[征文]：基于PLC、组态软件的高压电机智能试验系统设计(四)

4.4 上位机和下位机的通讯
4.4.1 PLC和组态王的通讯简介
　　组态王与PLC之间通信采用的是PPI通讯协议。组态王通过串行口与PLC 进行通信,访问PLC相关的寄存器地址,以获得PLC 所控制设备的状态或修改相关寄存器的值。在实际编程过程不需要编写读写PLC寄存器的程序,组态王提供了一种数据定义方法,在定义了IPO 变量后,可直接使用变量名用于系统控制、操作显示、趋势分析、数据记录和报警显示。
　　上位机和下位机通讯原理图如图4.10所示：
4.4.2 通讯的实现步骤
　　PLC与上位计算机的通讯可以利用高级语言编程来实现,但是用户必须熟悉互连的PLC及PLC 网络采用的通讯协议,严格的按照通讯协议规定为计算机编写通讯程序,其对用户要求较高,而采用工控组态软件实现PLC与上位计算机之间的通讯则相对简单,因为工控组态软件中一般都提供了相关设备的通讯驱动程序,例如三菱系列PLC与工控组态王软件“组态王 6.0x”之间可进行连接实现PLC与上位计算机之间的通讯。
　　下面介绍组态王6.0与FX2N PLC 之间通讯的实现步骤。
　　PLC采用RS-485或RS-232进行通讯,占用计算机的一个串行口。在不添加扩展卡的情况下可以使用编程口和计算机进行通讯。 
第一、设备连接:
　　利用PLC 与计算机专用的F2 - 232CAB 型RS232C 电缆,将PLC 通过编程口与上位计算机串口(COM 口) 连接,进行串行通讯。串行通讯方式使用“组态王计算机”的串口,I/O设备通过RS-232串行通讯电缆连接到“组态王计算机”的串口。在本系统通讯中操作如下：
　　1)在组态王工程浏览器的左侧选中“COM1”，在右侧双击“新建”，运行“设备配置向导”。
　　2)选择“PLC”下的 “三菱”中“FX2”的“编程口”项，单击“下一步”;
为外部设备取一个名称，输入PLC，单击“下一步”；
　　3)为设备选择连接串口，设为COM1，单击“下一步”；
　　4)填写设备地址，设为0，单击“下一步”；
(注：在实际连接设备时，地址的设置要和在设备上配置的地址要一致。)
　　5)设置通信故障恢复参数（一般情况下使用系统默认设置即可），单击“下一步”；
　　6)检查各项设置，确认无误后，单击“完成”。
第二、设备配置:
　　在组态王工程浏览器的工程目录显示区,点击“设备”大纲项下PLC 与上位计算机所连串口(COM1 口) ,进行参数设置。
　　然后在组态王浏览器目录内容显示区内双击所设COM1 口对应的“新建”图标,会弹出“设备配置向导”对话框。在此对话框中完成与组态王通讯的设备的设置。
第三、构造数据库
　　定义变量如表4.2所示：
第四、建立动画连接
　　所谓“动画连接”就是建立画面的图素与数据库变量的对应关系。
　　1.在上表中建立I/O变量后，就必须建立画面图素与数据变量的对应关系。
例如:(1)定义界面上的“开始”按扭
　　在画面上双击该按扭，弹出该对象的动画连接对话框。
　　选择“命令语言连接”下的“弹起”选项，在命令语言中，键入本站点\\开始=1则代表假如在系统运行时，单击该按扭，系统才能响应并且工作。
　　(2)定义界面上的负载侧的电压输出
　　在画面上双击电压输出对应的文本框，弹出该对象的动画连接对话框。选择“值输出”下的“模拟值输出”选项，然后键入表达式 \\本站点\\增压132这样就定义好了该图素的动画连接。
　　其它图素的定义与上面两个例子相似，但必须图素与变量相对应。
2.命令语言：
if(增大调压器2==1&&增压132<10) 负载侧调压器M2调压至额定值；
{
增压132=增压132+1;
 if(增压132==10)
{
 增大调压器2=0;
 \\本站点\m232=1;
 }
else
 \\本站点\m232=0;
}
if(\\本站点\增大频率==1&&增频率142 8) 变频机组往下调节频率；
{
增频率142=增频率142-1;
 if(增频率142==8)
{
 \\本站点\减小频率=0;
 \\本站点\m241=1;
 }
else
 \\本站点\m241=0;
}
if(\\本站点\结束==1&&\\本站点\高压2==0)
 增压131=0;
if(\\本站点\结束==1&&\\本站点\高压1==0)
{
增压132=0; 电压清零；
增频率142=0; 频率返回到初始值；
}
if(\\本站点\高压2==1&& 旋转2<360) 负载侧电机运转；
 旋转2= 旋转2+30;
else
 旋转2=0;
if(\\本站点\高压1==1&& 旋转1 参与该论文的评论！ 　　　　　　　　　　 (1) 、 (2) 、 (3) 、 (4) 、 (5) 、 (6) 。

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