自编三菱PLC通讯协议.doc

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1、FX系列可编程控制器(PLC)通讯常用方法目 录1、基本通讯方法1.1常用的通讯方法1.2计算机与FX-PLC通讯结构2、通信格式2.1通讯基本格式2.2 PLC相关通讯寄存器标志2.3通讯格式详解2.4举例3、通讯过程3.1基本知识3.2专用通讯协议框图3.3专用通讯控制命令4、附录ASCII码表1、基本通讯方法1.1常用通讯方法FX系列PLC支持5种通讯方法1) 计算机链接:用计算机做主机,通过RS485接口与16台PLC组网,采用专用通讯协议,在计算机与PLC之间交换数据,本资料重点解决计算机链接问题,包括硬件连接、通讯参数设置、通讯格式等。2) N网络:可以将8台PLC构成网络,无需协

2、议,自成网络。3) 并联:可以将2台PLC并联成网络,也无需协议,自成网络。4) PLC用RS指令发送、接收数据,与计算机等设备进行无协议通讯交换数据。5) 通过PLC编程接口,与计算机等设备进行数据交换,本厂采用该方式在MCGS工业组态软件基础上,开发出各类锅炉专用的计算机监控系统。1.2计算机链接通讯结构RS232CFX-485RC-IF FX1N-485-BDPLCPLCPLC计算机1216 上述结构是一种采用计算机串行口与PLC链接的最基本方法,最远通讯距离50M,其通讯相关参数见下表:通讯接口:FXON-485ADP /FX-485ADP/FX1N-485BD/FX1N-CNV-BD

3、/FX1N-232BD可选。通讯距离:FX1N-485BD 50M,选其它某些件,最远500M。从站连接数:最大16台通讯方法:半双工数据长度:7位/8位 可选校验: 不用/奇/偶 可选停止位: 1位/2位 可选波特率:300/600/1200/2400/4800/9600/19200 可选超始符:不用/有效 可选协议:格式1/格式4 可选求和检查:不用/有效 可选可选PLC类型:FX2N,FX2NC,FX1N,FX1S,FXON,FX,FX2C计算机与PLC通讯所需的时间,可通过计算得到。由PLC计算机通讯时间=传送数据字符总量收发一个字符的时间+PLC的最大扫描时间3+计算机空等待时间由计

4、算机PLC通讯时间=传送数据字符总量收发一个字符的时间+PLC的最大扫描时间+计算机空等待时间例:当一个字符占10位(字长7、校验、停止位、启动位)选9600波特率,则收发一个字符需1.04ms。2、计算机链接的通讯格式2.1 基本格式通讯格式就是确定通讯的参量,例如:数据的长度、校验位、波特率等等,对PLC通讯格式设置由数据寄存器D8120完成,每次对D8120做了修改,即改变PLC的通讯格式,都必须关闭PLC电源,然后重新送电,新的通讯格式才能被确认。2.2 PLC相关的通讯标志 专用辅助继电器 描述M8126 全局标志M8127 通讯请求握手信号M8128 出错标志 M8129 通讯请求

5、切换 专用数据寄存器 描述D8120 通讯格式D8121 从站号(最多16个)D8127 交换数据的首地址D8128 交换数据量D8129 网络通讯超时时间确认值 2.3 通讯格式详解(D8120)位号含 义描 述bo数据长度0: 7位 1: 8位b2b1校验方式00:不用 01:奇校验 11:偶校验b3停止位0: 1位 1: 2位b7b6b5b4波特率0001:300 0111:48000100:600 1000:96000101:1200 1001:192000110:2400b80:不用 注:无协议通讯专用b90:不用 同上b12b11b10通讯接口000:RS485(RS422)接口0

6、10:RS232C接口b13求和检查0:不加求和码 1:自动加上求和码b14协议0:无协议通讯 1:专用通讯协议b15协议格式0:格式1 1:格式42.4 举例 M8002MOV H4086 D8120D8120=0100 0000 1000 0110数据长度 7校验 偶停止位 1波特率 9600通讯口 RS485求和检查 不用协议 专用协议协议格式 格式13、通讯过程3.1基本知识通讯控制码:计算机与PLC之间通讯时,通过通讯控制码识别通讯任务,是计算机与PLC之间交流的语言,常用的通讯控制码如下:控制码符号控制码代码描述STX02H数据开始ETX03H数据结束EOT04H传送结束ENQ05

7、H请求通讯联络ACK06H响应通讯联络LF0AH换行CL0CH清除CR0DH回车NAK15H不响应3.2专用通讯协议框图1) 计算机从PLC读数据数据ACKKK数据ENQ计算机数据STXPLC其过程为:计算机发出请求通讯联络,然后,将希望的任务在数据中描述,传给PLC,相关PLC获得后,根据计算机的要求,回复计算机开始回传数据,并将相关数据送出,计算机获得数据后,告诉相关PLC,已经获得数据,结束本次通讯。ENQ数据ACK2) 计算机写数据到PLC中 数据计算机3) 专用通讯协议的基本格式控制码+呼叫从机的站号+本机的站号+控制命令+等待+发送的数据+(求和检查)+(控制码CR+LF)注1:求

8、和检查是否选用由通讯格式D8120的b13决定注2:结尾的控制码CR+LF是否选用由通讯格式D8120 的b15决定,格式1表示不用该控制码,格式4表示使用。4) 计算机从PLC读数据的格式格式1ENQ从站号本机站号控制命令等待数据求和检查STX从站号主站号数据ETXACK从站号主站号求和检查5) 计算机写数据到PLC中的格式格式1ENQ从站号本机站号控制命令等待数据求和检查ACK从站号主站号 6) 通讯协议详解a) PLC在通讯过程中,一旦收到下列之一控制码,通讯将初始化:ENQ、ACK、NAK,并响应主机。b) 一旦收到控制码EOT或CL,通讯将初始化,不响应主机c) 从机站号由NO.O至

9、NO.15,PLC设定如下:D812115MOVM8002设为15号从站,16个从站并不需要顺序排列,可以自由设定,但不能重号。 d) 计算机主站号,使用FFH e) 控制命令是通讯所要完成的相关任务的控制字,其描述详见下一节 f) 等待时间:计算机从发送切换到接收状态所需的延迟时间,PLC从收到计算机的信息后,到开始向计算机发送信息,其最小时间间隔,是计算机必须等待的,该等待时间在0到150ms之间设定,每10ms为一段,用0- FH代表 0代表0ms,1代表10ms,FH代表150ms实际使用中,要大于70ms ,若PLC扫描时间超过70ms,则该等待时间要大于扫描时间ENQ等待时间必须长

10、于2个扫描周期传送开始有超过100ms延迟则:等待时间可以设定为“A”,即100ms延迟。g) 求和检查:请参考相关说明,本文不详述表示超时检查为60ms,可选范围1到255h) 超时检查MOVK6D8129M80023.3专用通讯协议中的控制命令本文的主导目的是在锅炉控制系统中,进行计算机链接,为了确保锅炉的可靠、稳定运行,只允许从PLC中读信息到计算机中,禁止向PLC写数据,以防止发生不可预计的意外。因此,下面只对部分相关控制命令进行描述,其它详细内容,请参考相关通讯手册。1) 控制命令命令1: 批量读PLC位单元符号: BRASC码:42H ,52H描述: 从PLC位单元(X、Y、M、S

11、、T、C)读一批数据,最大54位命令2: 批量读PLC字单元符号: WRASC码:57H, 52H描述: 从PLC位单元组(X、Y、M、S)读一批数据,或从PLC字单元(D、T、C)读一批数据,最大13字2) FX1S PLC可以读取的数据区位单元范围进制XX0000-X00178进制YY0000-Y00158进制MM0000-M051110进SS0000-S012710进MM8000-M825410进TTS000-TS06310进CCS000-CS031CS235-CS25410进字单元范围TTN000-TN063CCN000-CN031CN235-CN254DC0000-D0255D800

12、0-D8255 3)命令详解不用求和码,格式1a) 批量从PLC中读位单元数据到计算机中ENQ从站号本机站号BR等待位单元首地位数据批量STX从站号主站号相关数据ETXACK从站号主站号由上述举例可以看出,除已经介绍的控制码外,其它命令码,主从站号及数据等,由相应的ASC码表达,对应的字节数为:控制码:1字节 从站号:2字节主站号:2字节命令码:2字节等待时:1字节首地址:5字节批 量:2字节相应的ASC码表,请参看本书的附录APLC位单元和字单元中数据的含义,视具体锅炉而定。举例:计算机由从站5中读X0开始的连续6点开关量到主站中,假设从站5是一台威索燃气蒸汽炉,触摸屏控制系统。则:X0:停

13、炉按钮 0/1:按下/正常位X1:高水位 0/1:正常/高水位X2:补充水位 0/1:正常/需补充水位X3:低水位 0/1:正常/水位低X4:超高压力 0/1:超压报警/正常X5:高压停炉 0/1:高压停炉/允许燃烧点若X0-X5相应为:101010(按钮下正常位,水位在补水位,压力在高压停炉点),则相应的通讯命令如下ENQ05H0530H 35HFF46H 46HBR42H 52HA41HX000058H 30H 30H 30H 30H0630H 36HSTX02H0530H 35HETX03HACK06H0030H 35HFF46H 46H10101031H, 30H,31H,30H 31

14、H,30HFF46H 46Hb) 批量从PLC中读字单元数据到计算机中ENQ从站号主站号WR等待字单元首地位数据批量STX从站号主站号相关数据ETXACK从站号主站号举例:计算机由从站0中读D11开始的连续2点到主站中。同上例,则:D11:锅炉的工作状态0:等待工作9:大火燃烧1:强制手动吹扫10:燃气压力低,停火2:风门打开11:燃气压力低停火,后扫3:预扫炉12:压力自控停火4:风门关至点火位13:压力自控停火,后扫5:准备点火14:手动停炉,后扫6:开阀,点火15:故障停炉7:手动强制小火燃烧16:故障停炉,后扫8;程序强制小火燃烧17:正在检漏D12:锅炉故障码0:高水位14:风门关闭

15、故障6:关阀保护15:风门关小故障7:风压不足16:风门打开故障10:低水位18:故障见火11:蒸汽超高压力19:故障熄火13:风门控制失效20:点火失败若D11=0009H D12=0000H,即:大火燃烧,高水位。则相应的通讯命令如下:ENQ05H0030H 30HFF46H 46HWR57H 52H030HD001144H 30H 30H 31H 31H0230H 32HSTX02H0030H 35HHETX03HACK06H0030H 30HFF46H 46H000930H, 30H 30H,31H000030H,30H 30H, 30HFF46H 46H4、附录AASCII码表如下:

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