PLC通讯及网络技术 1.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 FX-232ADP 等。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。 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。 （1）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)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。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
表1 图1
图2 要通过S7-PNCPU的集成PROFINET接口实现S7通信，需要在硬件组态中建立连接。 2.硬件及网络组态 CPU采用两个315-2PN/DP，使用以太网进行通信。 在STEP7中创建一个新项目，项目名称为PNS7。插入两个S7-300站，在硬件组态中，分别插入CPU315-2PN/DP。如图3所示。 图3 新建以太网，打开“NetPro”设置网络参数，选中CPU，在连接列表中建立新的连接。如图4所示。
图4 然后双击该连接，设置连接属性。在“General”属性中块参数ID=1，这个参数即是下面程序中的参数“ID”。在SIMATIC315PN-1中激活“Establishanactiveconnection”，作为Client端，SIMATIC315PN-2作为Server端。 3.软件编程 3.1.无确认数据交换 SFB/FB8"USEND"向类型为“URCV”的远程伙伴SFB/FB发送数据。执行发送过程而不需要和SFB/FB伙伴进行协调。也就是说，在进行数据传送时不需要伙伴SFB/FB进行确认。 S7-300：在REQ的上升沿处发送数据。在REQ的每个上升沿处传送参数R_ID、 ID和SD_1。在每个作业结束之后，可以给R_ID、ID和SD_1参数分配新数值。 S7-400：在控制输入REQ的上升沿处发送数据。通过参数SD_1到SD_4来指向要 发送的数据，但并非都需要用到所有四个发送参数。 然而，必须确保参数SD_1到SD_4/SD_1和RD_1到RD_4/RD_1(在相应通讯伙 伴SFB/FB"URCV"上)所定义的区域在以下几个方面保持一致： ???编号 ???长度 ???数据类型 参数R_ID必须在两个SFB中完全相同。如果传送成功完成，则通过状态参数DONE来表示，此时其逻辑数值为1。SFB/FB9"URCV"从类型为“USEND”的远程伙伴SFB/FB中异步接收数据，并 把接收到的数据复制到组态的接收区域内。 当程序块准备好接收数据时，EN_R输入处的逻辑值为1。可以通过EN_R=0来取 消一个已激活的作业。 S7-300：在EN_R的每个上升沿处应用参数R_ID、ID和RD_1。在每个作业结束 之后，可以给R_ID、ID和RD_1参数分配新数值。 S7-400：通过参数RD_1到RD_4来指向接收数据区。 必须确保参数RD_i/RD_1和SD_i/SD_1(在相应通讯伙伴SFB/FB"USEND" 上)所定义的区域在以下几个方面保持一致： ???编号 ???长度 ???数据类型。 通过NDR状态参数逻辑数值为1来指示已经成功完成复制处理过程。参数R_ID必须在两个SFB/FB上完全相同。打开SIMATIC315PN-1的OB1，在OB1中依次调用FB8，FB9如图5、图6所示：
以PLC为通信主站的Modbus控制网络的设计与实现 作者：潘迪夫习可 来源：《现代电子技术》2010年第05期 摘要:为实现以PLC为控制中心的架车式称重调簧系统,提出以PLC作为Modbus通信主站、配合多数量、多种类的通信从站的网络建立的方法,并采用S7-200 PLC、计算机和两种智能传感器,构建一个以PLC为通信主站的Modbus控制网络,对主站、从站的配置和程序设计进行了详细的说明。实践结果表明,此网络系统数据传输可靠准确,系统实时性与稳定性均能满足机车称重调簧系统应用的要求。 关键词:Modbus协议;PLC;通信主站;控制网络 中图分类号:TP368文献标识码:A 文章编号:1004-373X(2010)05-142-03 Design and Implementation of Modbus Control System Based on PLC as Master Station PAN Difu,XI Ke (School of Traffic&Transportation Engineering,Central South University,Changsha,410075,China) Abstract:To realize the PLC control system of locomotive body test-rig for weighting and spring adjusting,it puts forward the method of constructing communication,which is composed of PLC Modbus master station and multiple various Modbus slave stations.At the same time,with one S7-200 PLC,one computer and two kinds of intelligent sensors,it is built that a typical control system taking PLC as Modbus master station,and then illuminated in detail the configuration and software design master station and slavers.The practice indicates that the Modbus communication,where PLC is used as the master station,can transmit data accurately and reliably,its real-time performance and stability reaches the requirement of industrial automation. Keywords:Modbus protocol;PLC;master station;control system 0 引言 随着微电子及控制技术的不断发展,PLC功能不断完善,已经逐渐成为一种智能型、综合型的控制器,以PLC为控制器构成的数据采集和控制系统,广泛应用到了工业自动化系统中。同时,由于Modbus协议具有开放性好、诊错能力强、数据传输速率高、成本低、易实现等优点,被越
PLC网络与通信 一、数据通信网络的基本概念 (一）数据通信系统的基本组成 1.传送设备：包括发送器和接收器。 PLC网络称主站和从站。 2.通信介质：连接传送设备的数据线。 主要有同轴电缆、双绞线、光纤等。 3.通信协议：数据通信所必须遵守的规则。 由国际上公认的标准化组织或其他专业团体集体制定。 主要国际化组织 ?国际标准化组织ISO（International Standard Organization) 制定了开放式互相通讯协议OSI（Open System Interconnection) ?国际电子电气工程师协会IEEE（Institute of Electrical and Electronic Engineer) 建立了IEEE802通信协议标准。 ?美国高级研究院ARPA（Advanced Research Projects Agency） 开发了TCP/IP和FTP通信协议 ?美国通用汽车公司GM（General Motor） 制定了制造自动化协议MAP（Manufacture Automation Protocol） 目前，PLC与上位计算机之间的通信可按照标准化协议进行，但PLC与PLC之间、PLC与远程I/O通信协议还未标准化。 （二）数据通信方式 1.数据传送方向 （1）单工通信 数据的传送始终保持同一个方向，而不能进行反向传送。
（2）半双工通信 数据可以在两个方向上传送，但同一时刻只限于一个方向传送。 （3）全双工通信 数据可以在两个方向上同时发送和接收。 2.同步传送和异步传送 （1）同步传送（synchronous transmission） 是将很多个字符组成一个信息组（通常称为帧），用同步字符来表示信息组的开始，由定时信号实现发送的同步的传送方式。传送速率高，但软、硬件价格也高。 （2）异步传送（asynchronous transmission） 是指按一种约定的格式将数据信息一帧一帧地不同时传送的方式。（如PLC串行通信） 3.并行通信和串行通讯 （1）并行通信 传送数据的每一位同时发送或接收。 速率快，成本高。不适合远距离传送。
AB PLC 及 网络通讯
培训教材
2007-4
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前言
为方便设计和调试人员尽快了解和学会应用 AB 最新 PLC 系统和最新编程 软件RSLogix 5000，利用实验室的现有设备对AB 公司 PLC 系统熟悉和掌握， 并总结出实验材料。
1、 了解ControlLogix 控制器、FlexLogix 控制器、CompactLogix 控制器。 2、 AB 软件RSLogix5000 应用。 3、 RSLogix 5000 软件平台上采用RS232 和EtherNet-IP 网络方式编程。 4、 AB 软件上组成EtherNet-IP 网络及通讯。 5、 AB 软件上组成ControlNet 网络及通讯。 6、 AB 软件上组成DeviceNet 网络及通讯。
通过该实验材料的实验室动手实验，每个人可以很快掌握 AB 公司最新 PLC 的硬件组态和软件编程。
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目录
第一节 硬件和软件介绍...............................................................................................................6 第二节 通讯实验..............................................................................................................................8 第三节 硬件升级............................................................................................................................16 第四节 RSLogix5000 硬件组态................................................................................................19 第五节 ControlNet 网络规划.....................................................................................................27 第六节 简单的编程.......................................................................................................................33 第七节 AB 的网络........................................................................................................................38
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