西門子S7-200SMART繼電器輸出模塊CPUSR30
統(tǒng)布置要求敘述如下:
plccpu負(fù)責(zé)開關(guān)量、模擬量的采集、運(yùn)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(jī)及觸摸屏,實現(xiàn)人機(jī)界面與plc的數(shù)據(jù)通訊;pcm模塊的com2與westinghouse(西屋儀表)mintii網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換器相連,負(fù)責(zé)通過mintii網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換器與現(xiàn)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(shù)據(jù),同時,com1在調(diào)試完畢后用來與現(xiàn)場一臺三菱fx2nplc通訊,實現(xiàn)從geplc系統(tǒng)到fx2n系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通路,方案圖如圖1所示。
2.1minitii轉(zhuǎn)換器通訊協(xié)議簡介
在這個方案中,minitii與下位設(shè)備的硬件連接為雙絞線,minitii及下位各設(shè)備都并入雙絞線組成的westinghouseincom網(wǎng)絡(luò),在該網(wǎng)絡(luò)中各通訊主體使用二進(jìn)制通訊方式,數(shù)據(jù)幀均由33位二進(jìn)制數(shù)構(gòu)成,minitii充當(dāng)主站(master)角色,對下位各設(shè)備發(fā)起通訊,進(jìn)行輪詢。
pcm311模塊與minitii轉(zhuǎn)換器進(jìn)行的是ascii碼通訊方式,而minitii轉(zhuǎn)換器與下位dt3000、mp3000、iq200各系列設(shè)備的通訊方式為二進(jìn)制碼通訊,實際上minitii所起到的作用是將pcm模塊發(fā)出的ascii碼指令幀轉(zhuǎn)譯為二進(jìn)制碼指令幀,當(dāng)然,在通訊過程中,我們只需關(guān)心ascii碼通訊幀的格式,minitii會自動將其轉(zhuǎn)為二進(jìn)制格式后發(fā)到incom網(wǎng)絡(luò)中去。
minitii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(shù)據(jù)指令幀兩類,大致形式如下:
控制指令:
?。╯tx)(c/d)(inst)(comm)(scomm)(address)(sumcheck)
數(shù)據(jù)指令:
(stx)(c/d)(data)(sumcheck)
stx:第2號ascii碼,占一位
c/d:控制指令時為1,數(shù)據(jù)指令時為0,占一位
inst、comm、scomm:由這三個數(shù)字需要返回的參數(shù),各占一位
address:指令的發(fā)送對象,是一個三位數(shù)的十六制數(shù),占三位
sumcheck:和校驗碼,占二位
data:返回的數(shù)據(jù)信息,占六位
minitii串行通訊參數(shù)在其面板上通過開關(guān)來選定。
2.2fx2nplc通訊協(xié)議簡介
fx2n是三菱品牌plc在小系統(tǒng)控制應(yīng)用中使用較多的一種經(jīng)濟(jì)型plc,外部設(shè)備通過232bd、485bd等插件或485adp等模塊可與其建立ascii碼串行通訊,讀取plc內(nèi)部寄存器的值。其協(xié)議格式如下:
?。?)讀寄存器
*外設(shè):(enq)(站號)(pc號)(命令字符)(等待時間)(頭元件)(元件數(shù))(和校驗)
*plc:(stx)(站號)(pc號)(返回數(shù)據(jù))(etx)(和校驗)
*外設(shè):(ack)(站號)(pc號)
?。?)寫寄存器
*外設(shè):(enq)(站號)(pc號)(命令字符)(等待時間)(頭元件)(元件數(shù))(寫出數(shù)據(jù))(和校驗)
*plc:(stx)(站號)(pc號)
*enq、stx、ack、etx:為相應(yīng)的ascii碼
*站號:plc的站地址,為兩位十六進(jìn)制數(shù)(00-0fh),由plc的d8121寄存器
*pc號:用于a系列melsecnet網(wǎng)絡(luò)中的plc,對fx2n均為ffh
*命令字符:分為位讀(br)、位寫(bw)、字讀(wr)、字寫(ww)
*等待時間:以10ms為單位,以十六進(jìn)制數(shù)表示,占一個字符(0-f)
*頭元件:為要讀、寫的開始元件號,如m0001、d0000等。
*元件數(shù):為要讀、寫的元件個數(shù)。
*返回數(shù)據(jù)、寫出數(shù)據(jù):為從plc返回的寄存器值或要寫到plc的數(shù)據(jù)值
由于fx2n與*控制柜距離較遠(yuǎn),故本系統(tǒng)中采用fx2n與485bd插件,pcm311模塊經(jīng)232/485轉(zhuǎn)換器與485bd相連,轉(zhuǎn)換器與485bd之間采用兩對雙絞線相連,全雙工方式通訊,plc串行通訊參數(shù)在d8120中設(shè)定
西門子S7-200SMART繼電器輸出模塊CPUSR30
2號針腳--RS232 信號輸入接收。3號針腳--RS232 信號輸出發(fā)送。 5--接地等電位
CM 1241 RS422/485 接線 (6ES7 241-1CH31-0XB0)
CB1241 RS232 通訊模塊,訂貨號為: 6ES7 241 1CH31-0XB0 接線如圖3
圖2 CM1241 RS422/485
注釋:
RS422 接線方法: 2號與9號針腳 -- RS422 發(fā)送信號。 3號與8號針腳 -- RS422 接收信號;SHELL接屏蔽等電位點 。
RS485 接線方法:3號針腳--RS485信號 B(+) ;8號針腳--RS485信號A(-) 1號針腳-電位點。
RS232、422及485 的通訊距離和終端電阻
RS 485 終端電阻安裝方法及阻值大小,如圖4
調(diào)試接口
1 USB接口(下圖紅框)位于CU單元的中部,是G120調(diào)試的通用接口。
2 PROFIBUS DP通訊接口(見下圖紅框),適用于有PROFIBUS DP通訊的CU單元。
通過DP接口可以連接變頻器,用于調(diào)試。
3 PROFINET通訊接口,適用于有PROFINET通訊的CU單元。
通過PN接口可以連接變頻器,用于調(diào)試。
4 通過路由方式也可以實現(xiàn)跨網(wǎng)絡(luò)訪問