西门子授权代理商|触摸屏总代理商
在SENTRON PAC 电力监测设备的主菜单中,调用“设置”>“RS485 模块”,出现下面的设置画面:
图8: PAC3200 MODBUS RTU 通信参数的设置
1. 地址的设置范围:1-247。本例中设为8。
2. 波特率的设置范围:4800,9600,19200,38400。本例中设为38400。
3. 设置外部通信的数据位、奇偶校验位及停止位:
• 8E1=8 个数据位,奇偶校验位为even,1 个停止位
• 8O1=8 个数据位,奇偶校验位为odd,1 个停止位
• 8N2=8 个数据位,无奇偶校验位, 2个停止位
• 8N1=8 个数据位,无奇偶校验位, 1个停止位
本例中根据S7-1200 MODBUSMASTER 的参数设置为 8N1。
4. 协议的设置:可选项为:SEABUS,MODBUS RTU。
本例中设为MODBUS RTU。
5.响应时间的设置:注意与波特率的设置相匹配,本例中设为10mS。
6.S71200 与PAC3200的MODBUS RTU通信原理与编程的实现
6. 1 S7 1200 PLC与PAC3200 通过MODBUS RTU 通信的基本原理
S7 1200提供了专用的MODBUS库进行MODBUS通信,如下图所示:
图9: S7 1200提供的专用MODBUS库
西门子PLC S7-1200的模块CM1241 RS232和CM1241 RS485都可以实现MODBUSRTU的通信,本例中采用CM1241 RS485模块来实现与仪表PAC3200的MODBUS RTU 的通信。
S7-1200的MODBUS RTU通信的基本原理是:
S7-1200 PLC的程序调用一次MODBUS 库中的功能块MB_COMM_LOAD来组态CM1241 RS232和CM1241RS485模块上的端口,对端口的参数进行配置。
调用MODBUS 库中的功能块MB_MASTER或者MB_SLAVE作为MODBUS主站或者从站与支持MODBUS协议的设备进行通信。
S7-1200 PLC作为MODUBUS 主站 与PAC3200 进行MODBUS RTU 通信的控制原理如下图所示:
图10:S7-1200 PLC作为MODUBUS 主站 与PAC3200 进行MODBUS RTU 通信原理
S7-1200 PLC还可以作为MODBUS子站与作为MODBUS主站之间的PLC进行MODBUSRTU通信,其控制原理如下图所示:
图11:S7-1200 PLC作为MODBUS子站与作为MODBUS主站之间的PLC进行MODBUS RTU的通信原理
每个S7-1200 CPU可带3个通信模块,而每个CM1241RS485通信模块理论上支持247个MODBUS子站。在实际应用时需要考虑CPU的性能以及轮循MODBUS子站的时间。
6. 2 S7 1200 PLC与PAC3200通过MODBUS RTU通信的编程
1.MODBUS RTU 通信接口参数的编程
MB_COMM_LOAD 功能块用于组态点对点 (PtP, Point-to-Point) CM 1241RS485 或 CM1241 RS232 模块上的端口,以进行 Modbus RTU 协议通信。
程序开始运行时,调用一次MB_COMM_LOAD功能块,来实现对MODBUS RTU模块
的初始化组态。
MB_COMM_LOAD执行一次的编程方式采用如下图所示时钟位M10.0来完成。
图12:MB_COMM_LOAD执行一次的编程时钟位的设置
MB_COMM_LOAD功能块的编程如下图所示。
图13:MB_COMM_LOAD功能块的编程
PORT:指的是通过哪个通信模块进行MODBUS RTU通信。
BAUD:指的是和MODBUS子站进行通信的速率。
通信端口的波特率。取值范围为300,600,1200,2400,4800,9600,19200,38400,57600,
76800,115200。
注意:仪表PAC3200的波特率的设置范围:4800,9600,19200,38400。上S7-1200
的波特率的设置一定要和仪表PAC3200的波特率的设置相*。
MB_DB:对 MB_MASTER 或 MB_SLAVE 指令所使用的背景数据块的引用。 在用户程序中放置
MB_SLAVE 或 MB_MASTER 后,DB标识符会出现在 MB_DB 功能框连接的助手下拉列表中。
如“MB_MASTER_DB”或“MB_SLAVE_DB”。
STATUS:端口状态代码。具体含义如下表所示。
表4: MB_COMM_LOAD组态端口的状态代码
2.MODBUS_MASTER功能块的编程
MB_MASTER 功能块允许程序作为Modbus 主站使用点对点 (PtP, Point-to-Point) CM 1241RS485 或 CM 1241RS232 模块上的端口进行通信。 可访问一个或多个 Modbus 从站设备中的数据。
MB_MASTER功能块的编程如下图所示。
图14:MB_MASTER功能块的编程
REQ:数据发送请求信号。0-无请求。1-请求将数据传送到MODBUS从站。
MB_ADR:通信对象MODBUS从站的地址。有效地址范围为0-247。值 0 被保留用于将消息广播到所有 Modbus 从站。只有Modbus 功能代码 05、06、15 和 16 是可用于广播的功能代码。
注意:此处MODBUS从站的地址一定要与仪表PAC3200 的MODBUS 地址相*。
MODE:模式选择。选择范围为:读、写、诊断。
DATA_ADDR:从站中的起始地址: *要在 Modbus 从站中访问的数据的起始地址。
嵌入式PLC技术在国内的发展
嵌入式PLC的发展也呈现多元化,国内外均有良好表现:德国赫优讯推出的将现场总线技术和PLC技术结合很有特色;国内几年前就有华中科技大学在EASYCORE1.00核心芯片组中加载了嵌入式PLC系统软件,作为硬件平台,开发了多模人通道的嵌入式PLC;还有一种发展路径是以开发PLC与人机界面相结合的硬件/软件一体化为目标的平台,充分利用了CASE工具,结合各类嵌入式芯片的开发平台和各种输入/输出通道的硬件电路库,专为机电设备开发客制化、具有ODM性质的专用PLC。
而在我国嵌入式PLC的发展空间,在于它十分有利于发挥我国自动化行业发展的两大特点:有相当雄厚的为机电设备配套的市场基础,并拥有足够的、性价比优的设计开发队伍。我们完全可以以低的成本、较高的质量,并按客制化的要求设计、生产为机电设备配套的嵌入式PLC,来代替通用PLC。
嵌入式PLC的硬件、软件、人机界面、通信等各方面的功能设计灵活,易于剪裁,更贴近各种档次的机电设备的要求。嵌入式PLC完全基于嵌入式系统的技术基础,拿来就可用。SOC芯片、嵌入式操作系统与符合工EC61131-3编程语言标准的编程环境等优势,使得其在市场上很容易找到。
国家林业局政府网12月4日讯11月21日,山东省森防站在枣庄市举办了基于PLC的林业有害生物体防控技术培训班。有关专家和9个项目县(市、区)林业局局长、林场场长及项目负责人参加培训。
PLC是可编程逻辑控制器(Programmable LogicController)的简称,是一种具有微处理机的数字电子设备,用于自动化控制的数字逻辑控制器,可以将控制指令随时加载内存内储存与执行。基于PLC的立体防控技术,将对林业有害生物进行适时、系统和科学监测,实现信息数据科学化、快速化处理,提高信息的时效性和准确性,推进主动御灾、科学防灾,降低防治成本,维护生态安全。此次推广9处项目区将在一年内完成项目任务。
山东省森防站部署PLC推广项目实施工作,强调合理使用项目资金,建立好项目档案。山东农业大学教授详细讲解了基于PLC技术的林业有害生物监测预报系统的思路、组建及应用技术。商河县林业局示范了基于移动互联网的林业有害生物智能化服务平台建设与构想。山东祥辰公司介绍了立体防治有关设备应用技术。