PLC 技術始于上世紀60年代，經過將近一個世紀的發展，PLC 技術發生了翻天覆地的變化，尤其是在進入新世紀后，隨著工業4.0時代的到來，越來越多的新技術涌入到了 PLC 領域。

SIMATIC PLC S7-1200/1500 的應用技術隨著硬件和 TIA 博途軟件的升級也在不斷地進化，很多新的技術、應用出現在我們的視野內，這些新的技術正逐漸顛覆我們對傳統 PLC 的認知。

作為一個自動化工程師，也許我們很熟悉 PLC 的傳統應用，但是對于很多新的、甚至是跨界的應用技術，我們真的熟悉嗎？今天就帶大家來一起認識一下SIMATIC PLC 不為人熟知的 “黑科技”。

二

SIMATIC PLC 的新技術 

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路          由

路由，是一個網絡技術的名詞，通常情況是指網絡中一個 IP 子網段對另一個子網段訪問的技術。SIMATIC PLC 的路由功能主要是指從一個物理網卡對另外一個物理網卡的訪問，這種訪問可以是從 PLC X1 以太網接口訪問 X2 以太網接口上的設備；也可以是不同物理網卡間的訪問，例如從 PLC 的以太網接口訪問 DP 接口上的設備。

在 SIMATIC PLC 中提到路由，有兩種，一種是和 IT 網絡技術中的路由功能相同的，我們叫做 IP 轉發。

另一種路由指的是 S7 路由，可以從一種 S7 子網對另外一個 S7 子網中的設備進行訪問。這兩個子網可以是 PLC 以太網接口 X1 的網絡到以太網接口 X2 ，也可以是不同種類的 S7 子網，例如從 PLC 的以太網接口訪問 DP 接口上的設備。

IP   轉  發

IP 轉發，是一種在 CPU 兩個已連接的 IP 子網之間轉發 IP 數據包的功能。這種技術其實等效于我們常說的三層路由的功能，路由器負責轉發不同 IP 子網間的通信數據。

如果啟用 IP 轉發，則 S7-1500 CPU 會在 X1/X2 兩個網卡子網之間充當路由器的角色。

如下圖所示，編程設備需要訪問 HMI ，編程設備和 HMI 設備位于不同的 IP 子網中，并且分別連接到了CPU 的 X1 和 X2 兩個接口。編程設備和 HMI 設備中，我們需要設置網關地址，各自的網關地址就是 CPU X1 和 X2 的接口 IP 地址。

完成設置之后，編程設備和 HMI 設備之間跨網段的數據傳輸，就會通過CPU 進行轉發，CPU 就變成了連接兩個網段的路由器！

在很多的應用現場，我們存在不同網段之間輕量級通信的需求。傳統的解決方案，我們需要布置路由器、三層交換機、或者增加CP卡，不僅會增加硬件成本，而且提高了網絡配置的難度。通過 IP 轉發，CPU 就會化身為路由器，簡單的配置方法大大簡化了自動化工程師的工作！

S7   路     由

我們在現場調試中經常遇到這樣的場景，一些設備的 IP 地址和我們的 PC 不是同一網段，也沒有多余的接口允許我們的電腦直接連接；又或者通訊對象無法和我們的 PC 直接連接；我們要想下載操作，需要背著電腦在工廠跋山涉水感到通訊對象的機柜才行；雖然當前主流的 PLC 都可以通過以太網下載，但是對于一些老系統，沒有以太網接口，我們還需要額外攜帶笨重的485編程電纜。有沒有辦法，可以基于現有的 PLC 網絡，實現訪問的一網到底呢？ 答案是，S7 路由。

S7 路由，是西門子設備間的訪問技術，配合西門子的編程軟件和硬件，可以實現對遠端設備跨網絡的下載、通信的功能。這樣通過支持 S7 路由的硬件設備，可以從一個網卡路由到另一個網卡；也可以從以太網路由到 PROFIBUS/MPI 接口的設備。

在很多的應用現場，我們的終端設備可能無法直接連在Zui終的通信對象上，比如我們的 PLC/HMI/編程器上面沒有能夠直接連接終端設備的物理接口。這時候就可以用到 S7 路由功能。 

S7 路由的功能，根據通信的類型，有以下幾種劃分：

這種功能，在經典 STEP7 和 TIA 博途都可以實現，通過編程器 PG/PC，可訪問直連的 S7 子網以外的設備，執行下載、組態、編程調試的任務。如下圖所示。

尤其是針對一些老的系統，PLC 只有 MPI/PFORIBUS 的接口，通過 S7 路由，工程師無需再攜帶額外的編程電纜，大大方便了工程師的操作。

可通過不同的子網（PROFIBUS、PROFINET 或工業以太網）在 HMI 與 CPU 間建立 S7 連接。在下圖中，HMI 可以基于現有的網絡硬件，連接PROFIBUS 接口的 PLC4/PLC6。

所以，在 HMI 選型上，我們只需要選擇支持 S7 路由的屏，就不需要為了連接 PROFIBUS 接口設備選擇額外的 RS485 接口。

可通過不同的子網（PROFIBUS、PROFINET 或工業以太網），在 S7-1200/S7-1500 CPU 間建立 S7 雙邊連接。在下圖中，PLC_3 和 PLC_6 之間可以直接組態 S7 連接，PLC_3 不需要增加額外的 PROFIBUS CP 卡，減少了額外的硬件部署的工作！