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 OSI模型的设计目的是成为一个开放网络互联模型，来克服使用众多网络模型所带来的互联困难和低效性；OSI参考模型很快成为计算机网络通信的基础模型。在设计时遵循了以下原则：

       OSI七层模型中，给每一个对等层数据起一个统一的名字为：   协议数据单元（PDU，Protocol Data Unit）。相应地：

            应用层数据称为应用层协议数据单元（APDU，Application Protocol Data Unit），

            表示层数据称为表示层协议数据单元（PPDU，Presentation Protocol Data Unit），

            会话层数据称为会话层协议数据单元（SPDU，Session Protocol Data Unit）。

            传输层数据称为段（Segment），

            网络层数据称为数据包（Packet），

            数据链路层称为帧（Frame），

            物理层数据称为比特流（Bit）。

       封装（Encapsulation）是指网络节点（Node）将要传送的数据用特定的协议头打包，来传送数据，同样在某些层进行数据处理时，也会在数据尾部加上报文，这时候也称为封装。OSI七层模型的每一层都对数据进行封装，以保证数据能够正确无误的到达目的地，被终端主机接受、执行。

     数据到达目的地后需要进行解封装。解封装与封装的过程恰好相反。

     OSI的对等层之间的通信是每一层利用下一层提供的服务与对等层通信。

1、物理层

       物理层涉及到在通信信道（channel）上传输的原始比特流，是OSI参考模型的基础，它实现传输数据所需要的机械、电气功能特性。它不关心每一bit（0,1）所代表的含义（ 如代表地址还是应用数据），只关注如何把bit流通过不同物理链路传输至对端。典型的象中继器、集线器（hub）就属于物理层设备。

 2、数据链路层

        数据链路层主要任务是提供对物理层的控制，检测并纠正可能出现的错误，使之对网络层显现一条无错线路，并且进行流量调控。

 3、网络层

       网络层检查网络拓扑，以决定传输报文的较佳路由，转发数据包。其关键问题是确定数据包从源端到目的端如何选择路由。网络层设备通过运行路由协议（Routing Protocol）来计算到目的地的较佳路由，找到数据包应该转发的下一个网络设备，然后利用网络层协议封装数据包，利用下层提供的服务把数据发送到下一个网络设备。

 4、传输层

       传输层位于OSI参考模型四层，较终目标是向用户（一般指应用层的进程），提供有效、可靠的服务。

5、在会话层

        在会话层及以上的高层次中，数据传送的单位不再另外命名，统称为报文。会话层不参与具体的传输，它提供包括访问验证和会话管理在内的建立和维护应用之间通信的机制。如服务器验证用户登录便是由会话层完成的。

6、表示层

       表示层主要解决用户信息的语法表示问题。它将欲交换的数据从适合于某一用户的抽象语法，转换为适合于OSI系统内部使用的传送语法。即提供格式化的表示和转换数据服务。数据的压缩和解压缩，加密和解密等工作都由表示层负责。

7、应用层

        应用层为操作系统或网络应用程序提供访问网络服务的接口。

        OSI参考模型的建立是网络技术发展的一个里程碑，它为网络的标准化提供了一致的框架和前景。但由于OSI参考模型的庞大，所以在建立网络时，并没有依赖OSI参考模型。事实上，基于TCP/IP协议的Internet网络有着自己的网络体系结构—TCP/IP网络体系结构。这种体系结构，目前已经成为事实上的网络标准。

       TCP/IP协议体系结构与OSI参考模型类似，也为分层体系结构，但比OSI参考模型的层数要少，一般指的四层结构，从低到高，依次为数据链路层、网络层、传输层和应用层，

1、数据链路层

       数据链路层在TCP/IP协议结构的较底层。该层中的协议提供了一种数据传送的方法，使得系统可以通过直接的物理连接的网络，将数据传送到其他设备，并定义了如何利用网络来传送IP数据报。TCP/IP网络接口层一般包括OSI参考模型的物理层和数据链路层的全部功能，因此这一层的协议很多，包括各种局域网、广域网的各种物理网络的标准。

2、网络层

       网络层在网络接口的上一层。网络层协议IP是TCP/IP的**协议，也是网络层中较重要的协议。IP可提供基本的分组传输服务，这是构造TCP/IP的基础。网络层上、下层中的所有协议都使用IP协议传送数据；所有的TCP/IP数据，无论是进来的还是出去的，都流经IP，并与它的较终目的地无关。另外，网络层还有两个协议，地址转换协议（ARP）和网间控制报文协议（ICMP），其中ICMP协议具有测试网络链路和检测网络故障的功能，是IP协议不可分割的一部份。

3、传输层

       传输层在网络层的上一层，又称主机到主机传输层。传输层有两个重要的协议是传输控制协议TCP和用户数据报文协议UDP，用以提供端到端的数据传输服务，即从一个应用程序到另一个应用程序之间的信息传递。TCP利用端到端的错误检测与纠正功能，提供可靠的数据传输服务。而UDP则提供低开销、无链接的数据报文传输服务。

4、应用层

       TCP/IP协议体系结构的**层是协议较多的一层。应用层的协议大多数都为用户提供直接的服务，而且还在不断地增加新的服务。

图6 “MOVE”指令控制程序

2、SFC14和SFC15系统功能块进行数据传送：
SFC14（“DPRD_DAT”）用于读取SINAMICS G150 过程数据，SFC15 （“DPWR_DAT”）用于将过程数据发送到SINAMICS G150 。
（1）控制SINAMICS G150 运行：
通过先发送控制字047E然后发送047F来启动SINAMICS G150 ，控制字1在 DB1.DBW20中**，主设定值在DB1.DBW22中设定，参看图7；所有的这些变量在变量 表“SINAMICS G150 start_up”中设定及监控，图8是变量表的内容，图9是程序内容。
（2）停止SINAMICS G150 ：
发送控制字047E至SINAMICS G150 ，使SINAMICS G150 停止运行。
（3）读取SINAMICS G150 状态字及速度实际值：
S7-300/400 接收SINAMICS G150 状态字1，存放在DB1.DBW30中；接收SINAMICS G150 传来的速度实际值，存放在DB1.DBW32中，参看图7，在变量表“SINAMICS G150 start_up”中能监控到SINAMICS G150 状态和速度实际值。

SIMATICS7-400 PNH系统可以根据具体应用需求量身定制：性能可扩展、的冗余度可灵活组态，安全功能易于集成。集成PROFINET接口，可冗余连接I/O设备，或者通过PROFIBUS连接I/O设备，实现工厂级通信。无论何种应用，使用SIMATIC S7-400 PNH，均可在熟悉的STEP7 工程环境中，进行便捷而有效的编程和组态。

有一系列从入门级CPU直到高性能CPU，用于配置控制器。所有CPU控制大量结构;多个CPU可以在一个多值计算配置中一起工作以提高性能。由于CPU的高处理速度和确定性的响应时间，可缩短机器的循环周期。

不同的CPU具有不同性能，例如，工作存储器，地址范围，连接数量和执行时间。十款款标准的CPU，集成PROFIBUS、PROFINET 总线接口。

信号模块是控制器进行过程操作的接口。许多不同的数字量和模拟量模块根据每一项任务的要求，准确提供输入/输出。数字量和模拟量模块在通道数量、电压和电流范围、电绝缘、诊断和警报功能等方面都存在着差别。S7-400 信号模块不仅是能够在中央机架扩展，而且可以通过 PROFIBUS DP 连接到 S7-400 中央控制器。支持热插拔，这使更换模块变得极其简单。

多种S7-400 系列 功能模板可以进行模块定制来满足**多变的任务。
除了带有集成功能和接口的 CPU，还有丰富的采用 S7-400 设计的特殊模块供技术使用。

通讯处理器用于将 S7-400 连接到不同的总线系统/通讯网络，也用于点对点的连接。

作为总线系统的替代品，借助通讯处理器 (CP) 实现的点对点连接功能非常强大且成本较低。当仅要将几个 (RS 485) 设备连接到 SIMATIC S7 时，与总线系统相比，点对点链路的优势是极为明显的。

通讯处理器也能够轻松地将第三方系统连接至 SIMATIC S7-400 系统中。由于 CP 具有很高的灵活性，因此可以执行不同的物理传输介质、传输速度，甚至是自定义的传输协议。对每一个 CP 都有一个组态包。组态包中带有电子手册、参数化屏幕表单和用于 CPU 和 CP 之间通讯的标准功能块。组态数据存储在系统块中并在 CPU 中备份。因此，在更换模块后，新模块马上就可以使用。

借助 S7-400 点对点链路模块，针对不同的物理传输介质，只需要插入相关的接口子模块，而无需外部转换器。

 西门子模块6ES7422-1FH00-0AA0

技术数据

		SIMATIC S7-400，数字输入 SM 421，电位隔离 16 DE；UC 24 - 60V, 报警，诊断
输入电流

　　（1）输入/输出扩展模块S7-200系列PLC目前提供如下扩展模块：①数字量输入扩展模块_EM221（8DI）；②数字量输出扩展模块_EM222（8DO）；③数字量输入和输出混合扩展模块_EM223（8I/O，16I/O，32I/O）；④模拟量输入扩展模块_EM231（3AI，A/D转换时间为25μ。