西门子PLC与工业计算机通讯的应用.docx

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1、西门子PLC与工业计算机通讯的应用网络导语：可编程控制器PLC由于其构造紧凑、可靠性高、编程简单、指令强大、灵敏性强、能适用于比拟恶劣环境等众多优点，现已在工业控制领域得到广泛应用。现普遍采用触摸屏加plc的方法来监控设备，但触摸屏视角窄，不适应恶劣环境，且数据存储容量有限，不易实现大规模网络互联。因此我们采用plc与计算机通讯的方式实现实时监控，克制了触摸屏的缺点。1、引言可编程控制器由于其构造紧凑、可靠性高、编程简单、指令强大、灵敏性强、能适用于比拟恶劣环境等众多优点，现已在工业控制领域得到广泛应用。现普遍采用触摸屏加plc的方法来监控设备，但触摸屏视角窄，不适应恶劣环境，且数据存储容量有

2、限，不易实现大规模网络互联。因此我们采用plc与计算机通讯的方式实现实时监控，克制了触摸屏的缺点。2、s7-200cpu自由口通讯方式的应用世界知名品牌的plc很多，如西门子、欧姆龙、松下、三菱等等，本人仅以西门子s7-200小型可编程控制器的cpu22系列为例，介绍plc在计算机网络中与计算机通讯的功能。s7-200cpu支持多样的通讯功能，根据所使用的s7-200cpu，其网络可以支持一个或者多个以下协议：点到点point-to-point接口ppi多点接口multi-pointmpiprofibus用户定义协议自由口自由口通讯是通过用户程序可以控制s7-200cpu通讯口的操纵形式。利用

3、自由口形式，可以实现用户定义的通讯协议连接多种智能设备。通过使用接收中断、发送中断、发送指令和接收指令，用户程序控制通讯口操纵。在自由口通讯形式下，通讯协议完全由用户程序控制。通过smb30口0允许自由口形式，而且只有在cpu处于run形式时才能允许。当cpu出于stop形式时，自由口通讯停顿，通讯口转换成正常的ppi协议操纵。近年来，随着我国铁路运输环境的改善，列车速度越来越高，势必对铁道车辆提出较高的要求，其表如今对列车的舒适性和运行可靠性、平安性的要求进步，因此车辆上设备的自动化程度越来越高。自动化程度的进步，带动了网络技术在列车控制和监控上的应用。车辆网络控制、监控简图如图1所示。整列

4、车设有车辆级计算机，每个车厢设有本车计算机，车辆级计算机与各个本车计算机组成车辆的主网，本车计算机与本车厢内的各个设备间组成子网。plc由于其自身的优点，作为控制核心在车辆上的多种设备中得以应用，例如列车自动门的控制、列车空调机的控制等，使其可以作为整个列车网络系统中的一个节点。3、通讯协议siemenss7-200系列plc可以采用用户定义通讯协议自由口形式实现计算机与plc、plc与plc的通讯。笔者所描绘的例子中，固然车辆计算机系统和车辆上的其它设备分别是多个设备供给商的产品，但是只要制定好通讯协议，就能知足互相通讯的要求。s7-200系列的plc正是由于其自由口通讯是通过用户程序控制c

5、pu串行通讯口的操纵形式，所以可以方便地与车辆计算机通讯。计算机主站每隔100ms查询plc从站一次，主站发出从站动作控制命令给从站，从站收到命令后发给主站应答帧，从站接收到主站发送来的一帧数据，计算出其校验码fcs，与接收到的一帧数据中的fcs比拟，检查是否有数据错误。假如有数据有误，从站发送信息给主站，恳求重发。字符构造：每个字符由11位构成，奇偶校验位采用奇校验方式。起始位：1位；数据：8位d7d0；奇偶校验位：1位；停顿位：1位。传输数据帧格式byte0bytenfcsbyte0byten为字符串；fcs为异或者校验码，是发送的所有数据字节和地址字节之异或者值。主站命令帧构造从站地址从站地址补码控制字节命令字节fcs从站应答帧构造从站地址从站地址补码控制字节应答字节fcs4、通讯口初始化plc内部特殊存储器位smb30和smb130分别配置通讯端口0和1，为自由端口通讯选择波特率、奇偶校验和数据位数。自由端口的控制字节描绘如下所示。