山東大風(fēng)機(jī)電自動(dòng)化    王倫

概述：本文主要介紹了海為PLC與三菱FX2N系列進(jìn)行通訊的實(shí)驗(yàn)情況。

關(guān)鍵字：海為PLC  FX2N   自由通訊  CRC校驗(yàn)

第一部分：研究情況簡(jiǎn)介

2012年的時(shí)候，我任某公司技術(shù)部部長(zhǎng)，期間有個(gè)客戶需要與公司的某防護(hù)裝置進(jìn)行通訊，需要使用海為PLC讀取三菱PLC上的某些數(shù)據(jù)。為此就對(duì)海為PLC與三菱PLC通訊問題展開實(shí)驗(yàn)研究。

海為PLC通訊特點(diǎn)介紹：Haiwell PLC各種型號(hào)的主機(jī)都內(nèi)置Modbus RTU/ASCII協(xié)議、自由通訊協(xié)議以及海為公司的HaiwellBus高速通訊協(xié)議。HaiwellBus高速通訊協(xié)議屬于海為PLC與海為PLC內(nèi)部通訊協(xié)議，因此不能使用。能應(yīng)用到對(duì)外通訊的是Modbus協(xié)議以及自由通訊協(xié)議。

三菱PLC通訊特點(diǎn)介紹：三菱PLC對(duì)外通訊為無協(xié)議自由通訊，用于與計(jì)算機(jī)，條形碼閱讀器，打印機(jī)等帶有RS232接口的設(shè)備進(jìn)行全雙工方式的串行數(shù)據(jù)通訊。

如上圖所示，F(xiàn)X2N通過232IF與海為PLC的通訊擴(kuò)展模塊相連，采用無協(xié)議通訊方式，帶CRC校驗(yàn)，最多一次發(fā)送512字節(jié)，接收256字節(jié)數(shù)據(jù)，通訊口資料格式設(shè)置為9600，N 8 2 RTU。

具體性能如下：

有效通訊距離：15米，實(shí)際試驗(yàn)過。

數(shù)據(jù)響應(yīng)時(shí)間：傳輸?shù)臄?shù)據(jù)越多，掃描周期越長(zhǎng)，傳輸相應(yīng)越慢。當(dāng)前程序掃描周期為26ms，傳送0數(shù)據(jù)時(shí)為17ms，CRC校驗(yàn)用時(shí)14ms。傳送一個(gè)字需要占用2ms。  

發(fā)送的數(shù)據(jù)如上圖所示，F(xiàn)X2N的D199存放數(shù)據(jù)D200，D201,D202的CRC校驗(yàn)碼，接收端PLC將接收到的D200,D201,202進(jìn)行CRC校驗(yàn)，若數(shù)據(jù)一致則說明通訊正常，允許接收數(shù)據(jù)。若不一致，則認(rèn)為出現(xiàn)干擾，拒絕接收。D212中存放的是一個(gè)以秒為周期進(jìn)行變化的十進(jìn)制數(shù)據(jù)，若接收端PLC在2秒的時(shí)間內(nèi)接收到的D211中的數(shù)據(jù)沒發(fā)生變化，則認(rèn)為通訊中斷。

第二部分：FX2N通訊程序介紹

程序說明：該部分設(shè)置通訊格式和其他情況，具體情況參照通訊用戶手冊(cè)。本案例中取消發(fā)送報(bào)文，發(fā)送報(bào)尾，接收?qǐng)?bào)頭，接收?qǐng)?bào)尾，否則海為PLC接收的數(shù)據(jù)為亂碼。

程序說明：激活發(fā)送指令，如果設(shè)置位M8012，則會(huì)發(fā)生發(fā)送數(shù)據(jù)響應(yīng)不及時(shí)，部分時(shí)刻傳輸數(shù)據(jù)丟失的情況。M101繼電器用于下文TO指令傳送中。

程序說明：設(shè)置發(fā)送字節(jié)數(shù)，要發(fā)送的數(shù)據(jù)

程序說明：對(duì)D200進(jìn)行以10ma為周期的數(shù)據(jù)變化，以模擬數(shù)據(jù)變化。

程序說明：指令傳送

程序說明：以上為CRC校驗(yàn)程序，介紹略。

程序說明：發(fā)送數(shù)據(jù)。

第三部分：海為通訊程序介紹

程序說明：如果1秒接收的數(shù)據(jù)相同，則認(rèn)為通訊中斷。

第四部分：調(diào)試心得

在調(diào)試中，最大的困難來源于三菱PLC程序，需要編寫相當(dāng)長(zhǎng)的通訊指令以及CRC校驗(yàn)程序，雖然在網(wǎng)絡(luò)上搜索到了上述程序的實(shí)例，但是編寫成自己的程序并且調(diào)試完畢，仍然花費(fèi)了很長(zhǎng)的時(shí)間。別人調(diào)試好的程序到你手里不一定能用，需要你再次調(diào)試。CRC校驗(yàn)程序到底是怎么回事至今不明白，反正是抄寫來了，而且能用，幸好沒有抄錯(cuò)。

海為PLC在進(jìn)行通訊的時(shí)候就兩條指令，自由通訊指令COMM以及CRC校驗(yàn)指令，簡(jiǎn)單的不能再簡(jiǎn)單，其他的程序都是很簡(jiǎn)單的輔助程序。

在三菱PLC與海為PLC通訊成功的基礎(chǔ)上，為公司幾款主流安全防護(hù)設(shè)備用海為PLC增加了Modbus通訊功能。不僅組態(tài)王，易控等組態(tài)軟件可以與公司設(shè)備通訊，其他廠家設(shè)備中的PLC也可以與公司設(shè)備進(jìn)行通訊，使得公司設(shè)備的應(yīng)用更加靈活，更受用戶青睞。

海為PLC在組網(wǎng)通訊上確實(shí)是一大亮點(diǎn)，三菱PLC做這個(gè)通訊的時(shí)候?qū)懥?33條指令，用了三四天的功夫。海為PLC只用了2個(gè)指令�？梢哉f海為PLC的出現(xiàn)讓通訊程序不再是難題。