Profinet转EtherCAT凭借网关模块实现西门子与汇川PLC通讯案例​.docx

国产化要求催生

某国企公司支持国家反制，要求国产化。现场的西门子plc300要与国产品牌汇川的plc，即ethercat通讯，

支持国产化：Profinet转Ethercat实现西门子300与汇川PLC与通讯

一、项目背景

在国企大型汽车制造企业的自动化生产线升级项目中，原有的西门子S7-300PLC控制系统，现我们坚持支持国产，反制美国，根据实际需求将采用国产品牌汇川PLC来控制新增的一些智能设备，如高精度的工业机器人和先进的视觉检测系统。然而，汇川PLC通常采用EtherCAT协议进行通信，而原有西门子S7-300PLC则支持Profinet协议，两者之间无法直接进行数据交互。为了实现整个生产线的统一控制和数据共享，决定采用捷米特JM-ECAT-PN网关模块来完成EtherCAT转Profinet协议转换，从而实现汇川PLC与西门子300之间的通讯。

二、系统架构

（一）硬件组成

1.汇川PLC：选用汇川IS620N系列PLC，具备高速的数据处理能力和丰富的接口，支持EtherCAT协议，主要负责控制新增的工业机器人和视觉检测系统。

2.西门子S7-300PLC：使用CPU315-2DP型号，具有强大的逻辑控制功能和稳定的性能，支持Profinet协议，负责整个生产线的整体逻辑控制和协调。

3.捷米特JM-ECAT-PN网关模块：作为协议转换的核心设备，实现EtherCAT协议转Profinet，且双向通讯，确保汇川PLC和西门子S7-300PLC之间的数据能够准确传输。

4.工业以太网交换机：用于连接汇川PLC、西门子S7-300PLC和捷米特JM-ECAT-PN网关模块，保证网络通信的稳定性和可靠性。

5.其他设备：包括工业机器人、视觉检测系统、传感器和执行器等，通过汇川PLC和西门子S7-300PLC进行控制和数据采集。

（二）网络拓扑

整个系统采用星型网络拓扑结构，以工业以太网交换机为中心节点，汇川PLC、西门子S7-300PLC和捷米特JM-ECAT-PN网关模块分别连接到交换机的不同端口。这种拓扑结构具有易于扩展、故障诊断方便等优点，能够满足生产线不断升级和改造的需求。

三、捷米特JM-ECAT-PN网关模块配置

（一）基本参数设置

1.IP地址：将捷米特JM-ECAT-PN网关模块的IP地址设置为192.168.1.100，子网掩码设置为255.255.255.0，网关地址设置为192.168.1.1，确保其与汇川PLC和西门子S7-300PLC处于同一局域网内。

2.设备名称：将网关模块的设备名称设置为“JM-ECAT-PNGateway”，方便在网络中进行识别和管理。

（二）协议转换配置

1.EtherCAT从站配置：在网关配置软件中，将汇川PLC作为EtherCAT从站进行添加和配置。设置EtherCAT从站的站号为1，通信周期为1ms，以满足工业机器人和视觉检测系统对实时性的要求。

2.Profinet从站配置：将网关模块作为Profinet从站添加到西门子S7-300PLC的网络中。设置Profinet从站的设备名称为“JM-ECAT-PN”，站号为2，通信速率为100Mbps。

3.数据映射配置：根据汇川PLC和西门子S7-300PLC的实际需求，进行数据映射配置。将汇川PLC的输入数据（如工业机器人的位置信息、视觉检测系统的检测结果等）映射到西门子S7-300PLC的DB1数据块中，将西门子S7-300PLC的输出数据（如控制指令、参数设置等）映射到汇川PLC的特定寄存器中。具体映射关系如下：

-汇川PLC输入字节0-3映射到西门子S7-300PLC的DB1.DBW0-DB1.DBW3。

-西门子S7-300PLC的DB1.DBW4-DB1.DBW7映射到汇川PLC的输出寄存器。

四、汇川PLC配置

（一）编程软件安装与项目创建

安装汇川PLC的编程软件InoProShop，并创建一个新的项目。在项目中添加IS620N系列PLC的设备型号，设置PLC的基本参数，如IP地址为192.168.1.101，子网掩码为255.255.255.0，网关地址为192.168.1.1。

（二）EtherCAT从站配置

在InoProShop软件中，添加捷米特JM-ECAT-PN网关模块作为EtherCAT从站。设置EtherCAT从站的站号为1，与网关模块中的配置保持一致。配置输入输出数据的长度和类型，确保与网关模块的数据映射配置相匹配。例如，设置输入数据长度为4字节，输出数据长度为