ProfiNet转EtherNet/IP实现西门子S7-1200 PLC与光伏电站监控系统连接通讯的配置案例

一、案例背景

某大型光伏电站需要对站内的各类设备进行集中监控和管理，其中部分逆变器和汇流箱采用 EtherNet/IP 协议通信，而电站的监控系统采用ProfiNet协议与上位机进行数据交互，因此需要实现两种协议之间的转换。

二、硬件设备

undefined 西门子S7-1200 PLC

undefined 光伏电站监控系统：支持标准的EtherNet/IP及ProfiNet协议

undefined 捷米特JM-PN-EIP协议网关：用于实现ProfiNet网络与EtherNet/IP协议网络之间的数据通讯转换。一侧为ProfiNet从站，一侧为EtherNet/IP从站。

三、设备配置及安装

undefined 捷米特JM-PN-EIP网关：在光伏电站的控制室内安装多个JM-PN-EIP网关，每个网关通过EtherNet/IP接口与一组逆变器和汇流箱相连，采集它们的运行数据，如发电量、电压、电流等。然后通过ProfiNet接口将数据传输给监控系统中的西门子S7-1200系列PLC。

undefined 工业计算机：作为监控系统的上位机，运行监控软件，通过ProfiNet与PLC通信，实时显示光伏电站的设备运行状态和发电数据，并进行数据分析和故障报警等功能。

undefined 光纤收发器：由于光伏电站占地面积较大，部分设备距离控制室较远，采用光纤收发器将以太网信号转换为光纤信号进行远距离传输，确保数据的稳定传输。

四、技术指标

undefined 捷米特JM-PN-EIP一侧为ProfiNet从站，一侧为EtherNet/IP从站。

undefined 支持ProfiNet双以太网 100 Mbit/s，RJ45 插头；

undefined 支持周期数据交换、非周期数据读、写；

undefined 支持诊断数据和故障读取；

undefined 最大从站个数128个；单个从站支持最大数据1440bytes IN+1440bytes OUT； 最大输入输出数据1.5Kbytes；

五、配置步骤

undefined 安装并固定捷米特 JM-PN-EIP网关，连接好电源和网络接口，确保网关正常工作。

undefined 在PLC的编程软件中，添加JM-PN-EIP网关作为ProfiNet从站设备，并进行组态配置，设置网关的输入输出字节长度、设备名称等参数，使其与监控系统的通信要求相匹配。

undefined 配置工程的网络拓扑图如下 :

undefined 

undefined 4.2.3 GSDML文件导入

undefined 将PROFINET 从站GSDML文件复制至软件安装路径下的GSDML文件夹中，例如：C:Program Files (x86)1PROFINET ManagerGSDML或者通过菜单栏“选项”中的“操作”选择导入GSDML实现GSDML加载；点击“导入GSDML”弹出“选择导入的文件”对话框，查找GSDML的路径文件打开即可；或者点击

来进行快捷添加GSDML文件导入完成之后可以选择重启软件进行更新GSDML目录文件，也可以点击快捷栏

来进行更新GSDML目录文件。

undefined 在EtherNet/IP网络侧，根据逆变器和汇流箱的通信协议和参数，配置网关的EtherNet/IP从站模式，与设备建立通信连接，并设置数据采集的周期和方式。

1. 点击主站，选择EIP参数进行设置，如下如所示：

➢ 输入长度，输出长度，设置EIP通讯数据长度

➢ 总线离线动作 清空：当PROFIBUS DP主站掉线后，将主站所发最后一次数据清零 保持：当PROFIBUS DP主站掉线后，将保持主站所发最后一次数据。

➢ 从站离线动作 清空：当PROFIBUS DP从站掉线后，将从站最后一次

数据清零。

➢ 清空： 当PROFIBUS DP从站掉线后，将保持从站所发最后一

次数据。

undefined 在工业计算机上安装并配置监控软件，通过ProfiNet与PLC建立连接，读取PLC中的光伏设备运行数据，并进行可视化显示和数据分析处理。

undefined 六、运行与测试

undefined 完成上述配置后，将设备分别进行正确连接。

undefined 给系统上电，观察PLC和设备的运行状态。

undefined 通过监控PLC中的数据以及观察变频器的实际运行情况，验证通讯是否正常。例如，可以在PLC中编写程序读取变频器的运行参数，如频率、电流等，并在程序中进行相应的处理和控制。

undefined 七、实施效果：捷米特 JM-PN-EIP 网关的应用使得光伏电站内不同协议的设备能够实现互联互通，监控系统能够实时获取全面的设备运行数据，提高了电站的运行管理效率和故障预警能力。通过对发电数据的实时分析和优化调度，进一步提高了光伏电站的发电效率和经济效益，同时降低了运维成本和人力投入。

审核编辑 黄宇