主站向从站发送数据:主站要执行相关指令,把要传的数据写到与从站读数据地址映射的写区;而从站也要执行相关指令,读取此读区数据。
从站向主站发送数据:从站要执行相关指令,把要传的数据写到与主站读数据地址映射的写区;而主站也要执行相关指令,读取此读区数据。
为了安全,还可增加定时监控。看发出的控制命令在预定的时间内是否得到回应?未能按时回应,可作相应显示或处理。
1.欧姆龙PLC间主、从网络通信程序实例
图6-8所示为欧姆龙PLC的主、从网络。要求用主站上的一个起、停按钮,去控制从站的一个装置工作,看看这样的地址映射通信程序是怎么编的。
图6-17所示为主机上的程序。
图中①用以把“起、停按钮”的输入信号转换为脉冲信号,“起、停按钮脉冲”,即“起、停按钮”ON时,“起、停按钮脉冲”仅ON一个扫描周期。②用以控制“命令远程工作”的起停(ON/OFF),这个电路前已做过讨论,这里不再重复。“命令远程工作”的状态将通过网络通信,复制给下位机的“命令远程工作映射”。而下位机的程序如图6-18所示,很简单,只有两个梯级指令,第一梯级的目的是把“命令远程工作映射”赋值给“远程工作”。
图6-17 地址映射通信主机程序
显然,有了以上的这些对应程序,完全可达到用主站上的一个起、停按钮,去控制从站的一个装置工作的目的。
但对重要的远程装置的工作控制,仅此是不够的。发出工作命令后,应确切弄清控制命令是否执行了。进而可选择相应的对策。
图6-18 地址映射通信从机程序
为此,图6-17中加入了③、④梯级程序。从图知,只要“命令远程工作”状态改变,就可使定时器工作。如“命令远程工作”与“远程工作状态映射”一致,则定时器工作停止。而“远程工作状态映射”是下位机“远程工作状态”的映射,是通过通信传来的。从图6-18梯级②知,“远程工作状态”是“远程工作”的直接赋值。故只要在一定时间(为了通信传送数据需要)内,下位机实现了上位机“命令远程工作”的要求,“远程工作未回应”或“远程停止未回应”都不会ON,否则就可能ON。依此,上位机就清楚了下位机是否执行了给其控制命令了。
提示:本例用的为符号地址。而建立好符号地址与实际地址对应关系是编程的关键,一定要弄清。为此,必要时可参阅有关产品说明书。
2.S7-200与S7-300通过Profibus联网通信编程实例
首先须打开STEP7软件,对S7-300站组态。S7-200使用EM277 Profibus模块,但不需组态。有关S7-300组态过程如下:
(1)建立仅含有S7-300主站的Profibus网络。
(2)安装EM277从站配置文件。办法是点击STEP7的硬件组态窗口主菜“Option”项下的“Install new GSD”项,以导入SIEM089D.GSD文件,如图6-19所示。
图6-19 点击“Install new GSD”项
(3)在弹出如图6-20所示的“Installing new GSD”窗口的“SIMATIC”文件夹中,选中EM277的GSD文件(SIEM089D.GSD),并点击“Open”按钮即可导入该文件。如果找不到这个文件可上网搜索、下载。并在下载存储的目录中找出它。
图6-20 Installing new GSD窗口
(4)导入GSD文件后,在“HWConfig”窗口右侧的设备选择列表的“Profibus DP”→(下的)“AdditionalField Devices”→(下的)“PLC”→(下的)“SIMATIC”→(下的)“EM277”以及下的诸项。这时还是用拖放方法,办法如图6-21所示,先把“EM277”拖放到所建的仅有主站的网络上。之后会弹出“Properties Profibus Interface EM277 Pro-fibus-DP”窗口,从中可选定从站地址。还可从中点击“Properties”按钮,进而做相应选定。但此时“EM-277 Profibus”下仍为空。表示仍需指定实际的I/O点数。
图6-21 把“EM277”拖放到网络上
(5)根据需要选择一种I/O点数。本例中选用了如图6-22所示为8字节输入/8字节输出。
(6)根据EM277上的拨位开关设定以上EM277从站的站地址,如图6-23所示。但此地址应与上述软件设置的地址一致。
图6-22 选用8字节输入、8字节输出
图6-23 硬件设定EM277从站地址
(7)组态完系统的硬件配置后,存盘并将硬件信息下载到S7-300的PLC当中。这样,在S7-200中的VB0到VB15将对应到S7-300的PQB0到PQB7和PIB0到PIB7。也就是,VB0-VB7是S7-300写到S7-200的数据,VB8-VB15是S7-300从S7-200读取的值。
有了上述组态,两个主从PLC即可进行数据交换。而如何准备与使用这些交换数据那是通信编程的任务。办法可参阅上述欧姆龙PLC通信例。
图6-24 LM3401模块的网络功能图
3.和利时LM机作为从站与Profibus主站链接通信编程
LM3机有Profibus-DP LM3401模块,可用于与Profibus-DP主站通信。但进行硬件安装时,应放在紧随CPU模块右侧的第一个位置,如图6-24所示。
(1)LM3401模块功能、特性、接线及硬件设定
LM3401模块的通信功能见表6-3,物理特性见表6-4,指示灯的状态描述见表6-5。
表6-3 LM3401模块通信功能
(www.daowen.com)
表6-4 LM3401模块的物理特性
表6-5 指示灯的状态描述
LM3401模块的DB9连接器信号定义见表6-6,通信速率与电缆长度的对应关系见表6-7。
表6-6 DB9连接器信号定义
表6-7 通信速率与电缆长度的对应关系
LM3401模块的端子接线图如图6-25所示。
图6-25 LM3401模块的端子接线图
LM3401模块的端子定义与接线说明:图6-25中的L+和L-分别表示外接DC 24V电源的正端和负端。图6-25中的DP+和DP-在电路板内部,分别与DB9连接器的3(B)和8(A)号连接针相连。符号“∗”表示此通道不接线或无实际物理连接。8位拨码开关用来设置从站地址,ON表示0、OFF表示1,开关状态与站地址的二进制数值对应关系如图6-26所示。
如Profibus-DP从站的站地址设置为十进制数20,则所对应的二进制数为00010100,设置方法如图6-27所示。
图6-26 开关状态与站地址的二进制数值对应关系
图6-27 将从站地址设置为十进制数20
提示:LM机可配置Profibus-DP模块,与Profibus-DP主站通信。和利时的LK机或西门子的S7-300、400机都可成为主站。和利时公司提供了配置所需要的GSD文件。
(2)LM3401模块软件配置。
1)把模块接入PLC系统。此配置在和利时编程软件的“PLC配置”窗口上进行。如图6-28所示的配置是,CPU模块用LM3109,扩展除了输入(IAT)、输出(QAT)外,还有LM3401Profibus-DP从站模块。
从图6-28可知,Profibus-DP从站模块的节点id默认设置为0(因在它之前没有别的扩展模块)。当使能此模块时,须使用这个id号。输入地址从%IW4开始(因在它之前CPU模块占用%IW0、%IW1、%IW2、%IW3),输出地址从%QW2开始(因在它之前CPU模块占用%QW0、%QW1,该图没有示出)。该网模块的模块参数设定设定如图6-29所示。
图6-28 Profibus-DP从站模块LM3401的基本参数设置
从图6-29可知,所配置inputDataLen_Byte为PLC接收数据的长度,此处设定为最大接收字节数64。地址为%IW2~%IW66,单号无效。outputDataLen_Byte为PLC发送数据的长度,此处设定为最大发送字节数64,地址为%QW2~%QW64,单号无效。
2)Profibus-DP从站功能块使能。Profibus-DP从站功能块DP_Slave包含在库文件Hollysys_PLC_DP-Slave.lib中,用于以Profibus-DP从站模块使能及参数设置。其梯形图格式如图6-30所示,输入输出说明见表6-8。
图6-29 Profibus-DP从站模块LM3401的模块参数
图6-30 Profibus-DP从站功能块DP_Slave
表6-8 Profibus-DP从站功能块DP_Slave输入输出说明
从说明知,设置好id号,调用本功能块,若通信无误,则输出字节Err为0。如未读到有效数据,Q置1。如读到有效数据,Q置0。
提示:和利时PLC硬件模块设定基本实现了软件化。靠PLC运行初始程序进行相关参数。
3)LM机Profibus-DP通信程序实例。本实例功能是向Profibus-DP主站发送4个字节的数据,同时从Profibus-DP主站接收4个字节的数据。
如图6-31所示为其从站程序。它使用得变量声明如下:
图6-31中节1为Profibus模块使能。节2先是把数据SendData双字传送到Profibus-DP从站模块的输出区%QD2,后进行“err1”与0比较。节3为当上述比较不等于0,pEQ的非ON,说明通信出错,产生报警信号“alarm”。节4为当上述比较等于0,pEQON,说明通信无误,则进行%ID4与“useD”双字比较。如两者不等,则pNE1 ON。节5为数据读取,把%ID4传送给“useD”双字。其条件是:通信无误、读到有效数据及与先前读的数据不同。
至于它与Profibus-DP主站间的数据交换则是与上例一样,先对主站进行组态,并将有关设置下载。然后运行主从站PLC,其网络中数据映射将自动完成。
这里,对输入数据做了检查与控制。通信无误,并读到有效数据,且与先前的数据不同,才进行数据读取。
图6-31 Profibus从站程序
提示:和利时PLC只定义有限的内部器件,但提供有可任意使用的内存。使用它之前,可按需先声明。用多少,声明多少,很灵活。
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