西门子皮带秤数据远程采集解决方案

西门子皮带秤数据远程采集解决方案

摘要:本文针对计算机对西门子BW500表的远程数据采集做了详细的说明与分析

关键词:串口波特率RS-485 RS-232 Modbus RTU协议

1. 电子皮带秤的原理简介

电子皮带秤由承重装置、称重传感器、速度传感器和称重显示仪表组成。称重时，承重装置将皮带上物料的重力传递到称重传感器上，称重传感器将输出正比于物料重力的电压(mV)信号，经放大器放大后送模／数转换器变成数字量A，送到运算器；物料速度输入速度传感器后，速度传感器即输出脉冲数B，也送到运算器；运算器对A、B进行运算后，即得到这一测量周期的物料量。对每一测量周期进行累计，即可得到皮带上连续通过的物料总量。称重显示器显示皮带秤运行参数，并提供与计算机连接的RS—232或RS-485接口，将皮带秤的瞬时值、累计值送远端计算机，实现数据的网络化管理。

2.西门子称重仪表数据传输原理及远程采集的实现

2.1西门子称重仪表数据传输原理

西门子称重仪表的数据远传采用的是ModBus的RTU传输协议，Modbus 协议是应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此协议，皮带秤显示表经由网络（例如以太网）和计算机进行通信，它是一种通用工业标准，是一种全双工协议。

2.2 远程数据采集

要实现西门子皮带秤数据的远程采集，必须首先了解RTU协议的格式，要采集的数据(流量，速度，累计量)的寄存器地址，仪表的波特率、奇偶校验位、数据位、停止位这些仪表信息

2.2.1RTU协议的格式:

站地址: 正在访问的网络的从站地址

功能代码: 号码代表Modbus命令，两者任意一个（03 读功能，06，16 写功能)

信息: 取决于功能代码

错误检查: 对于RTU进行循环冗余检查（CRC）

2.2.2 流量，速度，累计量对应的西门子称重仪表的寄存器地址:

2.2.3 数据采集的具体代码实现:

以下只是实现了单台西门子称重仪表的远程数据采集:

发送读命令给仪表（含设备号，读功能码，寄存器地址，冗余循环码）SendStr(0) = 1‟设备号

SendStr(1) = &H3‟读功能码

SendStr(2) = &H3‟起始地址高字节

SendStr(3) = &HF1 …起始地址低字节

SendStr(4) = 0‟数据长度高字节

SendStr(5) = &HA‟数据长度低字节

Call crc16(SendStr，5)

SendStr(6) = HiByte

SendStr(7) = LoByte

CmdLenth = 5 + SendStr(5) * 2

MSComm1.RThreshold = 512

MSComm1.Output = SendStr

从返回的数据段中分离出皮带秤仪表瞬时量，速度，累计量等值MSComm1.InputLen = CmdLenth

inx = MSComm1.Input

ReDim data(UBound(inx))

MSComm1.InBufferCount = 0

For k = 0 To UBound(inx)

If Len(Hex(inx(k))) = “1” Then

data(k) = “0” & Hex(inx(k))

Else

data(k) = Hex(inx(k))

End If

tmpstr = tmpstr & “，” & Hex(inx(k))

Next

For k1 = 3 To 6

tmpstr1 = tmpstr1 & data(k1).ToString

Next

For k1 = 11 To 14

tmpstr2 = tmpstr2 & data(k1).ToString

Next

For k1 = 15 To 18

tmpstr3 = tmpstr3 & data(k1).ToString

Next

2.2.4 实现多台西门子称重仪表远程数据采集原理:

每个MOXA串口服务器都有一个IP地址，对于两串口的串口服务器可以连接两台西门子称重仪表，这样MOXA串口服务器IP地址和串口号就可作为西门子称重仪表的唯一标识.在程序里根据唯一标识来读取西门子称重仪表的累计量，流量，速度.

3.价值和经验总结

本系统的运行，完全达到了用户的要求，将分散到各处的计量仪表集中控制起来，实现了仪表的远端通讯.使用户能及时的了解计量数据的状态。坐在办公室里就可以看到现场仪表的送料瞬时量，送料的速度和送料的累积量.还可以简

单的判断现场仪表的故障问题，并且解决了仪表的雷击及其数据的不可靠性问题，还结束了手工抄表的历史，可以更方变和快捷的满足生产单位的需求，而且数据的网络化提高了计量数据的透明度，公正性。

参考文献：

1.李长林.Visual Basic 串口通讯技术与典型实例.清华大学出版社.2006-4-1

2.李景峰.Visual C++串口通信技术详解.机械工业出版社.2010-6-1