6ES7214-2BD23-0XB8程序安装 设备说明 该设备用于全钢丝载重子午线轮胎成型，适用费尔斯通成型工艺和适用倍耐力成型工艺，可为半自动、和全自动、机械成型鼓。采用了人机界面操作和上位机两个系统操作、Q系列PLC、使用三菱伺服电机运动控制系统，伺服可以独立驱动、CC-bbbb总线。人机界面操作、多用户管理、配方管理、自动换单、菜单储存、运行状态监测、故障显示、历史纪录查询、报表查询等多元化功能。主要技术参数:设备照片3．系统配置图4．用户的反馈 设备的各项技术符合客户工艺要求，设备运行稳定，易于维护，让终用户非常满意。 另外工程人员认为三菱伺服简单易学，资料详细对于初学者易于上手，此项目的成功为用三菱运动控制系统在轮胎行业得到一定的应用。功能概要：远程维护功能，就是使用bbbbbbs版的编程软件（GX Developer），通过调制解调器（MODEM），与连接在线路上的可编程控制器之间，执行程序传送以及监控的功能。所需设备：① 两台河山科技F-E56CSD-V1嵌入式MODEM模块，自带二条串口转接线② 三菱公司FX2N（C）PLC + FX2N-232-BD串口模块③ 电脑一台④ 内部程控交换机线（内线）步骤：调制解调器的选定: FX可编程控制器中，可以使用AIWA生产的（PV-AF288）或是欧姆龙生产的（ME3314B）调制解调器。因为这二款调制解调器太贵而且不太好购买，选用河山科技F-E56CSD-V1嵌入式MODEM模块调试，在FX可编程控制器的调制解调器初始设定中，可以选择[用户登录模块]、[ AIWA PV-AF288]、[欧姆龙 ME3314B]。通信规格:请选用符合通信规格的调制解调器。用户登录模式通信方式：半双工起停同步波特率：9，600bps起始位：1位数据位：7位奇偶校验：偶校验停止位：1位控制线：无注：使用了不能设定成上述通信规格的调制解调器时，不能通信。接线：1、断开可编程控制器的电源；开始接线前请务必确认可编程控制器的电源已经断开。2、可编程控制器与调制解调器连接；调制解调器与可编程控制器的RS-232C通信口之间的电缆连接，直接将MODEM自带的串口转接线连接到编程控制器的RS-232C上即可；3、电脑与调制解调器连接；调制解调器与电脑的RS-232C通信口之间的电缆连接，直接将MODEM自带的串口转接线连接到电脑的RS-232C上即可1 引言在现代工业中，plc通信联网功能的应用日益广泛。在实际生产现场，各个工位上可能使用不同厂家生产的plc，它们之间通信联网一直是工程上的一个难题。欧姆龙plc所特有的通信协议宏功能可以很好地解决这个问题[1] 。欧姆龙中小型plc，如cqm1h、c200hα、cj1、cs1等机型，均支持通信协议宏功能，可以实现与其他厂家的plc通信。协议宏通信方式编程简单、易于实现，是不同厂家plc通信的一种简便易行的方法。本文选用欧姆龙的c200he-cpu42型plc，使用通信协议宏，与三菱的fx2n-64mr型 plc进行通信。欧姆龙plc为上位机，三菱 plc则为下位机。2 网络结构网络结构如图1所示，主机c200he-cpu42作为上位机，使用c200hw-com06-ev1型通信板，通信板上带有rs-232c与rs-422a/485串行通信口各一个，都支持通信协议宏功能[2]。三菱fx2n-64mr作为下位机，机体上加装fx2n-485-bd串行通信功能扩展板，支持三菱计算机链接(computer bbbb)通信协议[3]。1台上位plc多可连接16台下位plc，上位plc与下位plc通过rs-485串行端口连接。通信过程中，上位plc首先发出指令并启动通信，下位plc收到指令并执行，然后将执行结果返回上位plc。下位plc之间不能进行直接通信。图1 网络结构3 欧姆龙通信协议宏欧姆龙的通信协议宏由通信序列(sequence)组成，由pmcr指令调用，与带有rs-232c或rs-422a/485端口的各种外围设备交换数据。通信协议宏支持软件(cx-protocol)的对话式菜单使通信序列易于登记。软件支持x-on和x-off、rts和cts等控制方法，允许传送任何带有校验码(如sum，lrc或crc)和帧长度的数据信息。一个接收阵列(matrix)，多可以设置15种类型的期望的接收信息，而每个期望接收信息都可以包含确定下一步要执行的过程和出现信息接收错误时要执行的故障处理命令[4]。4 三菱计算机链接通信协议三菱计算机链接通信协议用于计算机与plc之间的通信，计算机发出读写plc数据的命令帧，plc收到后自动生成和返回响应帧，但是计算机程序仍需用户编写[3]。上位计算机通过安装在各台plc 上的串行通信功能扩展板连接多台plc构成网络。专用通信协议有两种格式(bbbbat 1和bbbbat 4)，区别在于字符串后是否添加cr/lf码。本文采用bbbbat 1通信格式，如图2所示。地址决定计算机访问哪一台plc，同一网络中各plc的地址不能重复，设定范围为00h～0fh。plc号用来识别plc的cpu类型。指令用来指定操作的类型，如读、写等操作，由2个ascii码组成。校验码是从地址开始，校验码之前的所有字符的十六进制数的ascii码求和，取和的低两位数据的ascii码。计算机与plc之间的数据流有3种形式：计算机从plc中读数据、计算机向plc写数据和plc向计算机写数据。本文用到了前两种数据流形式。(1)计算机从plc读数据操作命令：enq+地址+plc标识号+指令+等待时间+字符区域a+校验码响应：stx+地址+ plc标识号+字符区域b+etx+校验码 (正确时)nak+地址+ plc标识号+错误代码 (错误时)计算机收到响应信号后发出确认信号：ack+地址+ plc号或nak+地址+ plc号(2)计算机向plc写数据操作命令：enq+地址+plc标识号+指令+等待时间+字符区域c+校验码响应：ack+地址+ plc标识号 (正确时)nak+地址+ plc标识号+错误代码 (错误时)字符区域中，a为要读取的存储区的开始位置和字节数；b为返回的存储区的值；c为要写入的存储区的开始位置和数值。校验码用来校验数据是否正确。5 通信协议宏组态欧姆龙plc与三菱plc通信之前，先要生成通信协议宏。下面以从三菱plc的x位元件组读数据和向三菱plc的y位元件组写数据为例，介绍协议宏组态方法。5.1 创建通信协议宏根据三菱计算机链接通信协议的格式要求，在cx-protocol软件上创建工程，如图3所示。创建“read”和“write”两个通信序列(sequence)。接收阵列(matrix)用于接收响应数据。图3 通信协议宏结构5.1.1 创建通信序列在通信序列中设置链接字(bbbb word)、传输方式控制参数(control)、应答方法(response)、数据接收监控时间(timer tr)、数据接收完成监控时间(timer tfr)、数据发送完成监控时间(timer tfs)等内容。5.1.2 创建通信步在通信序列中创建通信步(step)。每个通信步包括步号(step)、重复计数器(repeat)、命令(command)、重试(retry)、发送信息(send message)、接收信息(recv message)、是否响应(response)、下一个执行过程(next)以及出错处理(error)等内容。从下位plc读数据的通信步设置方法如图4所示。图4 读数据的通信步设置5.1.3 创建发送和接收信息发送信息与接收信息必须严格按照计算机链接通信协议格式编写。由“报头”(header)、“结束符”(terminator)、“校验码”(check code)、“帧长度”(length)、“地址”(address)和“数据”(data)等几部分组成。其中，读数据的发送信息结构如图5所示。在发送信息中，“数据”为上位plc向下位plc发送的具体数据，由“报头”、“地址”、“plc标识号”、“指令”、“消息等待时间”、“字符区域”、“校验码”等七部分组成。其中， “h”为报头，取值enq，其ascii码为“05h”。“a”为地址，取值“00”，表示与从机00通信。“ff”为fx系列plc的标识号。“br”为“读位元件”指令。“a”为等待时间，对应100ms。“x0004”、“04”表示从x004开始读取4个位元件的值。“c”为校验码，指定为sum(0)。图5 读数据的发送信息5.2 创建接收阵列三菱通信格式比较复杂，而且接收到响应数据具有一定的不确定性。因此，在协议宏程序中使用接收阵列的形式完成数据的接收工作。如图6所示，在接收阵列中设置了3种可能接收到的数据信息(receive message)，并规定接收到特殊数据信息后要进行的下一步处理方法(next process)。通信协议宏组态结束后，将其下载到通信板中。6 通信实现6.1 三菱plc通信参数设置通信格式设置为bbbbat 1，波特率9600bps、偶校验、7位数据位、1位停止位。地址设置范围00h～0fh。图6 接收阵列6.2 欧姆龙plc通信参数设置通信板a端口设定为协议宏通信方式，其他通信参数要与下位三菱plc的通信参数保持一致。6.3 编写梯形图通信协议宏的调用与执行程序段如图7所示，28908为通信板端口a使用标志。pmcr指令的操作数“#1000”、“#1001”为控制字，位的“1”表示使用通信板的端口a，后3位数表示调用并执行的通信序列号。dm0000、dm0200为pmcr指令的第二操作数，所指定的有效通道存放发送的数据。dm0100、dm0300为pmcr指令的第三操作数，存放接收到的数据。当pmcr调用000号通信序列时，从三菱plc的x位元件组读取数据，当pmcr调用001号通信序列时，向下位plc的y位元件组写入数据。图7 协议宏调用程序7 结束语通信协议宏具有较强的灵活性，程序的编写和调用非常简单，容易实现不同厂家plc之间的通信。在程序的编制与调试过程中，一些细节问题必须予以注意：(1)在程序中有多条pmcr指令时，使用微分指令避免指令间的冲突；(2)读取几个设备的数据，使用变量的方式接收数据；(3)好将发送信息与接收信息写在不同的通信步中，避免从站断线导致pmcr指令执行标志无法复位。可编程控制器（PLC）是集计算机技术、自动控制技术、通信技术为一体的新型自动控制装置。由于体积小、可靠性高以及组态灵活等优点，PLC在工业控制领域得到了广泛的应用。将PC机与可编程控制器组合起来，充分利用PC机强大的人机接口功能、丰富的应用软件和低廉的价格来共同实现管理、控制一体化成为一个新的发展趋势。本文重点介绍在bbbbbbs 2000环境下如何利用VC来实现PC机与三菱PLC之间的串行通讯。1 三菱PLC与计算机之间通信协议FX2系列PLC与计算机之间的通信采用RS-232标准，其传输速率固定为9600bps，奇偶校验位采用偶校验。数据格式如表1所示。数据以帧为单位发送和接收。一个多字符帧由图1所示的五部分组成，其中和校验值是将命令码STX——ETX之间的字符的ASCII码（十六进制数）相加，取得所得和的低二位数。STX和ETX分别表示该字符帧的起始标起和结束标志。(1) 起始字元（STX）：ASCII码的起始字元STX对应的16进制数位0x02。无论命令信息还是回应信息，它们的起始字元均为STX，接收方以此来判知传输资料的开始。(2) 命令号码：为两位16进制数。所谓命令号码是指上位机要求下位机所执行的动作类别，例如要求读取或写入单点状态、写入或读取暂存器资料、强制设定、运行、停止等。在回应信息中，下位机会将上位机接收到的命令号码原原本本的随同其它信息一同发送给上位机。(3) 元件首地址：对应要操作的元件的相应的地址。如从D123单元中读取数据时，要把它对应的地址：0x10F6发送给PLC。(4) 元件个数：一次读取位元件或字元件的数量。(5) 结束字元（ETX）：ASCII码的结束字元ETX对应的16进制数为0x03。无论命令信息还是回应信息，它们的结束字元均为ETX，接收方以此来判知此次通讯已结束。(6) 校验码（Checksum）：校验码是将STX-ETX之间的ASCII字元的16进制数值以“LRC（Longitudinal Redundancy Check）”法计算出1个Byte长度（两个16进制数值00-FFH）的校验码。当下位机接收到信息后，用同样的方法计算出接收信息的校验码，如果两个校验码相同，则说明传送正确。FX2系列与计算机之间的通信是以主机发出的初始命令，PLC对其做出响应的方式进行通信的。共有0、1、7、8四种命令，上位机实现对PLC的读写和强行置位。通过ENQ、ACK和NAK，上位机协调与PLC的通信应答。2 编程口操作命令类型串行通信是计算机与其他机器之间进行通信的一种常用方法，在bbbbbbs操作系统中提供了实现各种串行通信的API函数。通过SC-09编程电缆或FX-232-BD通讯模块，可以将PC机和计算机串行通信口RS-232连接起来，可以实现PC机对PLC的RAM区数据进行读、写操作。根据PLC本身所具有的特性，计算机可对PLC进行以下4种类型的操作：(1) 位元件或字元件状态读操作(CMD0)； (2) 位元件或字元件状态写操作(CMD1)； (3) 位元件强制ON操作(CMD7)； (4) 位元件强制OFF操作(CMD8)。3 软件编程(1) 串行通信实现方法 在进行以上四种操作之前要对串行通信口进行必要的初始化。本人采用了一个专门针对串行通信的CSerial类，并在Open函数中进行了进一步的完善。它由MuMega Technologies公司提供的一个Visual C++类，我们只要理解CSerial类种的几个成员函数，就能很方便地实现串行通信了。以下是该类定义：class CSerial{public: CSerial(); ~CSerial(); BOOL Open( int nPort , int nBaud，int nParity，int nByteSize，int nStopBits ); BOOL Close( void ); int ReadData( void *, int ); int SendData( const char *, int ); int ReadDataWaiting( void ); BOOL IsOpened( void ){ return( m_bOpened ); }protected: BOOL WriteCommByte( unsigned char ); HANDLE m_hIDComDev; OVERLAPPED m_OverlappedRead, m_OverlappedWrite; BOOL m_bOpened;};① Serial::Open这个成员函数打开通信端口。带五个参数，个是串口号，第二个参数是数据传输速率，第三个是数据效验方式，第四个是数据位数，第五个是数据停止位。② Serial::Close函数关闭通信端口。③ CSerial::SendData函数把数据从一个缓冲区写到串行端口。个参数是缓冲区指针，其中包含要被发送的资料；第二个参数是发送的字节数。④ CSerial::ReadData函数从断口接收缓冲区读入数据。个参数是缓冲区指针，资料将被放入该缓冲区；第二个参数缓冲区的大小。(2) 位元件或字元件状态读操作操作对象元件：PLC内部的X、Y、M、S、T、C、D元件；命令格式如表1；在发送完上述命令格式代码后，就可以读取PLC响应信息了。响应信息格式如图2；部分程序代码：BOOL CPlcComDlg::ReadPLC(char *Read, char *address, int bytes){ CSerial Serial; char read_BUFFER; if(Serial.Open(m_com, m_Buad, m_Parity, m_Byte, m_StopBites)) { Serial.SendData(&EN,1);//发送联络讯号 Sleep(100); Serial.ReadData(&read_BUFFER,1);//读取PLC响应讯号 if(read_BUFFER==ACK) { //初始化变量 //发送图2命令格式代码ASCIi(readdatasum_check,readdata_sum);//将STX-ETX之间的字符相加，转换成ASCII（十六进制），并取和的低二位数。 if(*readdatasum_CHECK==*readdatasum_check)//和校验 { //对读出的数据进行处理，转换成整型数 for(int j=0;j