PLC精品课程kj19

• (2)串行通讯指令 • 该指令的助记符、指令代码、操作数、程序步如下表 所示。 • RS 指令用于对 FX 系列 PLC 的通讯适配器 FX232ADP 进行通讯控制，实现 PLC 与外围设备间的数 据传送和接收。 RS 指令在梯形图中使用的情况如下图 所示。 • [S] 指定传送缓冲区的首地址 • [m] 指定传送信息长度 • [D] 指定接收缓冲区的首地址 • [n] 指定接收数据长度，即接收信息的最大长度
• (3) 利用PLC厂商所提供的标准通信端口和由 用户自定义的自由口通信方式来实现PLC与PC 机的互连通信。这种方式由用户定义通信协议， 不需要增加投资，灵活性好，特别适合于小规 模的控制系统。 通过上述分析不难得出，掌握如何利用PLC 厂商提供的标准通信端口和自由口通信方式以 及大家所熟悉的编程语言来实现PC与PLC之间 的实时通信是非常必要的。
通讯方式
• 面对众多生产厂家的各种类型PLC，它 们各有优缺点，能够满足用户的各种需 求，但在形态、组成、功 能、编程等 方面各不相同，没有一个统一的标准， 各厂家制订的通信协议也千差万别。目 前，人们主要采用以下三种方式实现 PLC与PC的互联通信：
• (1) 通过使用PLC开发商提供的系统协议 和网络适配器，来实现PLC与PC机的互 联通信。但是由于其通信协议是不公开 的，因此互联通信必须使用PLC开发商 提供的上位机组态软件，并采用支持相 应协议的外设。可以说这种方式是PLC 开发商为自己的产品量身定作的，因此 难以满足不同用户的需求。
• 2）起始字符和结束字符可以根据用户的需要 自行修改。 • 3)起始字符和结束字符在发送时自动加到发送 的信息上。在接收信息过程中，除非接收到起 始字符，不然数据将被忽略；数据将被连续不 断地读进直到接到结束字符或接收缓冲区全部 占满为为止。因此，必须将接收缓冲区的长度 与所要接收的最长信息的长度设定的一样。
采用RS232实现三菱FX系列PLC 与PC之间的通讯
• 三菱FX系列PLC提供了4种通讯方式：N网络通讯、无 协议串口通讯、平行网络通讯、程序口通讯。如果传 输的数据量少，大多数PLC与计算机之间通信均可采 用串行通信，通信接口均为PLC 与工业控制计算机上 的RS232 接口。由于RS232 采用非平衡方式传输数据， 传输距离近，对于大功率、长距离，且单机监测信息 量多，控制要求复杂的PLC通讯，直接采用RS232 方 式不能满足传输距离要求。因此，可采用RS485 方式。 因为RS485 采用平衡差动式进行数据传输，适合于远 距离传输，并具有较强抗干扰能力。图1是采用RS232 /RS485通信转换器实现运距离通讯的示意图。
首先建立起PLC与指示灯之间的控制联 系，再通过组态软件建立PLC与计算机 之间的通讯。
【动动手1】设计I/O接线图
L0
电源
DC
Y
0
COM 1
RS232C
FX 2 N X0 COM
【知识准备】
• • PLC与计算机通讯 为了适应PLC网络化要求，扩大联网功能，几乎所 有的PLC为了适应可编程控制器网络化的要求，扩 大联网功能，几乎所有的可编程控制器厂家，都为 可编程控制器开发了与上位机通讯的接口或专用通 讯模块。一般在小型可编程控制器上都设有 RS422 通讯接口或 RS232C 通讯接口；在中大型可编程控 制器上都设有专用的通讯模块。如：三菱 F 、 F1 、 F2 系列都设有标准的 RS422 接口， FX 系列设有 FX-232AW 接口、 RS232C 用通讯适配器 FX232ADP 等。
• 1） RS 指令使用说明 • （ a ）发送和接收缓冲区的大小决定了每传送一次信 息所允许的最大数据量，缓冲区的大小在下列情况下 可加以修改。 • 发送缓冲区――在发送之前，即 M8122 置 ON 之前。 • 接收缓冲区――信息接收完后，且 M8123 复位前。 • （ b ）在信息接收过程不能发送数据，发送将被延迟 （ M8121 为 ON ）。 • （ c ）在程序中可以有多条 RS 指令，但在任一时刻只 能有一条被执行。
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PLC网络系统 根据PLC网络的连接方式，可将其网络机构分为总 线结构、环形结构和星形结构三种基本形式，如图2 所示，每种结构都有各自得优点和缺点，可根据具 体情况选择。总线结构，以其结构简单、可靠性高、 易于扩展，被广泛应用。
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优秀作品展示
• 运用 RS232C 和 RS422 通道，可容易配置一个 与外部计算机进行通讯的系统。该系统中可编 程控制器接受控制系统中的各种控制信息，分 析处理后转化为可编程控制器中软元件的状态 和数据；可编程控制器又将所有软元件的数据 和状态送入计算机，由计算机采集这些数据， 进行分析及运行状态监测，用计算机可改变可 编程控制器的初始值和设定值，从而实现计算 机对可编程控制器的直接控制。
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【动动手2】PLC程序设计
实训项目：PLC与计算机通讯的实现 • • • • 【实训要求】 明确实训任务，读懂控制要求； 学生不分组，独立完成实训任务； 拟定控制方案，选择输入输出设备，画 出I/O接线图，编制控制程序； • 操作PLC试验台和编程软件，现场调试 程序直至符合要求。
• （1）通讯参数的设置 • 在两个串行通讯设备进行任意通讯之前， 必须设置相互可辨认的参数，只有设置 一致，才能进行可靠通讯。这些参数包 括波特率、停止位和奇偶校验等，它们 通过位组合方式来选择，这些位存放在 数据寄存器 D8120 中，具体规定如下表 16-1所示
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使用说明如下： 1）如 D8120 ＝ 0F9EH 则选择下列参数。 E ＝ 7 位数据位、偶校验、 2 位停止位 9 ＝波特率为 19200bps F ＝起始字符、结束字符、硬件 1 型 （ H/W1 ）握手信号、单线模式控制 • 0 ＝硬件 2 型（ H/W2 ）握手信号为 OFF
• 可编程控制器与计算机之间的通讯正是 通过可编程控制器上的 RS422 或 RS232C 接口和计算机上的 RS232C 接口 进行的。可编程控制器与计算机之间的 信息交换方式，一般采用字符串、双工 或半、异步、串行通信方式。因此可以 这样说，凡具有 RS232C 口并能输入输 出字符串的计算机都可以用于和可编程 控制器的通讯。
• (2) 使用目前通用的上位机组态软件， 如组态王、InTouch、WinCC、力控等， 来实现PLC与PC机的互连通信。组态软 件以其功能强大、界面友好、开发简洁 等优点目前在PC监控领域已经得到了广 泛的应用，但是一般价格比较昂贵。组 态软件本身并不具备直接访问PLC寄存 器或其它智能仪表的能力,必须借助I/O驱 动程序来实现。
PLC网络技术
• 在工业控制中，对于控制任务的复杂控制系统， 不可能单靠增大PLC的输入、输出点数或改进 机型来实现复杂的控制功能，于是便想到将多 台PLC相互连接形成网络。要想使多台PLC能 联网工作，其硬件和软件都要符合一定的要求。 硬件上，一般要增加通信模块、通讯接口、终 端适配器、网卡、集线器、调制解调器、缆线 等设备或器件；软件上，要按特定的协议，开 发具有一定功能的通讯程序和网络系统程序， 对PLC的软件、硬件资源进行统一管理和调度。
• 也就是说，I/O驱动程序是组态软件与 PLC或其它智能仪表等设备交互信息的 桥梁，负责从设备采集实时数据并将操 作命令下达给设备，它的可靠性将直接 影响组态软件的性能。但是在大多数情 况下，I/O驱动程序是与设备相关的，即 针对某种PLC的驱动程序不能驱动其它 种类的PLC，因此组态软件的灵活性也 受到了一定的限制。
图16-1 RS232转RS485通讯结构图 PLC与PC通讯应用实例
– 通讯系统的连接
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图中是采用 FX-232ADP 接口单元，将一台通 用计算机与一台 FX2 系列 plc 连接进行通讯 的示意图。
– 通讯操作
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FX2 系列 plc 与通讯设备间的数据交换，由 特殊寄存器 D8120 的内容指定，交换数据的 点数、地址用 RS 指令设置，并通过 plc 的数 据寄存器和文件寄存器实现数据交换。下面 对其使用做一简要介绍。
湖北三峡职业技术学院
精品课
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
《PLC可编程控制技术》
机电工程系
项 目 教 学 四
PLC与计算机通讯的实现
二、项目分析
• 本项目运用基本指令实现电动机启停控 制，并通过组态软件实现PLC与计算机 之间的通讯。
示范项目：实现计算机控制指示灯
– 项目要求：
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要求通过计算机控制指示灯L0的亮和灭。
– 项目分析：