西门子6ES722 21BD220XA0

需求：

S7-200smart 通过自由口和2台（多台仪表） 通信。

每台仪表的通信数据：一个过程量（只读），5个参数（读写）。

仪表通信协议：自定义协议，消息字符ASCII码模式，写参数时，无返回消息。

轮询要求：过程量**读取，较快刷新；参数值定时间隔读取，或者上位机指令读取；参数值有变更需求才写入，

工作情况：读写参数 均通过上位机画面操作，正常不会出现多台仪表同时出现写请求，存在操作上的时间差。

构想方案：

公用变量：站地址变量，通信状态变量，重试次数（**时次数上限/**限认为掉站），

          掉站恢复时间（掉站后，重试间隔时间）

独占变量：写请求状态字节（每个站地址建一个变量）

          读请求状态字节（每个站地址建一个变量）

          **时次数（每个站地址建一个变量）

          掉站标志位（每个站地址建一个变量）

*以上“变量”等同于存储地址

1，采用站地址轮询策略：

轮询到某个站地址时，先读取过程值，再检查写请求状态字节，是否存在写参数请求，若有，写参数通信，更新读请求状态字节，若没写参数请求，再检查读请求状态字节，是否存在读参数请求，若有，读参数通信，如没有，轮询一个站地址。

即每个站的通信次序为   读过程值--- 写一个参数---读一个参数  。

2，**时处理：

轮询到某个站地址，读过程值或者读参数 返回数据没有**时，该站地址**时次数清零，若**时，该站地址**时次数加1，轮询下一个站地址。

3，掉站处理及重新询站：

某站地址**时次数**过重试次数，判定掉站，掉站标志置位，下次轮询到该站地址，跳过，轮询下一个站地址。掉站后，经过重试间隔时间，掉站标志复位，依次进入轮询。

4，读/写请求状态字节 及读/写处理

状态字节从低位到高位（位0-位4），不用的位均置零，每一位均表示一个参数的读/写请求标志，当状态字节不为0，即表示本站存在读/写请求。

读/写参数时，从低位向高位查检索，查询到**个“1”位，本次轮询只对这个参数进行读/写。

5，特别的，仪表在接收写参数消息帧时，没有返回消息，因此有写参数时，必须将该参数的读请求标志也置位，同时清除读参数中的其他标志位。即当有写参数请求时，已经存在的读参数标志均需要清零。

主要通信流程如下：

通信周期核算：

通过2台仪表的测试，在无读写请求时，9.6k bps 每秒可读过程值20次，读过程值消息帧较长，因此以0.05秒为一次通信典型值，其中写指令时，没有返回数据帧，仅需PLC扫描周期，以0.02秒估算。

正常通信时，假如仅一个站点需要对5个参数进行写操作，轮询周期为[ 0.05+0.02+0.05+0.05*(站数-1) ]，共2台仪表轮询周期0.17秒，完成5个参数的写操作，需要的时间0.85秒，共8台仪表轮询周期和写入时间分别为0.47秒和2.35秒。

当一个站发生通信**时但没有判定掉站时，假设**时时间为0.3秒，轮询周期约为0.05*(站数-1) +0.3，共2台仪表时，轮询周期为0.35秒，共8台仪表时，轮询周期为0.65秒。当(站数-1) 站发生通信**时但没有判定掉站时，轮询周期约为0.3*(站数-1) +0.05，共2台仪表时，轮询周期为0.35秒，共8台仪表时，轮询周期为2.15秒。

当发生掉站时，相当于站数变少了，轮询周期按正常通信计算。

另：关于做主站时**级的处理的一点想法：

主站通信，一般是 发送---接收 的过程。发送完成了，从站可能会做出响应，在等待时间内一般不会重发，以避免冲突，这构成一个前提条件。

如果需要考虑**级处理，可以在中间加几个**级的判断条件：

    常规的：  发送-----接收      发送-----接收

加入**级的：

     发送------接收  （较高**级队列判断） （次高**级队列判断）  发送---接收

     即 任何一次接收指令结束（或者**时结束），进行下一次常规轮询前，先判断**级队列中的任务，按**级等级分别建立队列，逐级判断。