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1、基于CAN总线的PCPLC网络设计李传江,张自强,许晶晶(上海师范大学,上海201418)TheDesignofPCPLCNetworkBasedonCANBusLIChuanjiang,ZHANGZiqiang,XUJingjing(ShanghaiNormalUniversity,Shanghai201418,China)摘要:CPM2A型PLC的CPU单元自带中.而在国内一些工业控制系统的改造过程中,经常RS232接口,通过Hostlink协议只能实现11上遇到原有的控制器、执行器等不具有现场总线接口位机通讯.
2、采用RS232CAN模块将RS232接口转或现场总线接口不统一等问题,如果能在这些产品换成CAN接口,通过上位机软件协议转换的方法的接口上加以改造,使之能够接在改造后的现场总实现PCPLC网络通讯,扩充了PCPLC网络通线控制系统中,无疑会在系统性能得以提高的同时[2-3]讯功能.降低改造成本.关键词:CAN总线;PLC;上位机软件;RS2321网络硬件结构和工作原理CAN中图分类号:TP2731.1网络硬件结构文献标识码:ACPM2A型PLC是OMRON公司的小型可编[4]文章编号:10012257(2005)090
3、03103程控制器,其CPU单元自带RS232C接口,通过Abstract:TheRS232portbuiltintheCPM2AHostlink协议与上位机通讯,但这种通信只能11PLCsupportshostlinkcommunicationprotocol,联网,且传输距离短,不能适应复杂场合的联网控制whichcanonlycommunicatewithsupercomputer功能.现采用RS232CAN转换模块将PLC的byonetoonelink.TheRS232portisconvertedtoRS232
4、C接口转换成CAN接口,就能方便地组建基CANportbyRS232CANmoduleinthispaper,于CAN总线的PLC网络(最多可以连接32台).andPCPLCnetworkisbuiltusingprotocolconCAN总线网络监控系统的总体结构框图如图versionbysoftwareinsupercomputer,whichim1所示.上位机与下位机之间通过CAN总线连接provestheperformanceofPCPLCnetwork.Keywords:CANbus;PLC;supercom
5、puter;RS232CAN0引言现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的[1]数字式、双向传输、多分支结构的通讯网络.CAN图1CAN总线网络结构图总线是被公认为最有前途的几种现场总线之一,采起来,下位机完成整个测控系统的基础工作,实现逻用短帧格式,结合CRC校验,出错概率小,且CAN辑控制、数据测量等实时性强的任务;上位机通过总线采用非破坏性仲裁技术,不会因网络负载重而CAN总线与各智能节点之间交换数据,实现对各下瘫痪(以太网则可能),可靠性远高于普通网络通讯.位机的集中控制、调度和管理.因而CAN总线越来越多的应
6、用于工业控制系统上位机CAN总线适配卡选用北京华控公司的收稿日期:20050401基金项目:上海师范大学基金资助项目(DKL303,DKL412)HKCAN30B隔离型PCI总线卡,该卡网络接口机械与电子2005(9)31控制器采用PhilipsSJA1000T芯片,网络收发器采2协议转换用Philips82C250芯片,符合CAN协议2.0A规[5]范,具有很强的通用性.PLC通过HKRSM202.1Hostlink协议模块与上位机通信,HKRSM20是北京华控公司CPM2A型PLC采用OMRON公司的研制的RS
7、232CAN智能转换模块,它由51系列Hostlink协议通讯,在一次交换中传输的命令或应单片机和CAN网络收发器组成,支持CAN2.0A答的数据称为一帧,一帧最多可以包含131个数据协议,且采用看门狗功能保证系统具有自恢复能力,字符,底层采用RS232协议,并使用ASCII码传送,实现RS232到CAN的透明传输.HKRSM20模上位机到PLC的命令帧格式如表1所示.其中校验块地址标识位为6位,模块有效通讯地址为4~63码采用FCS校验,它由校验码前所有字符对应的(0~3为上位机使用),所以CAN总线网络最多可ASCII
8、码按位连续进行异或操作,得到十六进制数挂接60个HKRSM20模块.再转换成的ASCII字符,用来检验数据帧传输过程1.2系统工作原理中的数据是否出错.上位机给某个下位机传送指令时,先将有效数表1Hostlink通讯协议命令帧格式据封装成Hostlink数据帧,再将整个Hostlink数据起始符节点
