欧姆龙CPU自带232口与第三方设备通信实验

编号:20150822

实验报告

课题名称:欧姆龙CPU自带232口和第三方设备通信实验

单位（盖章）: 技术部

实验时间:

目录

实验目的： (3)

实验设备： (3)

实验流程： (4)

实验步骤： (4)

一、硬件电路搭建 (4)

二、软件设置 (6)

三、无协议收发功能的测试。 (8)

四、第三方设备协议分析 (11)

五、CS1D-CPU67S读取仪表动态数据实例。 (12)

六、FCS（帧校验和）指令的使用。 (15)

七、通过CPU计算校验码获取SWP数据 (17)

八、结论 (19)

注意： (19)

欧姆龙CPU自带232口和第三方设备通信实验实验目的：

了解欧姆龙PLC CPU自带RS232口和第三方设备的通信。本实验以欧姆龙PLC CS1D-CPU67S和昌辉SWP系列仪表为例进行测试。

实验设备：

本次实验设备见表1。

注1：欧姆龙PLC RS232口和上位机串口线的连接方式见图1。

图1-欧姆龙PLC RS232口和上位机串口线的连接方式

实验流程：

实验步骤：

一、硬件电路搭建

1、实验设备电路搭建如图2所示。

电源模块

以太网模块

CPU

主底板 昌辉SWP 系列仪表

硬件电路搭建件

无协收发能测试

第三设备议分析读取仪表数据实例FCS 指令校验码计算

通过FCS 指令和协议宏指令接收仪

图2-实验硬件电路搭建图

2、CPU单元设置：

CPU单元设置见图3，将所有的DIP开关都置为OFF。

图3-CPU模块DIP开关设置图

3、以太网模块设置：

在该实验中，由于我们将用到CPU自带的RS232口和第三方设备（昌辉仪表）通信，因此对CPU的编程等操作选定为以太网方式。以太网模块的单元号和节点号设置见图4，该实验中设定的IP地址为：192.168.250.1。

图4-以太网模块设置图

二、软件设置

1、打开CX-Programmer，文件，新建，设备类型CS1D-S，CPU型号选择CPU67，网络类型选择Ethernet。设置界面如图5。

图5-新建工程

2、以太网连接设置，如图6：将IP地址设定为192.168.250.1

图6-IP地址设定

3、在线工作，编程模式下，打开“设置”选项对CPU自带的232口进行设置。如图7所示。在“上位机链接端口”选项下设置通信格式（注2）（波特率、数据格式、232口的工作模式等参数），然后传送到PLC。

图7-CPU自带232口的设置

注2：SWP系列仪表通讯口的传输方式为

。

三、无协议收发功能的测试。

欧姆龙PLC和第三方设备通信需要通过特殊指令（TXD和RXD）来发送和接收第三方设备的协议。

1、无协议发送功能的测试。

测试要求：发送D0-D9共10个数据到上位机。

上位机接收软件：串口调试工具

（1）无协议接收程序的编写：测试无协议接收需要用到无协议接收指令RXD

S-发送数据的首地址：将要发送的第三方设备的协议写在S开始的内存中去。

C-控制字：定义发送协议的一些控制项目。控制字的定义如下：

N-发送的数据字节数：定义发送协议的字节数。

无协议发送程序如图7所示（发送D0-D9共10个数据）：

图7-无协议发送程序截图

（2）无协议发送测试情况如图8、图9所示。

图8-CPU发送数据

图9-上位机接收数据

（3）测试结果：CPU无协议发送数据正常。

2、无协议接收功能的测试。

测试要求：上位机发送数据，CPU通过无协议接收数据并存到D200开始内存区域。

上位机发送软件：串口调试工具

（1）无协议接收程序的编写：测试无协议发送需要用到无协议发送指令RXD

S-接收数据的首地址：定义接收数据存放的首地址。

C-控制字：定义接收协议的一些控制项目。控制字的定义如下：

N-存储数据的字节数：定义从接收缓冲区中，存储多少字节的数据到指定的地址中去。

无协议接收程序如图10所示（将接收到的数据放在D200开始地址中去）：

图10-无协议接收截图

（2）无协议接收测试情况如图11、图12所示。

图11-上位机发送数据截图

图12-CPU接收数据截图

（3）测试结果：CPU无协议接收数据正常。

四、第三方设备协议分析

1、通讯格式分析

本次实验通信的第三方设备是昌辉的SWP系列仪表，其通信格式为：

· @-起始符；

· DE──仪表设备号（双字节，参见仪表操作手册中之参数“DE”）

·帧命令──操作命令（双字节）

·帧数据──各种操作命令所对应的数据（长度视不同仪表型号而不同）· CRC──校验字节（除@外 CRC 字节之前其它几个字节的异或值，即 DE （ASII）与帧类型 ASCII和帧数据 ASCII的异或值）

· CRC = DEASCII ⊕帧命令 ASCII⊕帧数据 ASCII

· CR——结束符

2、设备设置分析

这一部分需要进入仪表的二级菜单对仪表的DE（即设备编号）和波特率进行设置。

设置方法为：

找到DE和BT两个项目如图12。将BT设置为5（即波特率为9600）；设备号设置为01。