基于PLC的自动智能仓储系统的通讯解析 点击：2769 | 回复：12
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发表于：2012-05-22 23:12:00
2楼
plc与外部设备的通信协议
西门子s7- 200系列的plc可以在四种通信模式下工作：ppi模式、mpi模式、profibus - dp模式和自由口通信模式。
ppi协议用于点对点接口, 是一个主/从协议。ppi方式用于与西门子公司的plc编程器或其它产品通信其通信协议是不公开的。
mpi协议适用于多点接口, 可以是主/主协议或主/从协议。
profibus-dp是西门子支持的现场总线网络。这种方式使得plc可通过profibus的dp通信接口接入现场总线网络从而扩大plc的使用范围。
自由口(freeport)通信模式是对用户完全开放的。自由口通信模式是由用户程序来控制cpu的串口通信。它是s7-200系列plc一个很有特色的功能。
本项目选用的s7200-226有两个通信口，一个通过em277采用mpi协议与触摸屏通信，一个采用自由口通信与变频器通信。在软件编写时，采用使用ppi协议pc/ppi电缆与pc通信。
西门子s7- 200系列的plc可以在四种通信模式下工作：ppi模式、mpi模式、profibus - dp模式和自由口通信模式。
ppi协议用于点对点接口, 是一个主/从协议。ppi方式用于与西门子公司的plc编程器或其它产品通信其通信协议是不公开的。
mpi协议适用于多点接口, 可以是主/主协议或主/从协议。
profibus-dp是西门子支持的现场总线网络。这种方式使得plc可通过profibus的dp通信接口接入现场总线网络从而扩大plc的使用范围。
自由口(freeport)通信模式是对用户完全开放的。自由口通信模式是由用户程序来控制cpu的串口通信。它是s7-200系列plc一个很有特色的功能。
本项目选用的s7200-226有两个通信口，一个通过em277采用mpi协议与触摸屏通信，一个采用自由口通信与变频器通信。在软件编写时，采用使用ppi协议pc/ppi电缆与pc通信。
发表于：2012-05-22 23:13:25
3楼
使用ppi协议的plc编程电缆
本例智能仓储系统的plc程序在pc(个人计算机)上使用西门子的step7-micro/win32软件编写，step7-micro/win32是用于s7-200系列plc的开发工具，它使用pc机上的com口通过一条pc/ppi编程电缆连到plc的编程口上。虽然pc机的标准串口为rs232，但西门子公司提供的pc/ppi电缆带有rs232/rs485电平转换器因此在不增加任何硬件的情况下可以很方便地将plc和pc机互联。运行软件step7-micro/win32的pc(个人计算机)可以认为是一个ppi主站。
本例智能仓储系统的plc程序在pc(个人计算机)上使用西门子的step7-micro/win32软件编写，step7-micro/win32是用于s7-200系列plc的开发工具，它使用pc机上的com口通过一条pc/ppi编程电缆连到plc的编程口上。虽然pc机的标准串口为rs232，但西门子公司提供的pc/ppi电缆带有rs232/rs485电平转换器因此在不增加任何硬件的情况下可以很方便地将plc和pc机互联。运行软件step7-micro/win32的pc(个人计算机)可以认为是一个ppi主站。
发表于：2012-05-22 23:18:05
8楼
uss协议
step 7-micro/win32提供了uss指令库，uss指令库可以对变频器进行串行通讯控制，uss指令库使用s7-200 cpu的自由口通讯模式编程实现。
uss协议的通信字符格式为一位起始位、一位停止位、一位偶校验位和八位数据位。数据报文最大长度位256个字节，包括3字节的头部、1字节的校验码和主数据块，数据块按照字的方式组织，高字节在前。主站与从站间的报文格式为：
stx lge adr 1 2 … … n bcc
stx：起始字符，总是02h;
lge：报文长度，n+2;
adr：从站地址及报文类型;
bcc：bcc 校验符。
step 7-micro/win32提供了uss指令库，uss指令库可以对变频器进行串行通讯控制，uss指令库使用s7-200 cpu的自由口通讯模式编程实现。
uss协议的通信字符格式为一位起始位、一位停止位、一位偶校验位和八位数据位。数据报文最大长度位256个字节，包括3字节的头部、1字节的校验码和主数据块，数据块按照字的方式组织，高字节在前。主站与从站间的报文格式为：
stx lge adr 1 2 … … n bcc
stx：起始字符，总是02h;
lge：报文长度，n+2;
adr：从站地址及报文类型;
bcc：bcc 校验符。
发表于：2012-05-22 23:18:53
9楼
在adr和bcc之间的数据字节称为uss的净数据。主站和从站交换的数据都包括在每条报文的净数据区域内。净数据区由pkw区和pzd区组成。
pkw pzd
pke ind pwe1 … … pwen pzd1 … … pzdn
pkw：此区域用于读写参数值、参数定义或参数描述文本并可修改和报告参数的改变。其中：pke：参数标记，用来控制传动装置的参数读写。位0~10为参数号位，12~15为参数读写控制。
ind：参数索引，是16位的区域，通用传动装置应设为0。
pwe：参数值。pzd为过程控制数据域，根据发送/接收报文格式的有所不同。
stw为控制字。
zsw为状态字。
sw为设置点。
iw为实际值。
pzd 报文格式
pzd1 pzd2 pzd3 pzd4
stw sw1 sw3 sw2 主站到从站
zsw iw1 iw3 iw2 从站到主站
pkw pzd
pke ind pwe1 … … pwen pzd1 … … pzdn
pkw：此区域用于读写参数值、参数定义或参数描述文本并可修改和报告参数的改变。其中：pke：参数标记，用来控制传动装置的参数读写。位0~10为参数号位，12~15为参数读写控制。
ind：参数索引，是16位的区域，通用传动装置应设为0。
pwe：参数值。pzd为过程控制数据域，根据发送/接收报文格式的有所不同。
stw为控制字。
zsw为状态字。
sw为设置点。
iw为实际值。
pzd 报文格式
pzd1 pzd2 pzd3 pzd4
stw sw1 sw3 sw2 主站到从站
zsw iw1 iw3 iw2 从站到主站
发表于：2012-05-22 23:19:30
10楼
触摸屏的采用降低了人机沟通的障碍。人机界面(hmi)是操作人员与机器设备之间双向沟通的桥梁，是用户可以自由地组合文字、按钮、图形、数字等来处理、监控、管理或应付随时可能变化信息的多功能显示屏幕。使用人机界面，不必太多控制按钮便可实现手动、自动等多种功能，增进了人员与设备的信息交流，数据的修改，故障报警的识别变得易如反掌。
3.3.2触摸屏与plc间的mpi通讯
本例工程中屏与s7-200 plc通过mpi口通讯，屏的编程软件是winncc flexible 2008。plc与触摸屏间通过em277模块转接。
em277模块是专门用于profibus-dp协议通信的智能扩展模块。em277机壳上有一个rs-485接口，通过接口可将s7-200系列cpu连接至网络，它支持profibus-dp和mpi从站协议，本工程采用mpi从站协议。em277模块上的地址选择开关可进行地址设置，地址范围为：0～99。em277能读写s7-200 cpu中定义的变量数据块。这样，使触摸屏能与plc交换任何类型的数据。
3.3.2触摸屏与plc间的mpi通讯
本例工程中屏与s7-200 plc通过mpi口通讯，屏的编程软件是winncc flexible 2008。plc与触摸屏间通过em277模块转接。
em277模块是专门用于profibus-dp协议通信的智能扩展模块。em277机壳上有一个rs-485接口，通过接口可将s7-200系列cpu连接至网络，它支持profibus-dp和mpi从站协议，本工程采用mpi从站协议。em277模块上的地址选择开关可进行地址设置，地址范围为：0～99。em277能读写s7-200 cpu中定义的变量数据块。这样，使触摸屏能与plc交换任何类型的数据。
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