資料介紹
1 引言
basic語言是微機系統中廣泛應用的一種高級編程語言,它的指令接近思維邏輯的表達,與自然語言有相通之處,易學易懂,同時它包涵豐富的算法函數,能十分方便地進行各種數據處理,因而深受廣大編程愛好者喜愛。plc是計算機科學在工業控制領域內的一個重要分支,它一般采用梯形圖、語句表作為其編程語言,由于梯形圖形似電氣原理圖,直觀易懂,易為電氣工程師所接受,為plc的推廣應用起到了極大的推動作用。plc從誕生至今,幾十年來,應用領域不斷擴大,現在,通訊問題已成為plc應用中的一個重要課題之一。
本文以ge fanuc plc系列pcm智能通訊模塊在某泵站控制系統中的應用為例進行探討,介紹了basic語言在解決plc與現場儀表或其它外部智能設備之間數據通訊問題時能起到的作用,為廣大同行提供又一種串行通訊解決方案。
2 系統簡述
本系統采用ge fanuc 90-30系列plc model351,一塊智能通訊模塊cmm311,一塊可編程智能通訊模塊pcm311,及開關量輸入、輸出模塊,模擬量輸入模塊若干。
通訊模塊cmm311有兩個通訊口,分別負責與上位機組態軟件及現場digital觸摸屏進行通訊。
可編程通訊模塊pcm311為通訊協處理機,內有固化的megabasic語言解釋程序,能執行通過外部編程終端存儲進來的basic程序。該模塊有兩個通訊端口,一個端口為編程口,ge公司logicmaster編程軟件包中有專用于pcm模塊編程的軟件,用它可通過該編程口登錄pcm模塊,將計算機中文本形式的basic代碼文件存入模塊的存儲器中;另一個端口為專用外部通訊口,在basic程序中可打開此端口與外部智能設備進行通訊。在特殊時候,編程口也可被basic程序打開,作與外部設備通訊用,但這樣使用在調試時稍有不便。
系統布置要求敘述如下:
plc cpu負責開關量、模擬量的采集、運算,實施直接的控制功能;通訊模塊cmm311通過兩個通訊口分別連接上位機及觸摸屏,實現人機界面與plc的數據通訊;pcm模塊的com2與westinghouse(西屋儀表)mint ii網絡轉換器相連,負責通過mint ii網絡轉換器與現場三個種類的12臺westinghouse儀表通訊,采集電流、電壓、功率等各種物理量的實時數據,同時,com1在調試完畢后用來與現場一臺三菱fx2n plc通訊,實現從ge plc系統到fx2n系統的數據通路,方案圖如圖1所示。
2.1 minit ii轉換器通訊協議簡介
在這個方案中,minit ii與下位設備的硬件連接為雙絞線,minit ii及下位各設備都并入雙絞線組成的westinghouse incom網絡,在該網絡中各通訊主體使用二進制通訊方式,數據幀均由33位二進制數構成,minit ii充當主站(master)角色,對下位各設備發起通訊,進行輪詢。
pcm311模塊與minit ii轉換器進行的是ascii碼通訊方式,而minit ii轉換器與下位dt3000、mp3000、iq200各系列設備的通訊方式為二進制碼通訊,實際上minit ii所起到的作用是將pcm模塊發出的ascii碼指令幀轉譯為二進制碼指令幀,當然,在通訊過程中,我們只需關心ascii碼通訊幀的格式,minit ii會自動將其轉為二進制格式后發到incom網絡中去。
minit ii模塊的25針rs232串行口接收的ascii碼幀由10個ascii碼字符組成,分為控制指令幀、數據指令幀兩類,大致形式如下:
控制指令:
?。╯tx)(c/d)(inst)(comm)(scomm)(address)(sumcheck)
數據指令:
?。╯tx)(c/d)(data)(sumcheck)
stx:第2號ascii碼,占一位
c/d:控制指令時為1,數據指令時為0,占一位
inst、comm、scomm:由這三個數字指定需要返回的參數,各占一位
address:指定指令的發送對象,是一個三位數的十六制數,占三位
sumcheck:和校驗碼,占二位
data:返回的數據信息,占六位
minit ii串行通訊參數在其面板上通過開關來選定。
basic語言是微機系統中廣泛應用的一種高級編程語言,它的指令接近思維邏輯的表達,與自然語言有相通之處,易學易懂,同時它包涵豐富的算法函數,能十分方便地進行各種數據處理,因而深受廣大編程愛好者喜愛。plc是計算機科學在工業控制領域內的一個重要分支,它一般采用梯形圖、語句表作為其編程語言,由于梯形圖形似電氣原理圖,直觀易懂,易為電氣工程師所接受,為plc的推廣應用起到了極大的推動作用。plc從誕生至今,幾十年來,應用領域不斷擴大,現在,通訊問題已成為plc應用中的一個重要課題之一。
本文以ge fanuc plc系列pcm智能通訊模塊在某泵站控制系統中的應用為例進行探討,介紹了basic語言在解決plc與現場儀表或其它外部智能設備之間數據通訊問題時能起到的作用,為廣大同行提供又一種串行通訊解決方案。
2 系統簡述
本系統采用ge fanuc 90-30系列plc model351,一塊智能通訊模塊cmm311,一塊可編程智能通訊模塊pcm311,及開關量輸入、輸出模塊,模擬量輸入模塊若干。
通訊模塊cmm311有兩個通訊口,分別負責與上位機組態軟件及現場digital觸摸屏進行通訊。
可編程通訊模塊pcm311為通訊協處理機,內有固化的megabasic語言解釋程序,能執行通過外部編程終端存儲進來的basic程序。該模塊有兩個通訊端口,一個端口為編程口,ge公司logicmaster編程軟件包中有專用于pcm模塊編程的軟件,用它可通過該編程口登錄pcm模塊,將計算機中文本形式的basic代碼文件存入模塊的存儲器中;另一個端口為專用外部通訊口,在basic程序中可打開此端口與外部智能設備進行通訊。在特殊時候,編程口也可被basic程序打開,作與外部設備通訊用,但這樣使用在調試時稍有不便。
系統布置要求敘述如下:
plc cpu負責開關量、模擬量的采集、運算,實施直接的控制功能;通訊模塊cmm311通過兩個通訊口分別連接上位機及觸摸屏,實現人機界面與plc的數據通訊;pcm模塊的com2與westinghouse(西屋儀表)mint ii網絡轉換器相連,負責通過mint ii網絡轉換器與現場三個種類的12臺westinghouse儀表通訊,采集電流、電壓、功率等各種物理量的實時數據,同時,com1在調試完畢后用來與現場一臺三菱fx2n plc通訊,實現從ge plc系統到fx2n系統的數據通路,方案圖如圖1所示。
2.1 minit ii轉換器通訊協議簡介
在這個方案中,minit ii與下位設備的硬件連接為雙絞線,minit ii及下位各設備都并入雙絞線組成的westinghouse incom網絡,在該網絡中各通訊主體使用二進制通訊方式,數據幀均由33位二進制數構成,minit ii充當主站(master)角色,對下位各設備發起通訊,進行輪詢。
pcm311模塊與minit ii轉換器進行的是ascii碼通訊方式,而minit ii轉換器與下位dt3000、mp3000、iq200各系列設備的通訊方式為二進制碼通訊,實際上minit ii所起到的作用是將pcm模塊發出的ascii碼指令幀轉譯為二進制碼指令幀,當然,在通訊過程中,我們只需關心ascii碼通訊幀的格式,minit ii會自動將其轉為二進制格式后發到incom網絡中去。
minit ii模塊的25針rs232串行口接收的ascii碼幀由10個ascii碼字符組成,分為控制指令幀、數據指令幀兩類,大致形式如下:
控制指令:
?。╯tx)(c/d)(inst)(comm)(scomm)(address)(sumcheck)
數據指令:
?。╯tx)(c/d)(data)(sumcheck)
stx:第2號ascii碼,占一位
c/d:控制指令時為1,數據指令時為0,占一位
inst、comm、scomm:由這三個數字指定需要返回的參數,各占一位
address:指定指令的發送對象,是一個三位數的十六制數,占三位
sumcheck:和校驗碼,占二位
data:返回的數據信息,占六位
minit ii串行通訊參數在其面板上通過開關來選定。
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