科技改變生活 · 科技引領未來
一.案例介紹采用亞控科技組態王結合億佰特E90系列數傳電臺實現遠程采集控制PLC。在這里主要介紹通信環境的搭建,故不采用過于復雜的控制程序,但為了體現控制效果,使用我們最熟悉的點燈系統作為測試工程,并引入一個保持寄存器測試MODBUS03功
一.案例介紹
采用亞控科技組態王結合億佰特E90系列數傳電臺實現遠程采集控制PLC。在這里主要介紹通信環境的搭建,故不采用過于復雜的控制程序,但為了體現控制效果,使用我們最熟悉的點燈系統作為測試工程,并引入一個保持寄存器測試MODBUS 03功能碼的工作情況。
工作原理
組態王使用莫迪康的MODBUS RTU接口協議通過RS485串口連接E90數傳電臺,并作為主機使用。顧美CX3G-PLC(以下稱為PLC)的2號串口作為MODBUS RTU從機,處理組態王的查詢和控制指令。
圖1 通信拓撲
使用PLC的第七路離散輸入(X06)口作為開燈的就地控制點,使用第八路離散輸入口(X07)作為關燈的就地控制點,使用M2作為組態王遠程開燈控制點,使用M3作為組態王遠程關燈控制點。
利用PLC特殊寄存器的秒寄存器(D8013)自動為組態王讀取寄存器(D0)賦值。
方案優勢
中控室與PLC控制柜之間一般都有較遠的距離,使用數傳電臺可以減少布線和后期故障查詢的時間成本和施工成本,同時也能方便后期功能拓展。除此之外還具有以下優點。
二.PLC程序設計
使用GX Works2編程軟件采用梯形圖進行編程;
1、首先要配置PLC串口參數,MODBUS地址。
2、模擬一組保持寄存器數據
使用CX3G-PLC特殊寄存器的秒寄存器(D8013)模擬變化數據傳輸給保持寄存器(D0),用于組態王讀取。
3、設置控制點
配置一個控制點位,可以通過離散輸入點位X006、X007進行就地控制,也可通過M2、M3利用組態王上位機進行遠程控制。
三.組態王配置
首先創建一個基本組態王工程,設備組態與直接連接設備時方法相同,數傳電臺只有代替在原來RS485線纜的作用,不影響工程的配置。
1、組態王設備配置
這里我采用通用的MODEBUS RTU協議來配置組態王設備,如圖6所示。采用PLC選項下的莫迪康公司的MODBUS RTU協議。
點擊下一步后選擇對應的端口號,在上一節中我將PLC的MODBUS地址設為1,組態王的通信設備地址也設置為1,否則將無法正常通信。
2、組態王變量配置
從功能設計出發組態王需要配置2個控制點位、2個離散量采集點位、1個線圈采集點位和1個保持寄存器采集。如有不明之處可參考組態王寄存器配置幫助。
變量配置表為本次案例所需的采集控制點位表。
變量名 | 變量類型 | 寄存器 | 數據類型 | 讀寫屬性 |
開燈 | I/O離散 | 00003 | Bit | 只寫 |
關燈 | I/O離散 | 00004 | Bit | 只寫 |
Y00 | I/O離散 | 013057 | Bit | 只讀 |
X06 | I/O離散 | 113319 | Bit | 只讀 |
X07 | I/O離散 | 113320 | Bit | 只讀 |
D0 | I/O整數 | 40001 | USHORT | 只讀 |
3、界面制作
制作一個包含離散量輸入提示、線圈狀態提示、線圈控制、保持寄存器讀取的簡單組態王界面,如圖8所示。
四.設備配置
我以E90-DTU(2G4HD12)數傳電臺為例,使用其他E90系列電臺也可以,電臺只是作為傳輸介質使用,與我所使用的電臺只在配置電臺連接時有少許差異。
工作模式 | M1(輸入引腳) | 模式介紹 |
透傳模式 | 0(低電平) | 無線處于收發狀態,透明傳輸 |
配置模式 | 1(高電平) | 用戶可通過串口查詢配置模塊參數,無線關閉 |
進入配置模式,使用上位機配置軟件將兩臺數傳電臺的波特率、校驗位、流控、鏈路設置配置為相同參數,這里我使用115200-無校驗-無流控-12鏈路。由于PLC將串口參數固定,電臺所使用的串口參數應與其保持一致。
五.設備連接
PLC與電臺之間使用RS485電纜連接,如圖10所示。
PC(組態王)使用USB轉RS48轉換器與電臺連接,如圖11所示。
X006與X007分別接上SB1、SB2用于就地控制Y00連接的LED有源電燈,如下圖10所示。
給各設備通上對應的電壓,待PLC啟動完成,案例系統開始運行。
六.效果展示
1、就地控制
按下SB1按鍵LED亮起,組態王收到X06觸發信號以及Y00線圈吸合信號,按下SB2按鍵LED熄滅,組態王收到X07觸發信號以及Y00線圈釋放信號。
2、組態王控制
按下開燈按鍵Y00吸合LED亮起,按下關燈按鍵Y00釋放LED熄滅。
總結
以上便是本次案列測試環境搭建以及控制邏輯實現方式。采用此種控制方式,不只是方便布線,更是為后期升級提供更為方便的可能,減少布線能使工廠環境更加美觀,故障查找更加方便。
李楠東