ProfiNet转CC-Link IE FB协议转换网关实现西门子1200 PLC与三菱FX 5U PLC通讯的配置案例

一、项目背景：锅炉房里的“语言不通”

华东某热电企业 2025 年新建 2×50 t/h 循环流化床锅炉房，主控系统采用西门子 SIMATIC S7-1200（CPU 1215C AC/DC/Rly，订货号 6ES7 215-1HG40-0XB0），通过 Profinet 管理燃烧、汽包水位及安全联锁。
后期环保技改追加的布袋除尘、气力输灰、软化水撬装等辅机，由三菱 MELSEC FX5U-64MT/ES控制，网络协议为 CC-Link IE Field Basic。两套 PLC 各自稳定，却“鸡同鸭讲”：

1.主控室 WinCC 无法读取辅机温度、压差、输灰次数，形成数据孤岛；

2.锅炉负荷变化时，需要运行员到就地手动启停给料机，自动化水平低；

3.维保班组需同时携带博途与 GX Works3 两套软件，故障排查效率低。
业主提出“不停炉、不改程序、一天完成”的硬性要求，最终选定远创智控 YC-PN-CCLKIE工业级协议转换网关作为“翻译官”。

二、方案拓扑：一张图看清数据流向

锅炉房主柜内已有一台西门子 Scalance XB208 交换机，Profinet 网段 192.168.1.0/24；辅机远程 IO 箱放置一台三菱 FX5U-64MT/ES，CC-Link IE FB 网段 192.168.2.0/24。

将 YC-PN-CCLKIE协议转换网关安装在两段网络之间：

·PN 口（RJ45-1）接入 XB208，占用 192.168.1.126；

·CCLKIE 口（RJ45-2）直连 FX5U 内置以太网口，占用 192.168.2.126；

·24 VDC 电源取自柜内冗余电源模块（Phoenix QUINT-PS/1AC/24DC/10A）。
网关做“透明桥”，S7-1200 侧把 FX5U 看作 32 字节输入、32 字节输出的 Profinet IO 设备；FX5U 侧把网关看作 CC-Link IE FB 的从站站号 1，占用 64 点 RWw 与 64 点 RWr。

三、设备清单：品牌、型号一次看清

四、实施过程：五步法“零停机”落地

Day 0 准备

·在机柜空余 35 mm DIN 导轨上预留 110 mm 宽位；

·提前在博途 V18 安装 YC-PN-CCLKIE协议转换网关的 GSDML 文件“GSDML-V2.35-YC-PN-CCLKIE-20251007.xml”。

Step1 硬件接线
停辅机 24 VDC 回路即可，不影响锅炉主流程。用 1 m 超五类屏蔽网线把网关 PN 口接入 XB208，2 m 网线把 CCLKIE 口接入 FX5U；网关 PWR 灯常亮，PN 灯快闪，CCLKIE 灯慢闪，表示物理层就绪。

Step2 网关配置
打开 YCConfig V3.1.2，扫描到网关序列号“YC-126-CCLKIE”。

·Profinet 页签：设设备名“PN-CCLKIE-Boiler01”，IP 192.168.1.126，输入 32 Byte，输出 32 Byte；

·CCLKIE 页签：设站号 1，RWw/RWr 各 32 Word，映射表采用默认“线性映射”；

·点击“一键下载”，网关重启后 PN 灯与 CCLKIE 灯同时常亮，表示协议栈运行正常。

Step3 西门子组态
博途硬件目录拖入“YC-PN-CCLKIE协议转换网关”到 S7-1200 的 Profinet 网络，自动分配起始地址 IB100~IB131 与 QB100~QB131；编译下载，CPU 无报错，诊断缓冲区出现“IO device PN-CCLKIE-Boiler01 available”。

Step4 三菱侧设置
GX Works3 打开原程序，参数→CC-Link IE FB→详细设置→追加从站，站号 1，占用 64 点 RWw、64 点 RWr；对应软元件

·RWw0~31 → D1000~D1031（写给网关，即西门子输入）

·RWr0~31 → D2000~D2031（读网关，即西门子输出）
写入 PLC 后复位，FX5U 的 SD10610（从站状态）由 0→1，表示通信建立。

Step5 联调验证

1.模拟量测试：在 FX5U 将 D1000 写入 16#1234，S7-1200 监视 IB100~IB101 立即显示 16#1234，往返延时 8 ms；

2.开关量测试：FX5U 置位 M1000，网关映射至 IB106.0，WinCC 画面 1 s 内刷新；

3.负荷联动：S7-1200 在 OB1 做逻辑——当蒸汽流量 >38 t/h 且布袋压差 <1200 Pa 时，QB112.0 置位，网关转发至 FX5U 的 M812，自动启动给料机，全程无人工干预；

4.断线测试：拔掉任意一侧网线，网关 300 ms 内触发诊断位，S7-1200 调用 OB82 记录事件，FX5U 侧 M815 报警，系统安全停车。
连续 4 h 老化，无丢包、无跳变，项目一次性验收通过。

五、运行效果：数字说话

·数据刷新周期：Profinet 4 ms + 网关 2 ms + CC-Link IE FB 2 ms，总计 ≤10 ms；

·通信成功率：连续 30 天 >99.997%；

·维护工时：原来两套网络月检需 4 人×2 h，现仅需 1 人×0.5 h；

·能效提升：上料系统随负荷自动启停，每吨蒸汽电耗下降 1.8%，年节约电费约 18 万元。

六、经验总结：让网关发挥最大价值

通过 YC-PN-CCLKIE协议转换网关这座“协议桥梁”，西门子与三菱两套 PLC 在一天之内实现“无缝握手”，既保护了原有投资，又为后续接入 MES、能源管理等系统铺平了道路。远创智控这款工业级网关，用稳定、高效、易配置的表现，再次证明“异构通讯”不再是数字化改造的拦路虎，而是升级跃迁的垫脚石。

审核编辑 黄宇