干货！一文搞懂西门子S7通信的读写字节长度限制，及如何"突破"读写长度限制分享

一

概述

S7通讯作为西门子主要的通讯方式之一，通常用于CPU与CPU之间的通讯，相信不少小伙伴都有使用过。但是，不知道大家有没有遇到过数据长度过大，通讯异常报错的问题，您又是如何处理的呢?接下来分享下为什么会有限制，应该如何“突破”限制？image-20240411140113933

二	S7 通信数据长度限制

S7协议的一次性读取长度是根据“协议数据单元”PDU（Protocol Data Unit）大小计算出来的，这个PDU的值是来自于PLC本身，不同型号的CPU，它的PDU是不一样的，可参见下表；

本地 CPU

远程 CPU

以字节为单位的数据块大小

S7-1200	任意	240
S7-1500	S7-300	240
	S7-400	480
	S7-1200	240
	S7-1500	960

从表中可以看出西门子PLC PDU大小一般会有三个档次240、480、960; 使用S7通信时，PDU大小的确认遵从“木桶短板理论”，即取通讯能力弱的；例如S7-1200 大PDU大小240，S7-1500 大PDU是960，如果S7-1200与S7-1500之间进行S7通信，那么大PDU应为240，而不是960，其它同理；

知道了PDU长度后，那么一次性读取的字节长度，就是在PDU的基础上减去18，这个18是指包头包尾会有18个字节，这样我们就知道了S7-1200一次大能读取222个字节（240-18=222），S7-1500这样的PLC，我们一次性大是可以读取942个字节的（960-18=942），一次性能读取的字节越长，越能提高上位机的通信效率。详细块大小参见下表：

所使用的 SD_i、RD_i、ADDR_i 参数的数量

数据块大小

指令

1

2

3

4

240 (S7-300)	PUT/GET/ USEND	160	-	-	-
240（S7-300，通过集成的接口）	PUT	212	-	-	-
	GET	222	-	-	-
	USEND	212	-	-	-
240 (S7-400)	PUT	212	196	180	164
	GET	222	218	214	210
	USEND	212	-	-	-
480 (S7-400)	PUT	452	436	420	404
	GET	462	458	454	450
	USEND	452	448	444	440
240 (S7-1200)	PUT	212	196	180	164
	GET	222	218	214	210
960 (S7-1500)	PUT	932	916	900	884
	GET	942	938	934	930
	USEND	932	928	924	920

三	如何“突破”长度限制

既然单次读取有长度限制，那实际应用中应该如何“突破”这种限制呢，毕竟随着工业4.0、数字化推进，数据采集的需求也是越来越大，CPU与CPU之间数据通讯长度也越来越长；有心的朋友可能有答案了，一次不行那就多读次，这不就“突破“了吗？对了，答案就是通过轮询的方式，多次进行读写操作；

例如：S7-1200 PLC 做客户端从服务端PLC读取516个字节到DB200数据块中；

步在程序中，使用3个GET指令，分别对应不同的请求和状态返回值

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编写轮询程序，可通过脉冲对字节进行循环左移操作，当该字节对应不同值时，就输出不同的GET请求；

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循环左移开始后，该循环值将按照1，2，4，8，16..进行向左移位，根据不同值判断不同的GET请求；当该值等于8时，即第四次左移后，对该值重新赋0，进行下一周期轮询；

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实际运行效果