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結合PC與PLC的監(jiān)控系統(tǒng)的組建

發(fā)布時間:2014-10-08 責任編輯:echolady

【導讀】plc一直以其靈活性強、結構緊湊、可靠性高被廣泛應用于自動化系統(tǒng)中。因而廣泛應用于各種自動化系統(tǒng)。目前plc結合觸摸屏監(jiān)控設備,但是觸摸屏視角窄,plc的數(shù)據(jù)存儲有限,大規(guī)模網(wǎng)絡互聯(lián)難以實現(xiàn)。本文中采用了可視化軟件visual basic,plc結合計算機組建成監(jiān)控系統(tǒng)。


串行通信口初始化

1、計算機串行通信口初始化

vb的mscomm控件通過串行端口傳送和接收數(shù)據(jù)。因此,可通過對visual basic的mscomm控件的相關屬性的設置來對串口進行初始化。

mscomm控件的主要屬性如表1

結合PC與PLC的監(jiān)控系統(tǒng)的組建

2、plc串行通信口初始化

西門子s7-200可以采用用戶定義通信協(xié)議(自由口)模式實現(xiàn)計算機與plc、plc與plc的通信。自由口通信是通過用戶程序控制s7-200 cpu串行通信口的操作模式。利用自由口模式可實現(xiàn)用戶定義通信協(xié)議連接多種智能設備。s7-200 cpu自由口的控制字節(jié)描述如表2.

結合PC與PLC的監(jiān)控系統(tǒng)的組建

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串行通訊協(xié)議

計算機與plc通訊時,一般由計算機發(fā)命令給plc,啟動通信,plc收到命令后自動發(fā)回應答。下面給出了命令幀、應答幀以及幀檢查的結構。

結合PC與PLC的監(jiān)控系統(tǒng)的組建
圖1:結構圖

fcs(frame checksum)表示報頭開始到報文結束間所有數(shù)據(jù)執(zhí)行邏輯加操作所得的結果。

它由兩位ascii碼字符組成,每次plc接收到計算機發(fā)送過來的一幀數(shù)據(jù),即計算其校驗和,結果記為fcs2,將fcs2與幀中所包含的fcs1比較,可檢查該幀是否有數(shù)據(jù)錯誤。如果有數(shù)據(jù)錯誤,plc立即發(fā)送錯誤信息給計算機,利用這一機制,有效防止了數(shù)據(jù)傳輸錯誤。

實時數(shù)據(jù)傳輸處理

因為各種原因,使得系統(tǒng)參數(shù)發(fā)生了變化,因此,監(jiān)控系統(tǒng)必須具備實時性要求,也就是說,只要設備狀態(tài)一改變,監(jiān)控系統(tǒng)就將信息采集并傳送到計算機,以便監(jiān)控人員及時了解現(xiàn)場,對現(xiàn)場情況作出判斷、進行相應的操作。實時性包括計算機與plc實時通信以及plc實時監(jiān)控所聯(lián)設備狀態(tài)兩方面內(nèi)容。

1、計算機實時數(shù)據(jù)處理

該部分由vb的timer控件完成。通過引發(fā)timer事件(timer事件是vb模擬實時計時器的事件),timer控件可以定時執(zhí)行規(guī)定的操作,使得plc所連接的設備狀態(tài)信息及時傳送到計算機。

結合PC與PLC的監(jiān)控系統(tǒng)的組建

2、plc實時數(shù)據(jù)處理

由于s7-200系列plc在自由口模式下,通信協(xié)議完全由梯形圖程序控制。s7-200cpu連續(xù)掃描用戶程序、執(zhí)行用戶任務。plc在程序執(zhí)行過程中,基于穩(wěn)定、快速、靈活等方面考慮,cpu每個掃描周期都通過輸入輸出映像寄存器來執(zhí)行實際輸入輸出操作,即讀實際輸入點值到映像寄存器、寫映像寄存器值到實際輸出點。由于在中斷中不能順利進行數(shù)據(jù)讀寫操作,因此,可通過編程,利用plc循環(huán)掃描執(zhí)行程序的特點,使得在程序掃描期間實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲區(qū)與輸入輸出映像寄存器區(qū)交換數(shù)據(jù),也就是說,計算機只要通過與數(shù)據(jù)存儲區(qū)實時完成通信就可達到實時監(jiān)控實際輸入輸出點的效果。

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