泰安西門子PLC代理商
PLC有哪些常用的網絡組態
PLC控制系統
現在,以監控軟件如Wince,MCGS為上位機軟件,PLC為下位機而組成的操控體系,已成為廣泛應用的操控模式,它結合了計算機的界面友好,直觀和PLC安穩、編程靈活的長處,主導計算機操控體系的流行趨勢,因此,對PLC的數據交互,組網功用提出了更高的要求,如PLC與PLC之間,PLC與計算機、PLC與智能設備等都需求進行數據交互,特別是在某些遠程操控,操控點分散等場合,PLC的網絡功用顯得尤為重要
常用PLC組網方式大致可歸納為根據通用串口、根據總線及根據以太網三種。
1通用串口模塊
根據串口通訊模塊來完成網絡銜接,網絡結構如圖1所示,采用了計算機鏈接的方式,在上位機的組態軟件中進行相應的設置,無需編程,即可與多臺PLC進行通訊,以三菱公司的FXlS系列的PLC為例,RS232C/485轉換適配器選用FX-485PC—IF,RS-485通訊板選用FXlN-485一BD即可完成,這種方法運用較為便利,性能也很好,關鍵是串口通訊模塊的本錢相對較高。
2根據總線
現在,PLC廠商如OMRON,Siemens等,對其旗下的PLC產品都供給了的網絡體系,如OMRON公司的ControllerLink網,DeviceNet網絡等,這種網絡體系由于廠商產品的專屬性,不同廠家的設備無法互通,基本上選定一個廠家的PLC,其他配套設備設備也必須為該廠家的,本錢相對較高,所以應用時有必定的局限。
3根據規范工業以太網
根據規范工業以太網方式進行組網,體系一般分為三個層次:*層為工控機組成的上位機監控站;第二層為由集線器、雙絞線和收發器等組成的工業以太網;第三層為操控站,選擇TCP/IP作為通訊協議,并采用C/S模式使操控站和監控站完成面向銜接的通訊。
采用此種方式組網,大的長處在于可以運用現有的工廠局域網,進步綜合利用率,且速度快,以太網通訊速率可達100Mbps;若采用光纖傳輸,則抗干擾才能大大增強,且傳輸間隔可達數十公里,但是,以太網無法和PLC等串口設備進行直接通訊,需配以相關設備完成通訊,運用上增加了本錢。在一般小中型操控體系中并不多見。
PLC串口通訊如何使用
電力作業人員在使用PLC的時候會接觸到很多的通訊協議以及通訊接口,那么你是否了解基本的PLC串口通訊和通訊接口呢?
一、什么是串口通訊
串口是計算機上一種非常通用設備通信的協議(不要與通用串行總線Universal Serial Bus或者USB混淆)。大多數計算機包含兩個基于RS232的串口。串口同時也是儀器儀表設備通用的通信協議;很多GPIB兼容的設備也帶有RS- 232口。同時,串口通信協議也可以用于獲取遠程采集設備的數據。
二、串口通訊的使用
串口通訊使用3根線完成:(1)地線,(2)發送,(3)接收。由于串口通信是異步的,端口能夠在一根線上發送數據同時在另一根線上接收數據。其他線用于握手,但是不是必須的。
串口通信重要的參數是波特率、數據位、停止位和奇偶校驗。對于兩個進行通行的端口,這些參數必須匹配:
a、停止位:用于表示單個包的后一位。典型的值為1,1.5和2位。由于數據是在傳輸線上定時的,并且每一個設備有其自己的時鐘,很可能在通信中兩臺設備間出現了小小的不同步。因此停止位不僅僅是表示傳輸的結束,并且提供計算機校正時鐘同步的機會。適用于停止位的位數越多,不同時鐘同步的容忍程度越大,但是數據傳輸率同時也越慢。
b、數據位:這是衡量通信中實際數據位的參數。當計算機發送一個信息包,實際的數據不會是8位的,標準的值是5、7和8位。如何設置取決于你想傳送的信息。比如,標準的ASCII碼是0~127(7位)。擴展的ASCII碼是0~255(8位)。如果數據使用簡單的文本(標準ASCII碼),那么每個數據包使用7位數據。每個包是指一個字節,包括開始/停止位,數據位和奇偶校驗位。由于實際數據位取決于通信協議的選取,術語“包”指任何通信的情況。
c、奇偶校驗位:在串口通信中一種簡單的檢錯方式。有四種檢錯方式:偶、奇、高和低。當然沒有校驗位也是可以的。對于偶和奇校驗的情況,串口會設置校驗位(數據位后面的一位),用一個值確保傳輸的數據有偶個或者奇個邏輯高位。例如,如果數據是011,那么對于偶校驗,校驗位為0,保證邏輯高的位數是偶數個。如果是奇校驗,校驗位位1,這樣就有3個邏輯高位。高位和低位不真正的檢查數據,簡單置位邏輯高或者邏輯低校驗。這樣使得接收設備能夠知道一個位的狀態,有機會判斷是否有噪聲干擾了通信或傳輸和接受的數據不同步。
d、波特率:這是一個衡量通信速度的參數。它表示每秒鐘傳送的bit的個數。例如300波特表示每秒鐘發送300個bit。當我們提到時鐘周期時,我們就是指波特率例如如果協議需要4800波特率,那么時鐘是4800Hz。這意味著串口通信在數據線上的采樣率為4800Hz。通常電話線的波特率為14400,28800和36600。波特率可以遠遠大于這些值,但是波特率和距離成反比。高波特率常常用于放置的很近的儀器間的通訊。
三、常用PLC基本通訊接口
a、什么是RS-232?
RS-232 (ANSI/EIA-232標準)是IBM-PC及其兼容機上的串行連接標準??捎糜谠S多用途,比如連接鼠標、打印機或者Modem,同時也可以接工業儀器儀表。用于驅動和連線的改進,實際應用中RS-232的傳輸長度或者速度常常超過標準的值。
RS-232只限于PC串口和設備間點對點的通信。RS- 232串口通信遠距離是50英尺。
b、什么是RS-485
RS -485(EIA-485標準)是RS-422的改進,因為它增加了設備的個數,從10個增加到32個,同時定義了在大設備個數情況下的電氣特性,以保證足夠的信號電壓。有了多個設備的能力,你可以使用一個單個RS-422口建立設備網絡。出色抗噪和多設備能力,在工業應用中建立連向PC機的分布式設備網絡、其他數據收集控制器、HMI或者其他操作時,串行連接會選擇RS-485。
RS-485是RS-422的超集,因此所有的RS-422設備可以被RS-485控制。RS-485可以用超過4000英尺的線進行串行通行。
c、什么是RS-422?
RS -422(EIA RS-422-A Standard)是Apple的Macintosh計算機的串口連接標準。
RS-422使用差分信號,RS-232使用非平衡參考地的信號。差分傳輸使用兩根線發送和接收信號,對比RS-232,它能更好的抗噪聲和有更遠的傳輸距離。在工業環境中更好的抗噪性和更遠的傳輸距離是一個很大的優點。
PLC功能模塊
1、自在循環組織塊OB1
S7CPU發動完成后,操作體系循環履行OB1,OB1履行完成后,操作體系再次發動OB1。在OB1中能夠調用FB、SFB、FC、SFC等用戶程序使其循環履行。除OB90以外,OB1優先級低,能夠被其他OB中止。OB1默認掃描監控時刻為150ms(可設置),掃描超時,CPU主動調用)B80報錯,假如程序中沒有樹立OB80,CPU進入中止形式。
2、日期中止組織塊OB10~OB17
在CPU特點中,能夠設置日期中止組織塊OB10~OB17觸發的日期、履行形式(抵達設定的觸發日期后,OB只履行一次或按每分、每小時、每周、每月周期履行)等參數,當CPU的日期值大于設定的日期值時,觸發相應的OB并按設定的形式履行。在用戶程序中也能夠經過調用SFC28體系函數設定CPU日期中止的參數,調用SFC30激活日期中止投入運轉,與在CPU特點中的設置比較,經過用戶程序,能夠在CPU運轉時靈敏地修正設定的參數,兩種方法能夠恣意挑選,也能夠同時對一個OB進行設置。
3、時刻推遲中止組織塊OB20~OB23
時刻推遲中止組織塊OB20~OB23的優先級及更新進程映像區的參數需求在CPU特點中設置,經過調用體系函數SFC32觸發履行,OB號及推遲時刻在SFC32參數中設定,推遲時刻為1~60000ms,大大優于定時器精度。
4、循環中止組織塊OB30~OB38
循環中止組織塊OB30~OB38按設定的時刻距離循環履行,循環中止的距離時刻在CPU特點中設定,每一個OB默認的時刻距離不同,例如)B35默認的時刻距離為100ms,在OB35中的用程序將每隔100ms調用一次,時刻距離能夠自在設定,小時刻距離不能小于55ms。OB中的用戶程序履行時刻必須小于設定的時刻距離,假如距離時刻較短,因為循環中止OB沒有完成程序掃描而被再次調用,然后造成CPU毛病,觸發OB80報錯,假如程序中沒有創立OB80,CPU進入中止形式。經過調用SFC39~SFC42體系函數能夠禁止、推遲、使能循環中止的調用。循環中止組織塊一般處理需求固定掃描周期的用戶程序,例如PID函數塊一般需在循環中止中調用以處理積分時刻的計算。
5、硬件中止組織塊OB40~OB47
硬件中止也叫進程中止,由外部設備發生,例如功用模塊FM、通訊處理器CP及數字量輸入、輸出模塊等。一般運用具有硬件中止的數字量輸入模塊觸發中止呼應,然后為每一個模塊裝備相應的中止OB(一個模塊只能良一個中止OB,S7-300系列PLCCPU只能觸發硬件中止OB40),在模塊裝備中能夠挑選輸入點的上升沿、下降沿或悉數作為觸發中止OB的事情。裝備中的中止事情呈現,中止主程序,履行中止OB中的用戶程序一個周期,然后跳回中止處持續履行主程序。運用中止與一般輸入信號比較,沒有主程序掃描和進程映像區更新時刻,合適需求快速呼應的運用。
假如輸入模塊中的一個通道觸發硬件中止,操作體系將辨認模塊的槽號及觸發相應的OB,中止OB履行之后發送與通道相關的承認。在辨認和承認進程中,該通道再次觸發的中止事情將丟掉;假如模塊其他通道觸發中止事情,中止不會丟掉,在當前正在運轉的中止承認之后觸發;假如是不同的模塊觸發的中止事情,中止請求被記錄,中止OB在閑暇(沒有模塊其他通道的中止請求)時觸發。經過調用SFC39~SFC42體系函數能夠禁止、推遲、使能硬件中止的調用。
6、DPV1中止組織塊OB55~OB57
CPU呼應PROFIBUS-DPV1從站觸發的中止信息。
7、多處理器中止組織塊OB60
用于S7-400系列PLC多CPU(一個機架中多刺進4個CPU完成同一個雜亂使命)處理功用,經過調用SFC35,能夠觸發OB60在多個CPU中同時履行。
8、時鐘同步中止組織塊OB61~OB64
用于處理PROFIBUS-DPV1等時鐘同步,從收集各個從站的輸入到邏輯結果輸出,需求經過從站輸入信號采樣循環(信號轉換)、從站背板總線循環(轉換的信號從模塊傳遞到從站接口)、PROFIBUS-DP總線循環(信號自從站傳遞到主站)、程序履行循環(信號的程序處理)、PROFIBUS-DP總線循環(信號從主站傳遞到從站)、從站背板總線循環(信號從從站接口傳遞到輸出柜塊)及模塊輸出循環(信號轉換)7個循環,時鐘同步中止將7個循環同步,優化數據的傳遞并確保PROFIBUS-DP各個從站數據處理的同步性。PROFIBUS時鐘同步中止只能用于S7-400系列PLCCPU(具有DPV2功用)。
9、工藝同步處理中止組織塊OB65
用于T-CPU(具有運動控制功用的CPU)工藝塊與開始程序的同步處理。
10、冗余毛病中止組織塊OB70、OB72
用于S7-400H冗余體系,當I/O冗余毛病,例如冗余的PROFIBUS-DP從站毛病時,觸發OB70的調用,當CPU冗余毛病,如CPU切換、同步毛病時,觸發OB72的調用。假如I/O冗余,或許CPU冗余毛病而在CPU中沒有創立OB70、OB72,CPU不會進入中止形式。
11、異步毛病中止組織塊OB80~OB87
異步毛病中止用于處理各種毛病事情。
OB80:處理時刻毛病、CIR(ConfigurationInRun)后的從頭運轉等功用,例如OB1或OB35運轉超時,CPU主動調用OB80報錯,假如程序中沒有創立OB80,CPU進入中止形式。
OB81:處理與電源相關的各種信息(S7-400系列PLCCPU只要電池毛病時調用),呈現毛病,CPU主動調用OB81報錯,假如程序中沒有創立OB81,CPU不會進入中止形式。
OB82:確診中止,假如使能一個具有確診中止模塊的確診功用(例如斷線、傳感器電源丟掉),呈現毛病時調用OB82,假如程序中沒有創立OB82,CPU進入中止形式。確診中止還對CPU所有內外部毛病,包含模塊前銜接器拔出、硬件中止丟掉等作出呼應。
OB83:用于模塊插拔事情的中止處理,事情呈現,CPU主動調用OB83報警,假如程序中沒有創立OB83,CPU進入中止形式。
OB84:用于處理存儲器、冗余體系中兩個CPU的冗余銜接性能降低等事情。
OB85:用于處理操作體系拜訪模塊毛病、更新進程映像區時I/O拜訪毛病、事情觸發但相應的OB沒有下載到CPU等事情,事情呈現,CPU主動調用OB85報錯,假如程序中沒創立OB85,CPU進入中止形式。
OB86:用于處理擴展機架(不適用于S7-300系列)、PROFIBUS-DP主站、PROFIBUS-DP或PROFINETI/O分布I/O體系中站點毛病等事情,事情呈現,CPU主動調用OB86報錯,假如程序中沒有創立,CPU進入中止形式。
OB87:用于處理MPIGD通訊及時鐘同步毛病,事情呈現,CPU主動調用OB87報錯,假如程序中沒有創立,CPU不會進入中止形式。
12、處理中止組織塊OB88
用于處理程序嵌套、區域數據分配毛病,毛病呈現,CPU主動調用OB88報錯,假如程序中沒有創立,CPU進入中止形式。
13、布景循環中止組織塊OB90
優先級低,確保CPU短的掃描時刻,防止進程映像區更新過于頻繁。程序的下載和CPU中程序的刪除觸發OB90的調用。只能用于S7-400系列PLCCPU。
14、發動中止組織塊OB100~OB102
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