c 与易语言程序间通信,易语言与三菱PLC通信-FX系列
PLC以卓越的可靠性和方便的可编程性广泛应用于工业控制领域。实现PC机与PLC通信的目的是为了向用户提供诸如工艺流程图显示、动态数据画面显示、报表显示、窗口技术等多种功能,为PLC提供良好的人机界面。本文详细介绍了FX系列PLC的通信协议,并在Windows环境下,使用易语言开发通信程序,实现了PC机与FX系列PLC之间的串行通信。本文对FX系列PLC的通信协议进行了详细的介绍,并以易语言为开发工具实现了PC机与FX系列PLC的串行通信。
1 前言
PLC以卓越的可靠性和方便的可编程性广泛应用于工业控制领域。实现PC机与PLC通信的目的是为了向用户提供诸如工艺流程图显示、动态数据画面显示、报表显示、窗口技术等多种功能,为PLC提供良好的人机界面。本文详细介绍了FX系列PLC的通信协议,并在Windows环境下,使用易语言开发通信程序,实现了PC机与FX系列PLC之间的串行通信。
2 PC机与PLC实现通信的条件
带异步通信适配器的PC机与PLC只有满足如下条件,才能互联通信:
(1)带有异步通信接口的PLC才能与带异步通信适配器的PC机互联。还要求双方采用的总线标准一致,否则要通过“总线标准变换单元”变换之后才能互联。
(2)双方的初始化,使波特率、数据位数、停止位数、奇偶校验都相同。
(3)要对PLC的通信协议分析清楚,严格地按照协议的规定及帧格式编写PC机的通信程序。PLC中配有通信机制,一般不需用户编程。
3 PC机及与FX系列PLC的串行通讯
3.1 硬件连接
PC机与FX系列PLC不能直接连接,要经过FX-232AW单元进行RS232C/RS-422的变换,下图表示了它们之间的连接关系:
3.2 FX系列PLC的通信协议
在PC机中必须依据互联的PLC的通信协议来编写通信程序,因此先介绍FX系列PLC的通信协议。
(1)数据格式
FX系列PLC采用异步格式,由1位起始位、7位数据位、1位偶校验位及1位停止位组成,波特率为9600bps,字符为ASCII码。格式如下:
(2)通信命令
FX系列PLC有4个通信命令,它们是读命令、写命令、强制通命令、强制断命令,如下表所示。表中X—输入继电器;Y—输出继电器;M—辅助继电器;S—状态元件;T—定时器;C—计数器;D—数据寄存器。
(3)通信控制字符
FX系列PLC采用面向字符的传输规程,用到5个通信控制字符,如下表所示。
*当PLC对PC机发来的ENQ不理解时,用NAK回答。
(4)报文格式
PC机向PLC发送的报文格式如下:
其中STX为开始标志:02H;ETX为结束标志:03H;CMD为命令的ASCII码;SUMH,SUML为从CMD到ETX按字节求累加和,溢出不计。由于每字节十六进制数变为两字节ASCII代码,故校验和为SUMH与SUML。
数据段格式与含义如下:
*写命令的数据段有数据,读命令的数据段则无数据。
读/写字节数为01H~40H(1~64)个。
PLC向PC机发送的应答报文格式如下:
*对读命令的应答报文数据段为要读取的数据,一个数据占两个字节,分上位下位:
对写命令的应答报文无数据段,而用ACK及NAK作为应答内容。
(5)传输过程
PC机与FX系列PLC之间采用应答方式通信,传输出错则组织重发。其传输过程如下:
PLC根据PC机的命令,在每个循环扫描结束处的END语句后组织自动应答,无需用户在PLC一方编写程序。
4 利用易语言编写通信程序
下面以一个简单的例子来说明编写通信程序的要点。假设PC机要求从PLC中读入从D123开始的4个字节的数据(D123,D124),其传输应答过程及报文如下(图略可向作者索取):
命令报文中10F6H为D123的地址,04H表示要读入4个字节的数据。校验和SUM=30H+31H+30H+46H+36H+30H+34H+
03H=174H,溢出部分不计,故SUMH为'7',SUML为‘4’,相应的ASCII码为“37H”,“34H”。应答报文中4个字节的十六进制数,其相应的ASCII码为8个字节,故应答报文长度为12个字节。
根据PC机与FX系列PLC的传输应答过程编制出如下所示的通信程序流程图略。
利用VB的MSComm控件,按照流程图可以编写如下通信程序实现PC机与FX系列PLC之间的串行通信以完成数据的读取。MSComm控件可以采用轮询或事件驱动的方法从端口获取数据。在这个例子中使用了轮询方法。
(1)通信口初始化
端口1.端口号=1
端口1.波特率=9600
端口1.数据位数=7
端口1.奇偶校检方案=2
端口1.停止位=1
端口1.启动()
(2)请求通信与确认
Private Function MakeHandShaking() As Boolean
Dim InPackage As String
MSComm1.OutBufferCount = 0
MSComm1.InBufferCount = 0
MSComm1.Output = Chr(&H5)
Do
DoEvents
Loop Until MSComm1.InBufferCount = 1
InPackage = MSComm1.Input
If InPackage = Chr(&H6) Then
MakeHandShaking = True
Else
MakeHandShaking = FalseEnd If
End Function
(3)发送命令报文
Private Sub SendFrame()
Dim OutString As String
MSComm1.OutBufferCount = 0
MSComm1.InBufferCount = 0
OutStrin = Chr(&H2)+″0″+″10F604″+Chr(&H3)+″74″
MSComm1.Output = OutString
End Sub
(4)读取应答报文
Private Sub ReceiveFrame()
Dim InString As String
Do
DoEvents
Loop Until MSComm1.InBufferCount = 12
InString = MSComm1.Input
End Sub
5 结束语
以本文所述机制编写的通信程序已成功用于以FX2N型PLC作为主控制器的高层建筑玻璃幕墙清洗机器人系统中,通过该通信程序,实现了PC机对PLC的监视和控制。同时,本程序对PC机与其它型号PLC之间的通信也有一定的借鉴意义。
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