1 引言
隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,企業(yè)裝備系統(tǒng)要求智能設(shè)備通信的開放性和控制性增強,利用開放性技術(shù)完成各個層次的信息集成和信息共享,擺脫信息孤島的問題,實現(xiàn)企業(yè)的信息化。同時企業(yè)在自動化系統(tǒng)改造和信息集成的過程中,都存在著新的信息系統(tǒng)中集成各種現(xiàn)有的智能設(shè)備或控制系統(tǒng)的異構(gòu)系統(tǒng)集成問題。
異構(gòu)系統(tǒng)集成的基礎(chǔ)是系統(tǒng)通訊。很多客戶在使用臺達人機界面的同時,還有很多其它品牌的儀表類控制器在設(shè)備當中同時應(yīng)用,如果臺達人機界面軟件當中沒有直接和該控制器進行通訊的現(xiàn)成協(xié)議那么該如何做到臺達人機界面和其之間的通訊以及數(shù)據(jù)交換呢?如果控制器不支持標準Modbus協(xié)議,需要利用臺達宏指令來編寫通訊程序來實現(xiàn)臺達人機界面和異構(gòu)控制器的通訊,不在討論范圍,本文僅僅討論臺達人機界面作為主從站和其它支持標準Modbus協(xié)議的控制器做數(shù)據(jù)交換的實現(xiàn)過程。
2 臺達人機界面通訊準備
2.1 通訊參數(shù)設(shè)定
所有支持標準Modbus通訊協(xié)議的異構(gòu)控制器均可以與臺達DOP系列人機界面直接進行通訊。系統(tǒng)集成架構(gòu)中的臺達人機界面既可以是從站也可以是主站。以設(shè)定為RTU從站的模式的系統(tǒng)通訊配置設(shè)計為例,通訊協(xié)議設(shè)定如圖1圖2所示??刂茀^(qū)的長度打開設(shè)定為1是為了驗證上位機在數(shù)據(jù)寫入時人機界面從站換畫面的效果。
(1) 模塊參數(shù)設(shè)置如圖1所示。
(2) 通訊協(xié)議設(shè)置如圖2所示。
設(shè)定為RTU主站的模式的系統(tǒng)通訊配置設(shè)計在本文第3章介紹。
圖1 RTU從站模塊參數(shù)設(shè)置
圖2 RTU從站通訊協(xié)議設(shè)置
2.2 制作串口通訊線
RS232串口通訊線的制作如圖3所示。
圖3 制作RS232串口通訊線
3臺達人機界面通訊實現(xiàn)
3.1 人機界面從站通訊
利用做好的RS232串口通訊線將人機界面COM1口和具有串口的工程類筆記本電腦串口連接,利用筆記本串口調(diào)試器進行測試。打開串口調(diào)試軟件,將串口調(diào)試軟件設(shè)定與人機界面相匹配的通訊協(xié)議,筆記本作為上位機發(fā)送RTU資料到人機界面,使人機界面換畫面到圖5所示的2畫面,操作如圖4所示。提示:如果要換到第二個畫面,就需要寫入數(shù)據(jù)2到控制區(qū)第一個字,控制區(qū)第一個字即W40101,如果W40101=2就可以換到畫面2,所以需要寫入資料2到人機界面控制區(qū)第一個字的地址w40101即人機內(nèi)部地址$100。在串口調(diào)試器當中寫入資料串(如圖4所示)01060064000249D4。其中01代表站號1;06代表單筆寫入;0064代表寫入地址。0002寫入的資料;49D4為CRC校驗碼。
圖4 建立筆記本通訊
數(shù)據(jù)串在串口調(diào)試器寫入之后,人機界面會自動接收到發(fā)送來的數(shù)據(jù)。無論當前在第幾個畫面都會換到畫面2。以下類同,換到其它畫面只是數(shù)據(jù)和校驗碼不同。換到畫面3需寫入的字符串: 0106006400038814;換到畫面四需寫入的字符串: 010600640004C9D6。
圖5 筆記本通訊測試畫面
在從站人機界面數(shù)值輸入組件w40101當中寫入數(shù)值,在串口調(diào)試器當中能讀回人機當前內(nèi)容值并以RTU數(shù)據(jù)串顯示,如下所列:
人機界面當前內(nèi)容值為6讀回字符串如下:01 03 02 00 06 38 46
其中01代表站號;03代表讀取;02代表讀取字數(shù);0006讀取的數(shù)據(jù);3846為CRC校驗碼;
人機界面當前內(nèi)容值為9讀回字符串如下:01 03 02 00 09 78 42
以上為人機接口做從站的通訊測試情況。
3.2 人機界面主站通訊
人機界面做主站的情況亦然,只是在通訊模塊參數(shù)當中設(shè)定稍有差別,僅作簡單介紹如圖5、圖6所示。
人機做主站 寫入數(shù)據(jù)從站接收報文數(shù)據(jù)串如下:
當人機界面數(shù)值輸入組件(如圖7所示)$99輸入數(shù)據(jù)為3時,串口調(diào)試器接收回來的數(shù)據(jù)串為如圖所示:01 06 00 63 00 03 39 D5
其中01為站號;06為單筆寫入;0063為人機內(nèi)部地址$99;0003為寫入資料;39D5為校驗碼。
當人機設(shè)定為6時接收回來的數(shù)據(jù)為:01 06 00 63 00 06 F9 D6
當人機設(shè)定為99時接收回來的數(shù)據(jù)為:01 06 00 63 00 63 39 FD
4 結(jié)束語
通過基于modbus協(xié)議的臺達人機界面異構(gòu)通訊,充分證明了臺達DOP系列人機界面與支持標準modbus 協(xié)議的異構(gòu)上位機及下位機進行資料交換是完全可以實現(xiàn)的,而且實現(xiàn)起來簡單易操作。