ABPLC及网络通讯培训教程.doc

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1、前言为方便设计和调试人员尽快了解和学会应用AB最新PLC系统和最新编程软件RSLogix 5000，利用实验室的现有设备对AB公司PLC系统熟悉和掌握，并总结出实验材料。1、了解ControlLogix控制器、FlexLogix控制器、CompactLogix控制器。2、AB软件RSLogix 5000应用。3、RSLogix 5000软件平台上采用RS232和EtherNet-IP网络方式编程。4、AB软件上组成EtherNet-IP网络及通讯。5、AB软件上组成ControlNet网络及通讯。6、AB软件上组成DeviceNet网络及通讯。通过该实验材料的实验室动手实验，每个人可以很快掌握

2、AB公司最新PLC的硬件组态和软件编程。第一节 硬件和软件介绍一、根据实验室模板熟悉AB公司PLC各系列模块1）PLC5大型（实验室无此硬件）2）SLC5003）LOGIX系列CompactLogixFlexLogixControlLogixDriveLogixSoftLogix4）POINTI/O,远程分站I/O.内容：1)查看各模块的外形，通讯模块，I/O模块，处理器模块等。2)ControlLogix框架式设计可靠，安装容易，无需工具。端子可取下，接线方便，更换快速。主要以此系列PLC作为培训内容3)可带电热插拔。安装方便。4)有多种网络通讯模块二、配套软件名称1）通讯平台软件：RSLi

3、nx；2）Logix系列PLC编程软件：RSLogix5000；3）网络规划软件（控制网）：RSNetWorx for ControlNet；4）网络规划软件（以太网）：RSNetWorx for EtherNet-IP；5）网络规划软件（设备网）：RSNetWorx for DeviceNet；6）上位机软件：RSView32；7）PenelViewPlus触摸屏软件：RSView Studio for SE(ME)；三、硬件和软件的版本（见表）表一、软件版本号表二、CPU硬件版本号1、对于硬件主要考虑CPU和通讯模块的硬件版本号。2、对于各种应用的软件也均存在版本号。3、在调试时安装软件时

4、要注意各种软件间的版本号匹配。4、软件安装完后，进行硬件版本刷新，并与软件匹配。（方法见后续实验）第二节 通讯实验如何实现编程器与CPU联机通讯？两个机架通过同轴电缆连接Controlnet模块连接。在联机前我们要启动Rslinx软件。对于电脑与PLC联机方式有三种一、使用RS232电缆，将CPU与电脑的COM联接，按下面步骤操作。1）打开RSLinx，点击或。2）在工具条上点击3）选择RS-232 DF1 devices4、点击Add New，OK确认。5、直接点击Auto-Configure，如果出Auto configure successful!，表示通讯连接成功。6、直接点击ok即可

5、。7、单击，通过上述方式查看硬件网络结构。8、网络结构如下：二、通过以太网电缆，将电脑与PLC机架上的以太网模块1756-ENBT连接，分如下两种方法设置。1、使用分配IP地址方法，连接PLC。1）打开RSLinx，点击或。2）在工具条上点击3）选择Ethernet Devices,按下Add New键4）单击OK.5）输入与电脑设置在一个网段上的以太网设备的IP地址，并确定即可。在configure Driver中增加新IP地址，可以访问其它站点。6）单击，通过上述方式查看硬件网络结构如下：2、通过自动获取IP地址的方式连接PLC1）打开RSLinx，点击或。2）在工具条上点击3）选择Eth

6、ernet Devices,按下Add New键4）单击OK.5）选择本地子网，确定即可。6）单击，通过上述方式查看硬件网络结构。注：这是AB软件的一个特点：模块在网络上的通透性。可以看到任何一级网络的模块，包括以太网，Controlnet网络和Deviecenet网络的各种模块。附：使用BOOTP-DHCP对以太网模块分配IP地址：1、首先在1756-ENBT模块上找到其物理地址。2、打开BOOTP-DHCPServer软件3、新建以太网地址，输入物理地址和分配的IP，要求IP地址与电脑的IP地址在一个网段上。4、点击ok确定。5、有时需要框架重新上电，才能设置成功，即可在ENBT模块上显示

7、看到。经过以上设置即使在没有编程电缆时，通过以上方法分配IP的ENBT模块也可以连接到CPU上进行通讯控制。第三节 硬件升级通过本节的实验内容，掌握遇到CPU和软件的版本不一致，如何对CPU进行硬件升级的方法？1、在Rslinx软件的界面下，点击CPU查看CPU的版本，右键击CPU，点击Device Properties，现在看到CPU的版本号是15.5，我们可以把它的版本号改成12.25，下面我们来做。2、在确定安装了硬件升级的软件后，点击“程序”“Flash Programing tool s”“Control FLASH”3、下一步，选择L55在这里可以选择多种CPU各种I/O模块，各种

8、特殊模块，4、下一步，选择网络路径，有两种：1）通过AB_DF1-1,选择RS232方式，但此种数据的传输的较慢，花费时间较长，约30分钟左右。2）通过以太网通讯方式，由于其数据的传输速度较快，时间大约在5分钟左右即可升级完毕。在刷新硬件时不允许出现掉电现象，如果中途掉电将即刻损坏硬件，造成反厂维修，所以建议在确保电源稳定的情况下刷新硬件，且在硬件满足的条件下最好采用以太网的方式。5、选择要改变版本的CPU，OK，注：可以点击show all，看到多种版本号，选择要改成的版本号，6、下一步，7、软件开始运行，8、硬件升级完毕，9、点击OK，退出Control FLASH。硬件升级完毕。一旦刷新

9、完硬件，且和软件匹配后，就不需要再做此项工作。第四节RSLogix5000硬件组态主要内容:根据实际硬件结构，在软件中进行配置硬件ControlNet网络规划了解强大的编程能力进入RSLogix5000程序软件一、如何组成基本的硬件结构？1、双击桌面图标进入RSLogix5000软件。下面是RSLogix5000编程界面。2、新建工程3、设置参数如下。Revision:Logix平台，提供了固件升级手段。注意：CPU的硬件版本一定要和软件版本一致。Type：在Type下拉菜单中你可选择基于Logix平台的选择多种处理器。确定你的CPU在第0槽位。实际上CPU不受槽位限制。4、点击OK。在RSL

10、ogix 5000窗口左侧是树形工程管理器，名字是Controller lab1。这时没有I/O，没有数据表和程序文件。5、右键点击I/O configuration。选择New Module。在下面对界面中选择Control NET模块。单击OK.Compatible Module物理模块的模块类型(Module Types)、目录号(Catalog Number)以及主要版本号(Major Revision)必须与软件组态匹配，次要版本号(Minor Revision)必须大于等于软件指定的数值，否则RSLogix 5000将不接受所插模块。Disable KeyingRSLogix 50

11、00不会检查模块版本的匹配情况。Exact Match物理模块的下列五个参数必须与软件组态匹配，否则RSLogix 5000将不接受所插模块：Vendor, Product Type, Catalog Number, Major Revision, Minor Revision（供应商、产品类型、目录号、主要版本号、次要版本号）Next.InhibitModule选择时，该模块在硬件组态中不参与组态，可以认为没有该模块。Major Fault选择时，模块有故障停止处理器。下面是错误原因。在联机状态下可以检查故障情况。一直Next直到Finish，这样就配置好了Control NET模块。6、下

12、面我们配置I/O模块。右键点击I/O configuration。选择New Module，这里选择输出模块1756-OB16E。模块命名为OB16，放在机架的第10号槽位上。点击NEXT可以看到。在这里可以定义输出模块的每一个输出点的状态。CPU在程序模式（编程模式）下可以定义单个点的输出状态是on、off还是hold。CPU在故障模式（比如拔掉CPU）下可以定义单个点的输出状态是on、off还是hold。如果设置为on，当拔掉CPU后定义的那点将会输出为on，可以体会到I/O模块在没有CPU的情况下也是可以工作的。7、右键点击，Controller Tags.。你会发现，系统自动为你生成了

13、该模块数据。Local：10：CLocal：10：ILocal：10：OLocal代表是本地的机架10代表该模块在机架的第10槽位C、I、O代表三种数据类型（Configuration、Input、Output）。所有的模块信息都在你的掌握中，任你支配。在这个项目里我们配置的是输出模块，可以点开+Local：10：O看到模块自动分配的地址标签。地址标签有32位，这些位从右到左数字是031。9、每一地址位的标签见图6、这时我们可以连接CPU，对硬件进行组态。在Rslogix5000软件下，点击下拉菜单Communication的Who active，选择建立的通讯口+AB-DF-1或以太网进行编

14、程器与CPU联机通讯，找到相应的CPU，下载硬件和程序到CPU里，并可以进行在线编程，调试。这时注意CPU的钥匙要在远程或编程位置。CPU钥匙共有三种位置：RUN运行REM远程PROG编程1）通过RS232联机的方式如下：点击下拉菜单Communication的Who active，选择建立的通讯口+AB-ETH-1后，选择CPU可以GoOnline，联机CPU。下载，点击Download。下载完毕后，在Rslogix5000程序软件中，发现I/O not Respondin的绿灯在闪烁。同时发现I/O configuration的文件前有黄色的感叹号，有一些模块上也有，现在是正常现象。见下图

15、：选择的通讯路径：2）通过以太网联机的方式如下：点击下拉菜单Communication的Who active，选择建立的通讯口+AB-ETH-1或+AB-ETHIP-1后，选择相应的IP地址的通讯路径找到CPU可以GoOnline，联机CPU。3.6联机后发现联机路径改变了。通讯速度提高了。按照实际配置的硬件，在软件中配置，这样才能正常编程通讯。通讯模块可以不用添加的。第五节ControlNet网络规划一、如何通过Controlnet模块连接，配置另一个机架？右键点击1、添加新模块1756-CNBR/DControlnet站点的地址是4机架槽数是13。模块安装在机架的1号槽位上。按照提示进行下

16、一步，FINISH以后，在左边的I/O配置里看到新加入的模块。2、点击Controler TAG可以看到新加入模块的地址标签。点开+cnbrd：o可以看到有13个槽位3、现在我们在第二个机架上配置一个输入模块。右击增加新模块1756-IB32/B命名，设置槽位，点击NEXT对新的输入模块编辑。名字：IB32，在0号槽可以对模块的Configuration进行编辑。添加模块后，地址标签中可以看到该模块的地址。点开+cnbrd:0:I,这是扩展机架上0号槽位的输入点。4、同样的操作方法可以添加其他的模块。在第一个机架上安装的模块有：1756-DHRIO/CDH+安装在2号槽位1756-DNB安装在

17、3号槽位1756-ENBT安装在4号槽位1756-MODUEL MVI56MCM安装在5号槽位1756-HYD02安装在7号槽位1756-IF4FXOF2F安装在8号槽位在第二个机架上安装的模块有：1756-OB32安装在2号槽位1756-IF16安装在3号槽位1756-IM16I安装在4号槽位1756-OW16I安装在5号槽位1756-IR6I安装在6号槽位1756-IT6I安装在7号槽位1756-OA16安装在8号槽位1756-OF8安装在9号槽位1756-IB16安装在10号槽位1756-HSC安装在11号槽位5、ENBT以太网模块地址设为：10.12.110.33（也可以不用添加）子网

18、掩码为：255.255.255.0网关为：10.12.110.254三、网络规格划下面我们解决I/O点闪烁和黄色三角号问题。需要对Controlnet网络进行网络规格化。一定要安装RSNET WORX FOR CONTROLNE软件。且按照下列方法对Controlnet地址设置。把1756-CNBT模块拆下来，看上截面，可以发现有两个设置开关。一个是十位，一个是个位。按照要求设置就可以了，地址范围：199。地址可以在模块的前面板上显示出来。在安装的AB软件的程序菜单下启动RsnetWorxForControlnet软件。1、点击online图标选择+AB-DF-1-1一直点开“+”，选择“+A

19、”，Controlnet网络。2、见下图选择，点击OK，开始对网络进行规格化。等待，网络检查完毕后，3、点击编辑，打钩，见下图，系统对网络进行编辑编辑完毕后，4、点击Network下拉菜单中的属性Properties。可以设置参数，NUT时间根据这时存盘，等待。5、在回到程序中可以看到黄色的三角号消失了，PLC运行正常。ControlNet网络规划实验完毕。第六节简单的编程1、开始你的第一个程序。点击MainRoutine。自己做个简单程序方波1.1添加闭点1.2要定义这个闭点，右键点击NewTag，1.3确定，在标签栏里可以看到你定义的标签。2、同样定义计时器T1，T2，见标签，3、保存程序

20、，下载到CPU中，4、我们可以通过Trends看到波形图。4.1在Trend菜单下新建trend1，下一步，添加T1.EN，完成。4.2点击Tend的属性，设置X轴和Y轴的大小。X轴的设定。4.3Y轴的设定4.3Y轴的设定4.4在Tend界面下，运行，可以看到方波。5、如何在监控界面对变量强制？5.1首先要选择EnableallI/O Force在要强制的变量上右击，可以选择Forceon强制onForceoff强制offRemoveForce取消强制5.2也可以在变量表里监控和强制变量。也可以双击梯形图中要修改的某一行，实现在线修改的功能。第七节AB的网络不同的通讯接口模块适用于不同的网络。

21、在ControlLogix背板上安装多个通讯接口模块，以便构建网关来桥接或路由不同网络间的控制和信息数据。消息直接通过背板从一个通讯接口模块传到另一个模块。可以规划一条消息路径使之通过最多4个框架，框架内不需要ControlLogix控制器。NetLinx开放式网络架构NetLinx开放式网络架构是RA自动化使用的开放网络技术，用于从企业级到车间级的信息无缝集成。基于NetLinx的网络包括EtherNet/IP，ControlNet，DeviceNet都采用CIP（Common Insustrial Protocol）协议，所以使用相同语言，和相同的网络通讯服务。作为集成构架的一部分，Net

22、Linx网络架构将自动化系统的所有组件无缝地集成在一起，包括从单一网络的设备到多网络多设备，甚至包括访问Internet有助于提高灵活性、减少安装费用、提高生产率。lEtherNet/IP是一种开放的工业网络标准，支持隐式和显示报文通信，使用商业级、现有的以太网设备和物理介质。通讯速率10/100Mbps。lControlNet支持智能、高速控制设备之间共享监控、工作-单元协调、操作员接口、远程设备组态、编程、以及故障诊断需要的信息。通讯速率5Mbps。lDeviceNet支持低成本，高速访问来自大范围的工厂级设备的现场数据，并能够有效减少接线。通讯速率125、250、500Kbps。选择网络

23、，可以对系统组态，以便在众多设备、计算机和操作系统之间进行信息交换。在ControlLogix背板上采用CIP协议的网络模块：1、ControlNet模块1756-CNB(R)，所需同轴电缆1786-RG6F，接头1786-TPS，终端1786-XT。2、EtherNet/IP模块1756-ENBT，所需电缆为网线，接头水晶头。3、DeviceNet模块1756-DNB，使用电缆为扁缆、粗缆，接头采用细缆。针对此三种网络的规划软件为RsNetWorx，分别对应有RsNetWorx for EtherNet/IP；RsNetWorx for ControlNet；RsNetWorx for De

24、viceNet。对ControlNet的网络规划在第五章节已经讲述过，其它两种比较简单，且并不常用就不再累述。其它常用三方网络（采用三方模块）一、Profibus-DP采用Woodhead公司的SST-PFB-CLX-RLL模块，使用SST Profibus Configuration软件配置节点数量和地址，及分配通讯地址。使用方法如下：1、首先要使用超级终端将硬件模块更新到4.07以上版本。2、打开软件设置通讯方式：采用RsLinx。3、上传现有配置4、读取现有配置，正确后下传，可监控状态。、Modbus采用ProSoft公司的MVI56-MCM模块，使用样例程序编制通讯程序。使用方法如下：

25、1.如右图创建新的模块，或从样例程序中复制已经创建的MCM模块。2.如果是新创建模块，则需要选择的模块类型是1756-MODULE。3.新建模块的设置如图所示。如果是从样例程序中复制的模块，那么这些设置都已经内置。4.下个步骤是复制样例程序的User-Defined里所有的数据类型到新的程序中。5.然后复制样例程序中的tag到新的程序。需要复制的tag包括：ColdBoot（模块冷启动），WarmBoot（模块热启动）和MCM。如果新创建MCM tag，那就必须仔细参考样例程序和说明书对新的MCM tag预先填写设置数据。6. MCM.ModDef的数据设置。此Tag设置模块的基本数据传送结构

26、7. MCM.Port2和MCM.Port3的数据设置。这两个Tag设置模块的两个Modbus端口的设置。每个Tag的具体含义请参考说明书。样例程序中把模块的Port2设置成Modbus主站，Port3设置成Modbus从站，并设置了相同的通讯参数。模块运作正常时，Port2可以成功向Port3发送Modbus命令。先要将Port2和Port3用两根RJ45-RS232和一根RS232 NULL MODEM线连接。8. MCM.P2Cmd定义了P2端口上的Modbus命令。MCM.P2Cmd【0】这条指令的含义是从Modbus从站地址1的40001开始，用功能代码3读取10个寄存器，所读的数据

27、放置在模块的内部数据库600开始。每个端口最多100条命令。9. MCM.P3Cmd定义了P3端口上的Modbus命令。如果P3端口做从站，这些设置的命令将无效。10. MCM.InStat用来查看模块的状态数据。11.复制MainRoutine里的此行程序，以及两个子程序：ReadData和WriteData。12. ControlLogix Tag和模块的内部数据库的对应关系，以及数据流向。总结：-从样例程序复制MCM模块到新程序-复制user-defined数据类型-复制Tags-复制ladders和routines-通过MCM Tag设置您的Modbus网络应用样例程序运行后，连接端口2和3后，WriteData【0】到WriteData【9】的数据会经过模块，Modbus网络，模块，最后到ReadData【0】到ReadData【9】内。综上所述，本人将自己对AB公司的PLC及其网络通讯作了简要的介绍，仅用于初学者和现场调试人员使用，错误之处请多更正。