plc与上位机的通信实现

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1、PLC与上位机的通信实现摘要：本文先介绍了S7-200系列PLC的三种通信方式，及其在X络中通信的RS-232C和RS-485标准。在实例中，采用西门子公司的S7-200系列PLC为下位机,按照RS2485标准与上位机通信；通信协议为以自由口模式创建用户自定义的协议,数据传输格式为16进制ASCII编码,求和校验；上位机采用VC编程的可视化界面。关键词：PLC；串行通信；VC编程；自由口模式1、引言工业控制领域中PLC作为一种高效、灵活、可靠的控制器，有着广泛的应用。以PLC控制器为核心，上位PC机为实时监控体的控制

2、系统已成为工业自动化PLC控制系统的一个发展方向。实现PLC与PC的通信可以实现向上级提供诸如工艺流程图、动态数据画面、报表显示等多种窗口技术，使PLC控制系统具有良好的人机界面，通过上位机对PLC数据的读写监控实现现场数据的采集、传送以及生产过程调度的自动化和信息化，其应用前景十分广阔。常用的各种PLCX络有差异，但表现在PLC通信程序、系统联结和系统配置等方面，通信机理有统一性。目前市场上通信组态系统结构复杂，价格昂贵，应用繁琐，不适应用户使用。针对上述问题笔者以西门子公司的S7-200系列的PLC为研究对象，提

3、出了一种用VC实现上位机与PLC通信的方法。2、S7-200系列PLC通信方式西门子S7-200系列性能优良，性价比较高，适用范围很广，因此本文主要讨论西门子7-200系列与计算机之间的通信。S7-200系列通信方式有三种：(1)点对点PPI方式，用于与西门子公司的PLC编程器或其他该公司人机接口产品的通信。该种通信方式采用的是MSmActivcX控件。PPI是主/从协议，X络上的S7-200均为从站，其他CPU、SIMATIC编程器或TD200为主站。如果在用户程序中允许PPI主站模式，一些S7-200CPU在RU

4、N模式下可以作主站，它们可以用X络读和X络写指令读写其他CPU中的数据。PPI没有限制可以有多少个主站与一个从站通信，但是在X络中最多只能有32个从站。PPI通信协议是不公开的。(2)Profibus。Profibus协议用于几分布式I/O设备的高速通信。S7-200CPU需通过EM277。Profibus-DP模块接入ProfibusX络，X络通常有一个主站和几个I/O从站。这种方式使得PLC可以通过Profibus的DP通信接口接入Profibus现场总线X络.从而扩大PLC的使用范围。PPI协议和Profibu

5、s协议的结构模型都是基于开放系统互连参考模型的7层通信结构。(3)自由通信方式。通过使用接收中断、发送中断、字符中断、发送指令和接收指令，自由端口通信可以控制S7-200CPU通信口的操作模式。利用自由口模式，可以实现用户定义的通信协议连接多种智能设备。3、PLCX络通信标准简介(1)RS-232C标准通信的连接接口与连接电缆的相互兼容是通信得以保证的前提。它的实现方法发展迅速,型式较多。其中RS-232C就是实际应用较多的标准之一，它是计算机或终端与调制解调器之间的标准接口RS-232C规范包括以下几个方而内容：R

6、S-232C的机械规范定义内容是25针插头，螺钉中心距为47.04mm±0.13mm宽，对其他尺寸也都作了规定。RS-232C的电气规范是用比-3V低的负电压表示逻辑0，用比+3V高的正电压表示逻辑1，数据传输率最高允许20kbit/s电缆最长15m，RS-232C功能规范定义了电路之间的连接，以及它的含义。RS-232C的规程规范定义的是协议，即事件出现的正确顺序。RS-232C的缺点是数据传输率低传输距离短。(2)RS-485标准在许多工业环境中，要求用最少的信号连线来完成通信任务。日前广泛应用的是RS-485串

7、行接口总线，RS-485支持半双工通信，分时使用一对双绞信号线进行发送或接收。在点对点的远程通信时，它们的电路连接如图2所示。RS-485用于多站互联时实现简单，节省材料，可以满足高速远距离传送，构成分布式X络控制系统十分方便。４、通信X络接口的设计在本工程中，我们采用的PLC为CPU224型，该可编程控制器的通信端口为RS-485接口，由于PC机的串行端口为RS-232接口，且远离控制现场(PLC位置)，因此PC机的RS-232接口必须通过RS-232/RS-485转换器转换后才能与PLC通信端口连接，这种通信方式

8、可以实现最远1.2Krn的远程通信。PC机的标准串口为RS232。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。具体硬件连接图如图1：图l：硬件连接图５、通信程序设计(1)上位机部分程序单命令把MSm控件加入到工程中。MSm控件通信功能的实现实际上是调用了A