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小型PLC互联通讯的实现过程

供稿:中国工控网 2016/3/16 9:14:44

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  • 关键词: 小型PLC 互联通讯 PLC
  • 摘要:整体式结构小型 PLC 组网能力一般较弱, 可喜的是目前各品牌新品PLC 都考虑到用户在这方面的需求,硬件设计上大多集成以太网口,老产品虽然没有集成网口,但大多可以通过扩展一个以太网通讯模块来获得网络接口。本文以台达、三菱相关机型为例分别说明 PLC 互联通讯的实现过程。

整体式结构小型 PLC 组网能力一般较弱, 可喜的是目前各品牌新品PLC 都考虑到用户在这方面的需求,硬件设计上大多集成以太网口,老产品虽然没有集成网口,但大多可以通过扩展一个以太网通讯模块来获得网络接口。传统小型 PLC一般都集成有一个 RS485 通讯接口,适应工业使用场合远距离通讯使用,同品牌同系列 PLC 之间的数据交换,直接互联各台 PLC 的 RS485 接口就能实现。大多数同系列品牌的 PLC 组网通讯基本都是建立在这种 RS485 硬件接口基础之上符合MODBUS 协议的互联网络。厂家提供有经过优化过的简单链接组态,通讯编程时用户可以直接拿来使用,极其方便快捷。学习掌握这些网络连接的编程,工程项目中正确使用会收到事半功倍的效果。

下面以台达、三菱相关机型为例分别说明 PLC 互联通讯的实现过程。

1.台达小型 PLC(DVP-ES2/SS2)

  台达该系列 PLC 现在已发展到第二代,从第一代产品开始就集成有一个RS232和一个RS485通讯接口,两者均支持标准的MODBUS 协议。该系列PLC之间组网,台达提供了一个简单的PLC-LINK网络组态,PLC之间通过RS485接口连接,主从式单主站结构,从站与主站直接交换数据,从站之间通过主站交换数据。

主站拥有一定数量的特殊寄存区,对应分配给每个从站,与从站的特殊读写寄存区一一对应,形成映射关系,自动交换数据。

  主站发送数据过程:主站给每个从站分配有特定的写入数据交换区,主站只需将要发送给从站的数据保存在该从站对应的特定写入数据交换区,从站从自己固定的数据区域(D200-D215)可以直接获得主站发送过来的数据。这些数据交换区域的映射关系如下:


  

  例如:主站要将数据1000 发送给1#从站接收,那么只需要将数据1000保存在寄存器D1496,1#从站从自己的寄存器 D200 中就可以获得主站发送的数据1000;同样主站要将数据1000发送给2#从站接收,只需要将数据1000保存在寄存器D1528,2#从站从自己的寄存器D200中就可以获得主站发送的数据1000。

  主站接收数据过程:主站给每个从站分配有特定的读出数据交换区,主站从数据交换区内直接读取需要接收的数据,从站负责将主站要读取的数据保存到自己固定的数据区域(D100-D115。这些数据交换区域的映射关系如下:

  例如:主站要读取1#从站数据1000,1#从站先将数据1000保存在自己的特殊寄存器D100,主站从自己的寄存器D1480 中就可以获得需要的数据1000;同样主站要读取2#从站数据1000,2#从站先将数据1000保存在自己的特殊寄存器D100,主站从自己的寄存器D1512中就可以获得需要的数据1000。

2.三菱小型 PLC(FX3GA)

  三菱 FX3GA 之间组网,PLC自身没有RS485通讯接口,需要扩展一个通讯接口模块FX3G-CNV-ADP+FX3U-485ADP-MB,下图示意一主站两从站的简单连接。

  主站发送数据过程(模式 2):

  主站固定站号为0,主站将需要发送给各个分站的信息保存到位软元件

M1000-M1063或者字软元件D0-D7中,从站在自己的相应位软元件或者字软元

件中接收主站发送的数据。

  例如:主站要将数据1000发送给1#从站接收,那么只需要将数据1000保

存在寄存器D0,1#从站从自己的寄存器D0中就可以获得主站发送的数据1000,2#从站从己的寄存器D0中同样可以获得主站发送的数据1000。

  主站接收数据过程(模式 2):

  各个分站数据交换区独立,分别映射到主站同名的寄存器,这样主站读取各分站数据就变成直接读取同名寄存器数据。

  例如:主站要接收1#从站D10中数据,就可以直接从D10中取值;主站要

接收2#从站D20中数据,就可以直接从D20中取值。

  从站之间数据交换过程(模式2):

  在 1#从站直接取M1128的状态就可以反映2#从站的M1128状态;同样道理在2#从站直接取M1064的状态就可以反映1#从站的M1064状态。

例如1#从站有以下程序段:

  上图动作表示在1#从站中直接读出储存在主站M1000~M1003软元件中的数据,输出到 Y010~Y013;动作表示在1#从站中将输入状态量X000~X003储存在1#交换区软元件M1064~M1067中供其他站使用;动作表示在1#从站中直接读出储存在2#从站数据交换区软元件M1128~M1131中的数据,输出到Y020~Y023。

3.总结

  台达提供的EASY PLC LINK最大可以组织多达32台PLC联网通讯,三菱提供的 N:N 网络最大只能组织8台PLC联网。

  台达EASY PLC LINK 网络、三菱 N:N 网络都是建立在RS485接口基础上的通讯网络,一般情况下理论通讯距离(普通双绞屏蔽线)可以达到1200米左右。

  台达EASY PLC LINK 网络各个分站之间交换数据,要通过主站转接;三菱 N:N网络中从站之间可以直接交换数据。

4.实际例程

  以三台台达DVP14SS2联网交换数据为例。一台DVP14SS2做主站(站号:0),两台做从站,站号分别为1和2。主站X1有信号,1#从站Y0有输出;主站X2有信号,2#从站Y0有输出。1#从站X1有信号,主站Y1有输出;2#从站X1有信号,主站 Y2有输出。

主站程序详解如下:

  将以上程序下载到一台DVP14SS2,作为主站 0。

  从站程序详解如下:

  将以上程序下载到一台DVP14SS2,作为从站1。将以上程序首行设定站号数

据改为K2,下载到一台DVP14SS2,作为从站2。

  将主站0、从站1、从站2 三台 PLC 的RS485(COM2)通讯接口连接,启动程序运行,可以看到主站输入信号X1/X2分别控制1#从站/2#从站的输出Y0; 1#从站/2#从站的输入X1分别对应控制主站的输出Y1/Y2。


审核编辑(王静)
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