趙建偉

【摘要】：本文介紹了基于PPI通訊的PLC通訊系統(tǒng)的連接方法，并重點(diǎn)說明了通訊參數(shù)的設(shè)置方法。

【關(guān)鍵詞】：PPI;PLC;通訊

一.PPI通訊系統(tǒng)連接

在進(jìn)行PPI通信之前，首先需要認(rèn)知進(jìn)行PPI通信的主要硬件，即網(wǎng)絡(luò)連接器和通信連接電纜。下面對(duì)其進(jìn)行介紹。

⑴網(wǎng)絡(luò)連接器

網(wǎng)絡(luò)連接器是一種能與RS-485兼容、并與通信電纜相連的9針D型連接器。一般說來，使用比較廣泛是西門子網(wǎng)絡(luò)連接器，其引腳分配如表4.1所示。西門子網(wǎng)絡(luò)連接器內(nèi)置有終端電阻和偏置電阻，通過網(wǎng)絡(luò)連接器上的開關(guān)切換終端電阻的接通或斷開，一控制后續(xù)網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)傳輸。

終端電阻是在線型網(wǎng)絡(luò)兩端（相距最遠(yuǎn)的兩個(gè)通信端口上）的一對(duì)通信線上的并聯(lián)電阻。根據(jù)傳輸線理論，終端電阻可以吸收網(wǎng)絡(luò)上的反射波，有效地增強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度。兩個(gè)終端電阻并聯(lián)后的值基本等于傳輸線在通信頻率上的特新阻抗。偏置電阻確保電氣情況復(fù)雜時(shí)A、B信號(hào)的相對(duì)關(guān)系，保證“0”、“1”信號(hào)的可靠性。一般來說，一個(gè)正規(guī)的總線網(wǎng)絡(luò)都要使用終端電阻和偏置電阻，但是當(dāng)網(wǎng)絡(luò)連接線非常短、臨時(shí)或?qū)嶒?yàn)室測(cè)試時(shí)，可以不使用終端電阻和偏置電阻。

⑵通信連接電纜

通信連接電纜型號(hào)有多種，其中使用比較廣泛的是PROFIBUS電纜，該連接電纜是屏蔽雙絞線，可以減少線間的電磁干擾，在屏蔽層內(nèi)部有紅色和綠色的兩根信號(hào)線，用于與網(wǎng)絡(luò)連接器連接。PROFIBUS電纜的最大長(zhǎng)度取決于通信波特率和電纜的型號(hào)。

當(dāng)進(jìn)行PPI通信系統(tǒng)連接時(shí)，需先將標(biāo)準(zhǔn)的PROFIBUS電纜與網(wǎng)絡(luò)連接器連接制作成網(wǎng)絡(luò)連接線，

二.PPI通信系統(tǒng)測(cè)試

在完成對(duì)PPI通信系統(tǒng)的硬件線路連接后，要對(duì)所組成PPI通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行測(cè)試，驗(yàn)證其是否可以進(jìn)行正常通信。

在此，進(jìn)行兩臺(tái)PLC之間的PPI通信控制測(cè)試。在1號(hào)PLC作為主站發(fā)送啟動(dòng)、停止信號(hào)給2號(hào)PLC，使2號(hào)PLC接收到信號(hào)后，PLC輸出端Q1.0指示燈輸出指示;1號(hào)PLC讀取作為從站的2號(hào)PLC的通信信息，使1號(hào)PLC的輸出端Q1.6指示燈輸出指示。

將制作完成的PPI通信電纜的網(wǎng)絡(luò)連接器分別連接到1號(hào)PLC和2號(hào)PLC的端口0上，并將其用螺釘旋具鎖緊，以各網(wǎng)絡(luò)連接頭不出現(xiàn)松動(dòng)為宜，完成兩臺(tái)PLC進(jìn)行PPI通信硬件上的連接。

PPI網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)有兩種形式，一種是直接調(diào)用NETR/NETW指令來配置PPI;另一種是利用指令向?qū)砼渲肞PI網(wǎng)絡(luò)。下面介紹通過指令向?qū)渲肞PI網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)上述兩臺(tái)PLC的PPI通信控制。

⑴配置主站1號(hào)PLC。在STEP7-Micro/WIN中新建一個(gè)項(xiàng)目，在命令菜單中選擇“工具”→“指令向?qū)А?，在指令向?qū)Т翱谶x擇“NETR/NETW”，完成后單擊“下一步”按鈕。

⑵進(jìn)入“NETR/NETW指令向?qū)А睂?duì)話框，在“您希望配置多少項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)讀/寫操作”中輸入“2”，配置完成后單擊“下一步”按鈕。

⑶進(jìn)入通信端口配置和子程序命名界面，在此選擇PLC的端口“0”作為通信端口;也可以給子程序命名或使用默認(rèn)的名稱，完成后單擊“下一步”按鈕。

⑷進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)讀/寫操作配置界面，在“網(wǎng)絡(luò)讀/寫操作第1項(xiàng)”中的“此項(xiàng)操作是NETR還是NETW？”下拉列表中選擇配置“NETR”操作，設(shè)置從遠(yuǎn)程PLC讀取的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為1字節(jié)，“遠(yuǎn)程PLC地址”為2，設(shè)置本地PLC數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在VB2001中，設(shè)置從遠(yuǎn)程PLC的VB2001中讀取數(shù)據(jù)。單擊“下一項(xiàng)操作”按鈕。在“網(wǎng)絡(luò)讀/寫操作第2項(xiàng)”中的“此項(xiàng)操作是NETR還是NETW？”下拉列表中選擇配置“NETW”操作，設(shè)置寫入遠(yuǎn)程PLC的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為1字節(jié)，選擇遠(yuǎn)程PLC地址為2，本地PLC數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在VB1001中，寫入遠(yuǎn)程PLC的VB1001中。設(shè)置完成后單擊“下一步”按鈕。

⑸進(jìn)入生成子程序及符號(hào)表界面，在此界面中，可以看到所選配置生成的項(xiàng)目組件——子程序“NET_EXE”和全局符號(hào)表“NET_SYMS”，單擊“完成”按鈕。

⑹在程序編輯器指令樹的“調(diào)用子程序”中，調(diào)用“NET_EXE（SBR1）”，。在此對(duì)NET_EXE子程序各參數(shù)說明如下。

①必須在主程序中使用SM0.0，在每個(gè)周期內(nèi)調(diào)用NET_EXE子程序，以保證其正常運(yùn)行。

②Timeout（超時(shí)參數(shù)）：0位無定時(shí)器;1～36767為定時(shí)器數(shù)值，若通信超時(shí)，則報(bào)錯(cuò)誤信息。

③Cycle（周期參數(shù)）：此參數(shù)在每次所有網(wǎng)絡(luò)操作完成時(shí)切換狀態(tài)。

④Error（錯(cuò)誤參數(shù)）：0=無錯(cuò)誤;1=錯(cuò)誤。

⑺在網(wǎng)絡(luò)通信配置完成后，在程序編輯器中對(duì)1號(hào)PLC設(shè)置通道端口。選擇“系統(tǒng)塊”→“通信端口”，在“系統(tǒng)塊”對(duì)話框的通信端口界面設(shè)置“端口0”的PLC地址為“1”，選擇波特率為“9.6kbps”，其余的選項(xiàng)選擇默認(rèn)值。2號(hào)PLC的通信端口設(shè)置方式與1號(hào)PLC的設(shè)置方式相同，只要將“端口0”的PLC地址為“2”（即1號(hào)PLC里配置的遠(yuǎn)程PLC地址）。注意，必須保證PLC地址正確，同時(shí)還要保證兩臺(tái)PLC的通信端口的波特率一致。

⑻在兩臺(tái)PLC的通信參數(shù)設(shè)置完成后，分別在程序編輯器中按照之前的要求編寫通信測(cè)試程序。由于PPI協(xié)議是一種主從通信協(xié)議，所以只需要在主站中調(diào)用網(wǎng)絡(luò)子程序，在從站中無需配置網(wǎng)絡(luò)子程序。

⑼在完成兩臺(tái)PLC通信測(cè)試程序編寫后，分別下載到1號(hào)PLC和2號(hào)PLC中進(jìn)行調(diào)試。運(yùn)行調(diào)試時(shí)，查看1號(hào)PLC控制程序的網(wǎng)絡(luò)子程序是否正常工作，當(dāng)1號(hào)PLC的I2.0接通、V1001.0值為1時(shí)，查看2號(hào)PLC的Q1.0是否有輸出;當(dāng)1號(hào)PLC的I2.1接通、V2001.0值為1，查看2號(hào)PLC的Q1.0是否停止輸出。同理，當(dāng)2號(hào)PLC的I2.0接通、V2001.0值為1，查看1號(hào)PLC的輸出端Q1.6是否有輸出。待上述所有調(diào)試數(shù)據(jù)均無誤后，就表明兩PLC之間能正常進(jìn)行PPI通信，否則需檢查網(wǎng)絡(luò)連接線是否連接牢固、通信地址是否設(shè)置錯(cuò)誤、通信波特率是否不一致等出錯(cuò)原因，并予以改正。