基于MODBUS協議信捷PLC與上位機通信在化工吸附分離系統中的應用

蘇衛峰　文武

摘 要：化工吸附分離中，利用MODBUS通信協議將控制裝置信捷PLC的數據上傳到上位機PC，上位機通過VB編寫的通信程序接收數據。介紹了利用VB軟件實現信捷PLC與PC的MODBUS通信的方法，并給出了通信協議和部分通信程序

關鍵詞：MODBUS；信捷PLC；VB

引言

目前石化公司引進的芳烴聯合裝置，其中的化工吸附分離過程是一個比較復雜的過程，一旦過程發生故障，會引起產品質量問題。為保證生產過程的安全穩定、必須實現生產過程的實時監控。本控制系統底層系統下位機采用信捷XD3 PLC，上位機采用工控機，上下位機通過MODBUS協議實現通信[1]，在PC端能在用戶界面上采集數據、數據處理及控制信號的產生與傳輸。

1 控制裝置構成

化工吸附分離底層控制裝置中的下位機采用XD3-60RT-E，其任務是對化工吸附分離設備的進料出料進行控制，對過程進行監督，發生故障時上位機可以觀察到，并且及時的進行報警工作。上位機采用PC，利用VB開發的界面與PLC實時通信，對對化工吸附分離設備進行實時監控。XD3通過編程電纜與工業PC進行通信。

2 通信協議

PC與XD3 PLC的MODBUS通信，采用主從應答方式， PC為主機，PLC為從機[2]。PC根據化工過程中的需要向PLC發出讀寫命令，PLC在接收到PC的指令后，回應PC的指令。在PC中，必須根據MODBUS協議編寫通信程序。

2.1 RTU模式

通信格式采用MODBUS-RTU通信數據格式，當設備使用RTU模式在MODBUS串行鏈路通信，報文中每個8位字節含有兩個4 位十六進制字符。這種模式的主要優點是較高的數據密度，在相同的波特率下比ASCII 模式有更高的吞吐率。每個報文必須以連續的字符流傳送。RTU模式幀檢驗域采用循環冗余校驗（CRC）[3]。

4 結束語

通過PC與XD3 PLC的MODBUS通信程序的設計方法，一臺PC可以和很多臺PLC進行通信，采集到不同PLC的數據，監控到不同PLC的運行情況。使用該方法可以降低控制設備的成本，在實際的應用中，該通信穩定可靠、經濟實用，可以很方便的對化工吸附分離進行監控和管理。

參考文獻

[1]汪正果.MODBUS協議在S7-200PLC與PC機通信中的應用[J].煤礦機械，2010.

[2]陳銘.基于MODBUS協議的設備和PLC實現通信的研究[J].湖南科技學院學報，2009.

[3]潘洪躍.基于MODBUS協議通信的設計與實現[J].計量技術，2002.

[4]信捷電氣股份有限公司.XD系列可編程控制器用戶手冊[指令篇]（XD/XDM）[Z].信捷電氣股份有限公司，2013.

[5]范逸之，等.Visual Basic 與RS232串行通信控制[M].北京：清華大學出版社，2002.

作者簡介：蘇衛峰（1979-），男，講師，碩士研究生，畢業于福州大學，電機電器及其控制專業，目前研究方向為人工智能技術和機電控制技術

文武（1983-），男，工程師，研究方向為工業控制技術。