reComputer R1000でS7プロトコルを使用してSiemens PLCを接続する
はじめに
S7プロトコルは、Siemensがプログラマブルロジックコントローラ（PLC）ファミリー向けに開発した通信標準です。Siemens PLC間でスムーズで信頼性の高いデータ交換を可能にするために重要です。このプロトコルは、ISO TCPと呼ばれる方法を使用してEthernet上で動作し、プロトコルデータユニット（PDU）として知られるデータブロックを中心に構造化されています。各PDUは情報のセグメントであり、そのサイズと構造は接続が最初に確立されるときに決定されます。
この記事では、人気のフローベース開発ツールであるNode-REDを、Raspberry Piベースのrecomputer上で使用して、S7プロトコルを使用してSiemens PLCとインターフェースする方法を探ります。このセットアップにより、産業オートメーションシステムと最新のIoTプラットフォームの効率的で柔軟な統合が可能になります。
S7プロトコル用のPLC設定
ラダーまたはファンクションブロック図を設計した後、次のステップはS7プロトコルを有効にするためにSiemens PLCを設定することです。正確な手順は、使用しているPLCモデルによって異なる場合があります。例えば、Siemens LOGO PLCを使用している場合、LOGO Softプログラミングソフトウェアでこれを設定します。
ネットワーク設定: Ethernet設定の下で、PLCのIPアドレス、サブネットマスク、デフォルトゲートウェイを入力する必要があります。
S7プロトコルの有効化: S7通信を許可するオプションがあります—このボックスにチェックを入れてください。
S7通信の設定: S7サーバーとして設定されたEthernet接続を追加します。また、クライアントとサーバーのTSAP（Transport Service Access Point）も設定する必要があります。
異なるSiemens PLCモデルを使用している場合は、特定の設定手順について関連ドキュメントを必ず参照してください。
Node-REDでのS7ノードの設定
Siemens PLCをNode-REDと統合するには、node-red-contrib-s7ノードを使用する必要があります。設定するには以下の手順に従ってください：
S7ノードのインストール
- Node-REDのパレット管理オプションに移動します。
- インストールタブに移動し、
node-red-contrib-s7を検索します。 - ノードをインストールして、Node-RED環境にS7機能を追加します。
フローの作成
- S7 outノードを2つのinjectノードと一緒にワークスペースにドラッグアンドドロップします。
- injectノードをS7 outノードに接続して、PLCとの通信を開始します。
S7 Outノードの設定
- まず、
+（プラス）アイコンをクリックしてエンドポイントを設定します。
- PLCの
IPアドレスを入力します。 - モードを
TSAPに設定します。 - PLCのサーバー設定で設定した
Local TSAPとRemote TSAPを入力します。 - 簡単に識別できるようにPLCに認識しやすい名前を付けます。
変数の追加
- 各変数を名前とアドレスで定義します。
- 異なるブロックタイプ（例：コイル、入力）に対応する適切なアドレス空間を使用します。詳細についてはSiemens S7アドレスドキュメントを参照してください。
- 各変数名がそのブロックタイプに正確に対応していることを確認します。
Injectノードの設定
- injectノードのペイロードを編集してブール値を設定します。1つのinjectノードを
true用に、もう1つをfalse用に使用します。
監視用のS7 Inノードの追加
- 変数値を監視するためにS7 inノードをドラッグアンドドロップします。
- このノードを単一の変数またはすべての変数を表示するように設定できます。
- 監視したい対応する
PLC、モード、および変数を選択します。
フローのデプロイ
- すべてが設定されたら、フローをデプロイしてSiemens PLCとの通信を開始します。
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