串口的RS232/PPI电缆，和连接USB口的USB/PPI电缆。

2.1 为什么要使用SIEMENS的编程电缆

西门子目前提供两种串口编程电缆，统称为PC/PPI电缆：RS-232/PPI电缆和USB/PPI电缆。

我们强烈建议用户使用西门子生产的上述两种原装电缆，也有义务告知用户从中所能获得的好处：

安全：西门子原装PC/PPI电缆的两个通信端口在电气上是隔离的。这就意味着编程计算机和PLC通信口之间的共模干扰不会造成双方通信口硬件的损坏，或者通信断续。在必须带电拔插电缆的情况下，原装电缆提供了可靠的**
稳定：原装电缆针对西门子的通信协议进行了专门设计、优化，其稳定性和抗干扰能力出色
高速：使用原装电缆可以工作在187.5K通信速率下，充分发挥PLC和HMI通信口的潜力，不会制约整个网络的通信速度
完备：原装智能多主站电缆能够完全支持西门子的PPI网络协议，如多主站通信功能，配合西门子的软、硬件使用，不会发生编程、监控时在某些情况下无法通信的问题

2.2 RS232与USB的PC/PPI电缆

S7-200 CPU有其**的低成本编程电缆，统称为PC/PPI电缆，用于连接PC机和CPU上的RS-485通信口，可用做STEP 7-Micro/WIN对CPU 的编程调试，或与上位机做监控通信、或与其他具有RS-232端口的设备之间作自由口通信。

西门子提供的所有用于S7-200的编程电缆，长度都是5米。

目前西门子提供两种PC/PPI编程电缆，它们是：

RS-232/PPI电缆（订货号6ES7 901-3CB30-0XA0）：智能多主站电缆，连接S7-200 CPU/EM277通信口和计算机RS-232串口，作为编程或数据通信电缆；同时也可以用于连接TP170 micro和安装了WinCC flexible (micro)的计算机RS-232串口，作为配置画面下载电缆
USB/PPI电缆（订货号6ES7 901-3DB30-0XA0）：智能多主站电缆，用于连接计算机的USB通信口与S7-200 CPU/EM277通信口做编程或数据通信电缆

用于S7-300/400编程的PC串口电缆（PC-Adapter），不能用于S7-200编程通信

注意：西门子公司的**PC/PPI电缆是带光电隔离的，不会烧CPU 或PC机的通信口。使用不隔离的自制或假冒的PC/PPI电缆，容易损坏通信口。一般电缆还不支持S7-200 CPU通信端口的较高通信速率（187.5K），而且不能支持S7-200的多主站编程模式。

用计算机串口与CPU通过RS-232/PPI电缆进行编程通信，要求计算机拥有一个UART 16550兼容的串行通信口。有些计算机端口扩展卡上的通信口，Micro/WIN不能直接管理，可能无法通信。

1.多主站RS-232/PPI电缆（6ES7 901-3CB30-0XA0）

图1. 正版RS-232/PPI电缆及其包装盒

因为此电缆能够管理PPI网络令牌，因而支持多主站PPI网络。

它有三个绿灯用于指示电缆的运行：RS 232 发送指示（Tx）；RS-232 接收指示（Rx）；RS 485 发送指示(PPI)。

图2. 正版电缆细部

此种电缆只能在STEP 7-Micro/WIN32 V3.2 SP4以上版本下才能获得全部的新功能，较高波特率可达187.5K。它有两种工作模式：

PPI模式：用于编程时，将DIP开关5设置为“1”，其他开关设置为“0”，其波特率可自适应，此时支持多主站网络通信。
自由口模式：只需设置波特率，开关5及其它开关都设为“0”；此时也可以获得原来普通PC/PPI电缆的功能（不支持多主站）。

RS-232/PPI电缆还用于TP170 micro和TP070配置下载。此时DIP开关5应为“0”。

2.多主站USB/PPI电缆（6ES7 901-3DB30-0XA0）

图3. 正版USB/PPI电缆及其包装盒

此种电缆能够管理PPI网络令牌，因而支持多主站PPI网络。它支持USB V1.1。用于连接PC机的USB通信口和S7-200。

它有三个绿灯用于指示电缆的运行：USB 发送指示（Tx）；USB接收指示（Rx）；RS 485 发送指示(PPI)。

图4. 电缆细部

此种电缆只能工作在STEP 7-Micro/WIN32 V3.2 SP4以上版本下，波特率为自适应（较高可达187.5K）。它只有一种工作模式即PPI模式，无开关设置。此种电缆不支持自由口通信。

注意：USB/PPI电缆不能用于TP070（或TP170micro）配置画面下载（应使用RS-232/PPI电缆并把DIP开关5设置在OFF），也不能用于使用wipeout.exe程序恢复出厂设置，也不能用于S7-200自由口程序，如Modbus RTU协议库的调试。

3.早期电缆

西门子早期生产的PC/PPI电缆，如6ES7 901-3BF21-0XA0/6ES7 901-3BF30-0XA0，不支持多主站PPI网络，即在连接有PPI通信主站CPU或TD 200文本显示器的网络时，无法通过电缆进行Micro/WIN与CPU的通信。（在CPU执行网络读/写指令时不能用STEP 7 Micro/Win监控也是这个原因）

开关设置：**个开关按所需波特率进行设置，后三个设为0即可（Micro/WIN编程连接时）。

西门子生产的电缆都有中间的盒子。

如果使用老电缆与新版本的编程软件Micro/WIN，应在PC/PPI Cable的属性中，取消Advanced PPI和Multi Master Network选项（在Set PG/PC Interface中设置）。

4.使用USB/RS-232串口转换器

当编程计算机只有USB通信口，没有RS-232串口时，我们强烈建议客户使用智能USB/PPI电缆，并将编程软件升级到当前发布的较新版本。

如果坚持使用自己的USB/RS-232串口转换器，再使用串口PC/PPI电缆，由于转换器品牌众多，西门子无法一一测试，不能就遇到的问题提供支持。

遇到这种情况，只有下面的办法：

更换其他USB/RS-232转换器，再做尝试
使用西门子的USB/PPI电缆

在Micro/WIN的系统块中为何不能将通信口设置为187.5K波特率？

新的Mciro/WIN会自动检测通信连接是否支持187.5K，如果不支持（如老版电缆），则不能设置为187.5K的通信速率。

新编程电缆支持187.5K速率。

如何设置PPI电缆属性中的Advanced PPI和Multi Master Network选项？

PPI电缆属性中的这两项设置与多主站通信功能有关。

随着计算机技术的发展，仅通过旧型号的PC/PPI电缆已经不能实现多主站通信，因此这两项设置现在已经没有用处。

采用新型号电缆，配合Micro/WIN V3.2 SP4以上版本，可以轻松实现多主站通信。因此应当取消上述两项的选择：

图5. PC/PPI电缆属性

老版本的PC/PPI电缆（6ES7 901-3BF21-0XA0等）是否可以用于为新版本的CPU（23版）编程？

可以。但是受到老版电缆的限制，不能做多主站编程，也只能用到9.6K和19.2K波特率。

2.3 PC/PPI电缆引脚定义

关于PC/PPI电缆的详细情况，请参考相应的《S7-200系统手册》，在附录A中由详细的介绍。这里只提示关于电缆的一些有趣的细节。

目前销售的RS-232/PPI多主站电缆（6ES7 901-3CB30-0XA0）与以前销售的PC/PPI电缆（6ES7 901-3BF21-0XA0）略有区别，比较如下：

表1. RS-232/PPI多主站电缆

RS-485侧插头	RS-485侧插头引脚定义	RS-232侧插头引脚定义（本地模式）1	RS-232侧插头引脚定义（远程模式）1
1	未连接	数据载波检测（DCD）（不用）
2	24V返回（RS-485逻辑地）	接收数据（RD）（从电缆输出）	接收数据（RD）（输入到电缆）
3	RS-485信号B（RxD/TxD+）	传送数据（TD）（输入到电缆）	传送数据（TD）（从电缆输出）
4	RTS（TTL电平）	数据终端就绪（DTR）
5	未连接	地（RS-232逻辑地）	地（RS-232逻辑地）
6	未连接	数据设置就绪（DSR）
7	24V电源	发送请求（RTS）（不用）	发送请求（RTS）（从电缆输出）2
8	RS-485信号A（RxD/TxD-）	清除发送（CTS）（不用）
9	协议选择	振铃指示（RI）（不用）

1. 本地（DCE）与远程（DTE）模式在电缆上用DIP开关6选择，开关位置在“ON”时为DTE模式，在“OFF”时为DCE模式。
2. 这时RTS信号总是为“ON”

此电缆的RS-232端，4针和6针始终连通，即DTR/DSR是短接的。

表2. PC/PPI电缆（3BF21）

RS-485侧插头	RS-485侧插头引脚定义	RS-232侧插头引脚定义（DCE模式）1	RS-232侧插头引脚定义（DTE模式）1
1	插头外壳（PE）	数据载波检测（DCD）（不用）
2	24V返回（RS-485逻辑地）	接收数据（RD）（从电缆输出）	接收数据（RD）（输入到电缆）
3	RS-485信号B（RxD/TxD+）	传送数据（TD）（输入到电缆）	传送数据（TD）（从电缆输出）
4	RTS（TTL电平）	数据终端就绪（DTR）（不用）
5		地（RS-232逻辑地）	地（RS-232逻辑地）
6	未连接	数据设置就绪（DSR）（不用）
7	24V电源	发送请求（RTS）（不用）	发送请求（RTS）（从电缆输出）2
8	RS-485信号A（RxD/TxD-）	清除发送（CTS）（不用）
9	协议选择	振铃指示（RI）（不用）

1. DCE与DTE模式在电缆上用DIP开关5选择，开关位置在“ON”时为DTE模式，在“OFF”时为DCE模式。
2. RTS信号可以用DIP开关6在两种状态间选择：开关为“ON”时为“发送时为1 ”；开关为“OFF”时为 “总是为1”。

上述的“本地”模式相当于“DCE”模式；“远程”模式相当于“DTE”模式。

所谓DTE和DCE是RS-232通信中的一对设备，参见PC/PPI电缆的DTE/DCE设置。

2.4 PC/PPI电缆与CPU连接

以RS232/PPI电缆为例：

第一步：打开Communications（通信）界面

在Micro/WIN主界面的左侧浏览条中用鼠标单击Communications（通信）图标；或者在指令树、View菜单中打开通信设置界面：

图6. 通信设置界面

图中：

通信设置区
Local（本地）显示的是运行Micro/WIN的编程器（PC机）的网络地址。默认的地址为0。
使用Remote（远程）下拉选择框可以选取试图连通的远程CPU地址。缺省的地址为2。
选中此项可以使通信设置与项目文件一起保存
显示电缆的属性，以及连接的PC机通信口
本地（编程器）当前的通信速率
选中此项会在刷新时分别用多种波特率寻找网络上的通信接点
显示当前使用的通信设备，鼠标双击可以打开Set PG/PC Interface界面，设置本地通信属性
鼠标双击可以开始刷新网络地址，寻找通信站点

第二步：设置PC/PPI电缆属性

鼠标双击图1中的f.图标，打开Set PG/PC Interface界面，检查编程通信设备。如果型号不符合，请重新选择。用鼠标单击“Properties...”按钮，打开PC/PPI电缆的属性设置界面：

图7. PC/PPI电缆属性

在PPI选项卡中：

设置Micro/WIN的本地地址
设置通信设置**时时间
这两项是附加设置，如果使用智能多主站电缆和Micro/WIN V3.2 SP4以上版，不必选中
本地通信速率设置
本地设置的较高站址
通信参数设置

第三步：检查本地计算机通信口设置

在Local Connection（本地连接）选项卡中：

图8. 选择本地通信口

选择PC/PPI电缆连接的通信口
如果使用USB/PPI电缆，可以选择USB。
如果使用本地计算机Windows中安装的Modem（调制解调器），须选取此项。这时Micro/WIN只通过Modem与电话网中的S7-200连接（EM241）

第四步：双击图1中的g.图标，开始寻找与计算机连接的S7-200站

找到S7-200站后显示：

图9. 找到S7-200 CPU

其中：

找到的站点地址
显示找到的S7-200站点参数。鼠标双击可以打开“PLC Information”界面

按“OK”键，保存通信设置。

PC/PPI电缆连接EM277通信口编程

使用Micor/WIN V3.2 SP4 以上版本和新版编程电缆，无任何特殊设置。只是因为EM277对速率有个自适应的过程，可能需要尝试几次。

2.5 常问问题

PC/PPI电缆是否可以延长？

PC/PPI电缆的标准长度是5米。PC/PPI电缆的RS-485一端符合RS-485电气标准，有些用户延长了电缆，做到了**过5米距离的通信。

西门子不能保证这种做法一定成功。

在PC/PPI电缆的RS-485端加一个9针插座，通过插座再外加电缆延长。电缆需要从RS-485一侧的插头取得24V电源供应。

参考：PC/PPI电缆插头引脚定义。

新的PC/PPI（RS-232/PPI）电缆（6ES7 901-3CB30-0XA0）与旧电缆（6ES7 901-3BF30-0XA0/6ES7 901-3BF21-0XA0）在引脚定义上有什么区别？

新、旧PC/PPI电缆除了一般的区别外，还有一些细节上的不同：

RS-485侧的引脚定义发生了一些无关紧要的变化
老电缆的RTS信号可以通过DIP开关6设置为“总是ON”或者“当发送时为ON”，新电缆上的RTS信号不能设置并且总是为“ON”
旧电缆的DTR信号没有连接；新电缆上的DTR信号与DSR是连通的

参见新、旧电缆引脚定义表。新电缆所做的上述改动是为了更好地与音频调制解调器（Modem）连接。

如何设置PC/PPI电缆的DCE（本地）和DTE（远程）模式？

早期RS-232接口主要用来连接PC机和数据Modem。在这种连接中，计算机被配置为数据终端设备（DTE），Modem作为数据通信设备（DCE）。现在RS-232也用于连接其他设备如串行打印机、数据采集模块、无线数据电台等。一般地，一个RS-232连接总是包括一个DTE和一个 DCE。

根据RS-232标准，DTE和DCE接口的数据信号引脚定义不同。信号总是按照DTE设备一侧命名。RS-232的三个基本信号是：

TD：从DTE传送到DCE的数据线
RD：从DCE传送数据到DTE的数据线
GND：信号地

另外还有两对握手信号：

DTR/DSR
RTS/CTS

新的多主站RS-232/PPI电缆（6ES7 901-3CB30-0XA0）的DTR/DSR信号是内部短接的。

电缆上的DIP开关6用来选择电缆在通信中做DTE，还是DCE设备（旧电缆3BF21使用DIP开关5选择）。参考PC/PPI电缆的RS-232侧引脚定义，可以发现设置DTE和DCE模式时改变了如下几个信号：

TD的信号方向（输出还是输入电缆）
RD的信号方向（输入还是输出电缆）
RTS信号

PC机总是DTE设备，因此在与PC机连接时电缆设置为DCE设备；和其他一些设备的RS-232口连接时，如部分串行打印机、数据电台时，可能需要设置为DTE设备。

较好的测试办法就是尝试改变DTE/DCE开关的设置状态。

旧电缆能与无线Modem连接在自由口模式下正常工作，为何新电缆不能？

如果能够确认新（6ES7 901-3CB30-0XA0）、旧（6ES7 901-3BF21-0XA0）电缆连接S7-200 CPU与某个设备通信时表现不同，则应考虑新、旧电缆在RS-232侧的区别。

可以使用新电缆的DIP开关6尝试设置RTS的工作模式，通信的双方应当一致。

无线Modem和电缆如何操作DTR信号也有关系。往往这些无线Modem的DTR信号被设置为低电平有效，而不是高电平有效或者“忽略DTR”。如果能够改变无线Modem的设置为“忽略DTR信号”，问题应当可以解决。

如果使用一个单独的RS-232接口“中断盒”，在其中断开引脚4的连接线，新电缆就和旧电缆一致了。

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西门子6ES7522-1BL10-0AA0选型手册上海陌然自动化科技有限公司本着“以人为本科技先导顾客满意持续改进”的工作方针，致力于工业自动化控制领域的产品开发、工程配套和系统集成、销售，拥有丰富的自动化产品的应用和实践经验以及雄厚的技术力量，尤其以PLC复杂控制系统、传动技术应用、伺服控制系统、数控备品备件、人机界面及网络/软件应用为公司的技术特长，几年来，上海陌然自动化科技有限
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