左 鑫(重慶杉采機電有限公司,重慶 400010)
基于FPX-COM 5的松下PLC與組態王的以太網通信
左鑫
(重慶杉采機電有限公司,重慶400010)
摘要:本文詳細講解了以松下PLC的FPX-COM5為基礎,通過RJ45以太網接口連接組態王,使上位機和下位機之間組網聯機。為此,我們可以進一步根據相關原理,構建出更復雜的以太網控制系統。
關鍵詞:以太網;松下PLC;FPX-COM5;組態王
當今社會,眾多的現場總線讓系統集成者們感到很多不便,而此時,以太網在工業控制和自動化過程控制領域中迅猛發展,逐漸引領潮流。所以很多廠商都針對工業以太網開發出接口和應用,基于TCP/IP協議構建全開發的控制系統。所以利用以太網實現上位計算機和PLC間的通訊是現代工業控制中的重要技術之一。
2.1 松下FPX
FPX系列PLC為松下電工出的經典小型PLC,在小型設備行業具有很大的占有率。具有運行速度快、配置靈活多樣,高性價比等特點,配合強大的指令系統,在工控領域具有廣泛的應用。
2.2FPX-COM5
FPX-COM 5是FPX系列PLC基于工業以太網的通信插件。插卡中的的Ethernet接口與其他設備連接時使用Ethernet,但FPX本體和AFPX-COM 5則通過RS232C進行通信,具有Ethernet與RS232C之間轉換的功能。
插卡典型功能:
(1)支持TCP/IP、UDP/IP兩種通信協議,因此可與網絡上的計算機等進行廣泛通信。
(2)可通過UDP/IP通信進行廣播發送。另外,還可通過廣播發送來使用FP-X本體PC(PLC)鏈接功能。
(3)可以對多個對象(最多99臺)按照單元No.(站號)發送信息(選擇計算機鏈接時)。
(4)能夠自動獲取IP地址(DHCP功能)。
(5)能夠通過網絡信息通知、確認功能,在FP-X本體上確認主站IP地址等。
3.1 組態王
組態王kingview是亞控科技根據當前的自動化技術的發展趨勢,面向低端自動化市場及應用,以實現企業一體化為目標開發的一套產品。該產品以搭建戰略性工業應用服務平臺為目標,集成了對亞控科技自主研發的工業實時數據庫(KingHistorian)的支持,可以為企業提供一個對整個生產流程進行數據匯總、分析及管理的有效平臺,使企業能夠及時有效地獲取信息,及時地做出反應,以獲得最優化的結果。它具有適應性強、開放性好、易于擴展、經濟、開發周期短等優點。
3.2DDE簡介
3.2.1DDE
DDE,全稱為Dynam icDataExchange,是一種動態數據交換機制,是WINDOWS平臺上一個完整的通信協議,它使兩個或多個應用程序能彼此交換數據和發送指令。在DDE概念中,所有事件都發生在客戶應用程序和服務器應用程序之間。DDE過程可以比喻為兩個人的對話,一方向另一方提出問題,然后等待回答。提問的一方稱為“顧客”(Client),回答的一方稱為“服務器”。同一個應用程序可以同時是“顧客”和“服務器”:當它向其他程序中請求數據時,它充當的是“顧客”;若其他程序向其訪問,需要它提供數據,它又成了“服務器”。
3.2.2DDE設備
在組態王中,DDE設備是指與組態王進行DDE數據交換的W indows獨立應用程序,因此,DDE設備通常就代表了一個W indows獨立應用程序,該獨立應用程序的擴展名通常為.EXE文件,組態王與DDE設備之間通過DDE協議交換數據。為此,組態王公司專門針對松下FPX-COM 5開發了驅動程序。
DDE對話的內容是通過三個標識名來約定的:(1)應用程序名(application):進行DDE對話的雙方的名稱。商業應用程序的名稱在產品文檔中給出。(2)主題(topic):被討論的數據域(domain)。(3)項目(item):這是被討論的特定數據對象。
4.1 硬件和軟件實現
將PLC和PC連接到同一個局域網內,常見的是路由器或交換機實現。再在PC機上安裝好組態王、ConfiguratorWD、FPWINGR等軟件,下載好fpxct.bin文件。
4.2 組網實現
以下是組網實際步驟:
(1)利用COM 5將PLC與PC通過網線連接在同一個局域網內。
(2)啟動ConfiguratorWD。點擊搜索,呈現出局域網內的設備列表,選中FPX-COM 5的FPX_ET,右鍵選中settingIPaddress,配置IP使其與PC的IP段相同。波特率可以設置為115200和9600,動作模式有服務器模式或者客戶端模式備選。此處選服務器,通信協議可以選為計算機鏈接或者通用通信。值得注意的是這里和PC設置一致,暫設為計算機鏈接。
(3)手動加載松下公司開發的專用BIN文件,即可根據提示成功連接PLC。
(4)新建工程,并打開。在組態王里面配置外部硬件站點,選擇設備-DDE,創建新的DDE,在列表彈出框里選擇PLC-松下-FPXCOM 5Net-TCP/IP,COM口選擇與PC的COM號,地址對應規則為組態王定義:192.168.1.10:9094:1。
(5)在組態王頁面建立新變量,1個IO變量和1個模擬量。關聯到PLC的變量,例如Y1和DT0,運行上位機,改變變量并監控PLC側的實時數據,聯機試驗成功。
運用此種方法將FPX-COM 5接口配合組態王組網的技術已經很成功地運用到工程項目中。特別是在多站點多設備的網絡系統中,以太網以快速的傳輸速度,快捷的配置,便捷的監控和管理,穩定的運行,無障礙擴展等特點得到廣大用戶的歡迎。
參考文獻:
[1]張鳳珊.電氣控制及可編程序控制器2版[M].北京:中國輕工業出版社,2003.
[2]齊占慶,王振臣.電氣控制技術[M].北京:機械工業出版社,2002.