基于S7-200的PLC数据通信研究.pdf

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1、·78·工业仪表与自动化装置2011年第4期基于S7—200的PLC数据通信研究陈仲凯，吴萌岭，左建勇(同济大学铁道与城市轨道交通研究院，上海200092)摘要：介绍了s7—200系列PLC的通信特点，提出并比较了针对工控机与PLC及PLC之间通信的基于PPI或自由口的通信方案。通过LabVIEW平台的试验验证表明，采用自由口通信能够显著提高通信速度，从而更好地利用通信电缆的带宽资源，这对一些采样率要求不高的测控系统有一定借鉴价值。关键词：LabVIEW；S7—200PLC；串口通信；PPI协议中图分类号：TP273文献标志码：A文章编号：1000—0682(20

2、11)04—0078—03ThestudyofdatacommunicatiOilbasedoilS7—200PLCCHENZhongkai．WUMengling．ZUOJianyong(RailwayandUrbanRailzcAcademy，TongiiUniversity，Shanghai200092，China)Abstract：Inthispaper，thegeneralcharacteristicsofs7—200PLCcommunicationareintroducedtogetherwiththecommunicationstrategiesfor

3、PLC—PCorinter—PLCcommunication．AccordingtothetestconductedonLabVIEWplatform．thefreeportmodeofS7—200PLCisprovedtobemoreeficientthanPPImode，whichisimportantforobserveandcontrolsystemdevelopmentwhentherequirementforsamplingrateislimited．Keywords：LabVIEW；S7—200PLC；serialportcommunication；

4、PPIprotocol口主要支持2种通信模式：PPI模式和自由口模式。0引言PPI通信协议是西门子公司自主开发的通信协议，PLC是为工业控制应用设计制造的一种计算其性质是一种主一从协议：主站器件发送要求到从机。早期的PLC主要用来代替继电器实现逻辑控站器件，从站器件响应，主站靠一个PPI协议管理的制功能，但随着技术发展，这种装置的功能已经大大共享连接来与从站通信。而自由口模式允许应用程超出了逻辑控制的范围。比如西门子S7—200，除序控制S7—200的通信端口，用户可以在自由口模了数字量扩展模块外，还具有模拟量扩展和测温模式下使用用户定义的通信协议来实现与多种类型

5、智块。通过使用这些扩展模块，可以组成一个简单的能设备的通信。测控系统。用户可以通过配置特殊寄存器SMB30和然而，由于PLC自身并不具备完善的显示设SMB130分别将通信口0和通信口1配置成PPI模备，常常需要借助不同PLC之间及PLC与工控机的式或自由口模式。此外，SMB30及SMB130在自由数据通信实现测控系统的分散控制和集中管理。该口模式下还用于配置校验、每个字符的数据位及波文以s7—200模拟模块的数据通信为对象，并借助特率。在PPI模式下，s7—200系列PLC之间可以LabVIEW平台对PPI通信与自由口通信的性能进通过网络读指令(NETR)和网络写

6、指令(NETW)指行了比较。令初始化一个通信操作，根据数据表(TBL)的定义，通过指定端15从远程设备指定存储地址读写数据。1S7—200的通信模式同时，PLC与LabVIEW应用程序之间可以通过数据S7—200系列PLC的CPU模块带有的通信端绑定的方式进行数据通信。在自由口模式下，s7—200系列PLC之间可以通过发送指令(XMT)和接收稿日期：2011-02—12收指令(RCV)控制通信端口发送和接收数据。同作者简介：陈仲凯(1987)，同济大学硕士研究生，从事测控方面时，这两种通信指令也可配合LabVIEW的串口通信研究。2011年第4期工业仪表与自动化装

7、置·79·VI实现PLC与LabVIEW的数据通信。VIEw的串口模块建立通信。该通信方式无需PPI电缆，只需普通的RS485半双工通信电缆即可，如2s7—200通信程序实现工控机无RS485端口可选用USB／RS485或RS232／如图1所示，选用3个带双通信口的s7—200485转换器。为了保障数据的实时性，通信采用应PLC(CPU226)，每个PLC还连接有模拟量模块用答方式，即有工控机首先发送控制字节并启动延时，以采集模拟信号。PLC之间采用PPI或自由口方PLC在接收到正确控制字节后将需要传送的数据反式通信，而PLC与工控机之间使用USB／PPI或馈给工

8、控机。US