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        基于以太網(wǎng)的SMART系列PLC通信

        2020-08-19 03:23:38朱高偉
        通信電源技術(shù) 2020年10期
        關(guān)鍵詞:IP地址組態(tài)以太網(wǎng)

        朱高偉

        (貴州電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院,貴州 凱里 556000)

        0 引 言

        SMART系列PLC是西門子公司開發(fā)的新一代小型可編程邏輯控制器,性能穩(wěn)定可靠,價格便宜,支持伺服/變頻器驅(qū)動,支持以太網(wǎng)通信,性價比高,在中國小型自動化市場有著廣泛應(yīng)用。SMART系列PLC按照輸出方式可以分為繼電器輸出型(R型)和晶體管輸出型(T型)兩種類型[1-2]。力控組態(tài)軟件是力控科技推出的一款工業(yè)組態(tài)軟件,廣泛應(yīng)用于油氣、化工、能源以及電力等領(lǐng)域,由運(yùn)行系統(tǒng)、實(shí)時數(shù)據(jù)庫、IO驅(qū)動、控制策略及擴(kuò)展組件等模塊組成[3]。本文以SR60CPU為例,通過軟硬件搭建,借助力控組態(tài)軟件,模擬兩臺PLC之間的以太網(wǎng)通信過程。

        1 系統(tǒng)設(shè)計

        1.1 網(wǎng)絡(luò)搭建

        以太網(wǎng)通信依托TCP/IP協(xié)議,通過以太網(wǎng)將多臺設(shè)備連接到一起實(shí)現(xiàn)信息的交互[4]。為了保證設(shè)備之間的正常通信,利用交換機(jī)將PC和兩臺PLC連接在一個網(wǎng)絡(luò),保證其處于同一網(wǎng)段,如圖1所示。

        打開力控組態(tài)軟件,在IO設(shè)備組態(tài)中建立兩臺PLC的IO驅(qū)動,設(shè)置通信方式為TCP/IP網(wǎng)絡(luò),并配置兩臺PLC的IP地址分別為192.168.2.1和192.168.2.2,如圖2所示。在數(shù)據(jù)庫組態(tài)中建立M0_0、Q0_0_1和Q0_0_2共3個數(shù)字IO點(diǎn),將它們的PV參數(shù)分別連接本地PLC1的M0.0、Q0.0和遠(yuǎn)程PLC2的Q0.0,如圖3所示。

        圖1 兩臺PLC以太網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)圖

        圖2 建立PLC的IO驅(qū)動

        圖3 數(shù)據(jù)庫組態(tài)

        1.2 軟件編程

        建立兩臺PLC的IO分配表,分別如表1和表2所示。

        表1 PLC1的IO地址分配表

        表2 PLC2的IO地址分配表

        為實(shí)現(xiàn)兩臺PLC之間的數(shù)據(jù)交換,在本地PLC1的程序塊中添加put向?qū)?,添加操作類型為put,傳送大小可設(shè)置為1 Byte。設(shè)定遠(yuǎn)程CPU的IP地址為192.168.2.2,本地地址和遠(yuǎn)程地址均設(shè)置為MB0010,實(shí)現(xiàn)將本地CPU的MB10的數(shù)據(jù)傳遞給遠(yuǎn)程CPU的MB10。添加第二種操作類型為get,傳送大小和遠(yuǎn)程CPU的IP地址設(shè)置與上述相同,本地地址和遠(yuǎn)程地址均設(shè)置為MB0020,實(shí)現(xiàn)將遠(yuǎn)程CPU的MB20的數(shù)據(jù)傳遞給本地CPU的MB20,向?qū)ь愋腿鐖D4所示。實(shí)現(xiàn)put和get指令能夠啟動以太網(wǎng)端口的通信操作,put指令可以將數(shù)據(jù)寫入遠(yuǎn)程設(shè)備,get指令可以從遠(yuǎn)程設(shè)備獲取數(shù)據(jù)[5]。

        圖4 本地PLC1的put向?qū)Ш蚲et向?qū)?/p>

        分別編寫兩臺PLC的梯形圖程序,在本地PLC1的程序塊中調(diào)用子例程N(yùn)ET_EXE,如圖5所示,編寫完成后將程序下載到對應(yīng)的PLC中。下載程序時選擇查找CPU,請確保找到的兩臺CPU的IP地址與力控組態(tài)中添加的兩臺PLC的IP地址相一致。

        1.3 組態(tài)調(diào)試

        在力控組態(tài)軟件中新建組態(tài)畫面,如圖6所示。動畫連接中,將啟/停按鈕綁定M0_0.PV,并將其動作方式調(diào)整為“按下開,松開關(guān)”。PLC1的Q0.0指示燈綁定Q0_0_1.PV,PLC2的Q0.0指示燈綁定Q0_0_2.PV。在力控組態(tài)的運(yùn)行系統(tǒng)中,按下啟/停按鈕,本地PLC1的Q0.0和遠(yuǎn)程PLC2的Q0.0輸出燈亮;松開按鈕,本地PLC1的Q0.0和遠(yuǎn)程PLC2的Q0.0輸出燈滅。

        圖5 本地PLC1和遠(yuǎn)程PLC2的梯形圖程序

        圖6 組態(tài)調(diào)試畫面

        2 結(jié) 論

        本文實(shí)現(xiàn)了兩臺SMART PLC之間的以太網(wǎng)通信過程,以一臺PLC作為本地PLC控制遠(yuǎn)程PLC的輸出,同時遠(yuǎn)程PLC的輸出亦可控制本地PLC的輸出。整個通信過程采用上位機(jī)組態(tài)軟件進(jìn)行直觀觀測,減少了大量外部電氣接線,為后續(xù)多臺PLC之間的通信提供了新思路。

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