background image

图程序控制,通过它可以实现

PLC 与任何具有通信能力的设备进行互连,因而在本系统中

选用自由口通信方式。
    目前 PLC 与 PC 机的链接通信有两种方式,一种是 PC 机始终处于主导地位,数据的传送
都由

PC 机定时发出命令,另外一种是 PLC 始终具有优先权。在本电梯模型监控系统中所有

的控制信号均为开关量信号,考虑到上位

PC 机仅实时显示电梯的运行状态,不需向 PLC

发送控制指令,采用第二种通信方式。利用

PLC 循环扫描的特点,设备状态一旦改变,

PLC 立即检测到,并将反映系统状态变化的数据存入指定的数据缓冲区,通过 XMT 发送
指令,将数据通过

COM 口发至上位机。每个系统的状态对应于数据缓冲区中的一个指定字

节,所存储数据均为

16 进制数据,为保证通信过程的可靠性,上位机对所接受到的数据进

行首尾字符校验,如果校验成功,则说明接收到的首末字节之间的数据是正确的,从而进
行处理,否则,放弃这批数据,要求对方重发。

 

4  应用实例与程序设计
(1)  系统构成
    S7-200 PLC 内部集成的 PPI 接口物理特性为 RS485,而上位机的标准串口为 RS232,为
了实现两者的通信必须进行协议转换,西门子公司提供的

PC/PPI 电缆带有 RS232/RS485 电

平转换器,因此再不增加任何硬件的情况下,可以方便的实现二者的互联和协议转换。
作为控制器的

S7-200 PLC 利用电梯模型自带的电源线实现与四层电梯模型的互连,该电梯

模型为教学试验装置,具备一般电梯的基本功能。
(2)  PLC 部分编程

  

① 自由端口的初始化
    在自由口通信模式下,通过设置特殊存储器 SMB30(端口 0),来为自由端口通信选择
波特率、奇偶校验和数据位。这些设定必须与

PC 机设定值相一致。其格式如下:

SMB30   
pp 为奇偶校验选择,d 为数据位选择,bbb 为波特率选择。

  

00 为无校验,0 为每个字符 8 位,000 为 38 400

baud,001 为 19 200baud;

  

01 为偶校验,1 为每个字符 7 位,010 为 9 600 baud,011 为 4 800baud;

  

10 为无校验,100 为 2 400baud,101 为 1 200baud;

  

11 为奇校验,110 为 600baud,111 为 300baud;

mm 为协议选择:00 为 PPI 协议,01 为自由口协议,10 为 PPI/主站模式,11 默认为 PPI/从
站模式。

  

② S7-200PLC 实时向上位 PC 机传送数据 
 
    在对电梯模型控制中,所有的控制信号均为开关量,基于这一特点,系统状态的改变即
为这些开关量信号状态的改变,因此可通过跟踪这些开关量信号的上升沿信号、下降沿信号
的到来,做为系统状态改变的依据。据此在本系统中,通过对同一个开关量信号的上升沿、
下降沿分别定义不同的

16 进制数的方式,来代表信号的产生与结束,当检测到这些信号产

生时,便将这些数据存入指定的数据缓冲区中的字节中,并通过

COM 口发至上位 PC 机,

同时产生发送完成中断,

PLC 延迟等待接收来自上位机的应答信号,通过分析存储在接收

字符缓冲器

SMB2 中的数据,判断是否需要重新发送。下位机程序如图 2 所示。

(3)  上位机部分编程
    基于 VB 处理监控界面图形、数据报表及通信的方便快捷,本课题上位机的编程环境采用
VB 来实现。VB 不仅提供了 MSCOMM 串行通信控件,而且也为这个控件提供了标准的事
件处理函数,并通过设置它的一些属性对通信接口进行初始化,从而很容易的实现了串行