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