S7-300 PLC和梅特勒托利多称重仪表的Profibus通信程序设计.pdf

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1、450化工自动化及仪表第4l卷S7-300PLC和梅特勒托利多称重仪表的Profibus通信程序设计孙明革(吉林化工学院信息与控制工程学院，吉林吉林132022)摘要基于对梅特勒托利多IND33l称重仪表的Profibus通信协议的分析和s7．300PLC的Profibus通信程序设计方法的研究，建立了s7·300PLC和IND33l的Profibus通信网络，设计了Profibus通信程序。实际应用结果证明该通信程序具有设计方法简单、实用可靠及易于推广等优点。关键词通信称重仪表$7-300PLCProfibus协

2、议中图分类号TH862+．7文献标识码B文章编号1000-3932(2014)04-0450-04梅特勒托利多称重仪表以种类多、功能齐全、精度高及可靠性好等优点在称重领域中被广泛应用，该仪表多处于单机工作模式下，虽然可以满足大多数用户的基本需求，但是对于一些需要实现网络通信功能和复杂控制要求的称重系统，由于其实现较为复杂加之相关资料较少，所以应用较少。然而，随着网络化管理生产的需求日益增多，网络化的称重系统应用已经成为必然。Profibus通信是目前应用最为广泛的现场总线协议，多数智能仪表和PLC都支持该通信协议。

3、梅特勒托利多称重仪表中的IND331具有通信功能，通过选择不同的选件，可以支持串口通信、DevieeNet协议通信、ProfibusDP协议通信和AllenBradleyRIO协议通信¨“1。笔者以$7-300PLC与梅特勒托利多称重仪表IND331的Profibus通信为例介绍二者进行Profibus通信的程序设计方法。1梅特勒托利多称重仪表通信协议s7-300PLC与IND331进行Profibus通信，数据交换需要8个字节，其中称重仪表IND331输入到s7-300PLC的数据通信格式见表1，8个字节分为4个

4、字，字1和字2为重量数据，具体根据s7-300PLC输出到IND331的命令而定。这里的重量数据字节排列顺序与浮点数的类型有关，用户根据相应的类型需要编写程序进行数据转换以得到真实的数据。PLC输出到IND331的数据通信格式见表2，其中字1是PLC发送给IND331的命令，字2和字3是可选的，某些需要更新IND331内部数据的命令必须给出字1和字2。表3给出了某称重系统进行Profibus所需要的具体命令号(只列出了实际使用的几个命令号)，而没有列出所有命令。表4给出了IND331输入到PLC数据的字0的第8—1

5、2位的具体含义，编写通信程序时根据具体需要选择不同的代码值以保证通信正确∞1。表1PLC浮点数输入字袁2PLC浮点数输出字PLC输出字含义保留命令浮点数据坟稿日期：2013-08-05第4期孙明革．s7．300PLC和梅特勒托利多称重仪表的Profibus通信程序设计451表3PLC输出命令命令号功能102l2226读取毛重读取目标值读取正允差读取提前量表4PLC输入浮点数字0第8一12位含义2系统构成及配置2．1系统构成该通信系统是针对一个实际称重系统进行设计的，其s7—300PLC的CPU选型为CPU313C-

6、2DP，利用它的DP接口与IND331称重仪表构成Profibus通信网络，$7-300PLC作为主站，IND331作为从站，可以连接多个IND331作为从站M1，这里只列出一台IND331的连接方式，具体如图1所示。CPU313C一2DPProfibus1ND331称重仪表l称重传感器P总线图1S7．300PLC与IND331的通信连接示意图2．2S7—300PLC设置IND331为了能够与s7—300PLC通信，需要在STEP7的硬件配置中手动添加133IOCOC．GSD文件(IND331仪表光盘里包含这个文件

7、)。添加该文件后，STEP7的硬件配置目录ProfibusDP设备中“AdditionalFieldDevices”的常规设备里就包含了“INDl31，331”设备。在添加完CPU313C-2DP且建立好ProfibusDP网络后，可以直接拖动“INDl31，331”设备到Profibus网络总线上，该设备包含三项，即“universalmodule”、“I／O2wrd”和“I／O4wrd”，这里选用第三项。输入寄存器为PIW256～PIW263，输出寄存器为PQW256～PQW263，从站地址号为3。Profib

8、usDP网络传输速度设置为1．5Mb／s，主站地址号为2¨1。2．3IND331称重仪表设置2．3．1PLC设置只有安装PLC选件板时才会显示PLC菜单。菜单选项取决于安装的PLC接口选件板的类型，这里选用Profibus接口选件板，因此在IND331仪表PLC子菜单选项中选择为第二项Profibus。连接的PLC类型为Profibus时，PLC菜单包括两个