艾默生 PLC在變頻器網(wǎng)絡(luò)控制中的通信程序設(shè)計
引言
隨著PLC技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越顯示其強大的核心控制功能,PLC和其他設(shè)備之間的連接已經(jīng)從比較煩瑣的傳統(tǒng)I/O方式向越來越受歡迎的簡潔先進的通信方式過渡,不僅為設(shè)計者節(jié)省了大量的硬件成本,更能為遠程控制,組網(wǎng)提供了可能,使控制系統(tǒng)更加無縫地融為一體。
本文主要通過艾默生PLC和多臺變頻器組網(wǎng)通信(以MODBUS協(xié)議方式)為例,說明PLC和多臺變頻器網(wǎng)絡(luò)控制的通信程序的設(shè)計方法。
一、 MODBUS協(xié)議簡要介紹
Modbus協(xié)議由美國著名的MODICON公司提出,通過此協(xié)議,控制器相互之間、控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)(例如以太網(wǎng))和其它設(shè)備之間可以通信,不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備可以連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò),進行集中監(jiān)控,它已經(jīng)成為一通用工業(yè)標準。控制器通信使用主—從技術(shù),即僅一設(shè)備(主設(shè)備)能初始化傳輸(查詢)。其它設(shè)備(從設(shè)備)根據(jù)主設(shè)備查詢提供的數(shù)據(jù)作出相應(yīng)反應(yīng)。典型的主設(shè)備:IPC,HMI,PLC等;典型的從設(shè)備:各種儀表,PLC,變頻器等。主設(shè)備可單獨和從設(shè)備通信,也能以廣播方式和所有從設(shè)備通信。如果單獨通信,從設(shè)備返回一消息作為回應(yīng),如果是以廣播方式查詢的,則不作任何回應(yīng)。Modbus協(xié)議建立了主設(shè)備查詢和從設(shè)備回應(yīng)的格式:設(shè)備(或廣播)地址、功能代碼、所有要發(fā)送的數(shù)據(jù)、錯誤檢測域。Modbus協(xié)議同時支持RTU模式和ASCII模式,RTU模式對應(yīng)的幀格式如下:(ASCII模式介紹省略)
更詳細的說明請查閱MODBUS協(xié)議的有關(guān)資料(或登陸網(wǎng)站 www.modbus.org)。
二、 艾默生PLC集成的MODBUS協(xié)議功能
艾默生EC20系列PLC的通信口COM 1集成了MODBUS主站協(xié)議, 在編程時先在編程軟件的系統(tǒng)塊里進行設(shè)置具體如下:系統(tǒng)塊—》“通信口”菜單—》“通信口1參數(shù)設(shè)置”菜單—》 選“MODBUS協(xié)議”—》 進行“MODBUS設(shè)置”—》 進行通信參數(shù)和(主模式)站號等設(shè)置即可。
然后利用MODBUS指令進行編程-----------MODBUS (S1) (S2)(S3)各參數(shù)含義如下:
S1 指定的通訊通道;
S2 發(fā)送數(shù)據(jù)起始地址;
S3 接收數(shù)據(jù)起始地址;
MODBUS指令發(fā)送過程中,自動加上所需的起始字符,結(jié)束字符和校驗和;發(fā)送的數(shù)據(jù),不需設(shè)定發(fā)送的數(shù)據(jù)長度,系統(tǒng)會根據(jù)功能碼自動按系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)定長度進行發(fā)送。
2個重要的通信標志:SM135-- MODBUS的通訊成功標志位,通訊成功時置位,不會自動復(fù)位,所以在發(fā)送數(shù)據(jù)的時候要進行一次復(fù)位;SM136—MODBUS的通信錯誤標志位,通信錯誤(包括從設(shè)備沒有回應(yīng))時置位,不會自動復(fù)位,所以在接收數(shù)據(jù)的時候要進行一次復(fù)位;