串行通信及CXprotocol基础.docx
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串行通信及CXprotocol基础.docx
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串行通信及CXprotocol基础
串行通信
第一节上位机链接通信
概要
上位机链接系统即Hostlink系统是对于FA系统一种即优化又经济的通信方式,它适合一台上位机与一台或多台PLC进行链接。
上位机可对PLC传送程序,并监控PLC的数据区,以及控制PLC的工作情况。
HOSTLINK系统允许一台上位机通过上位机链接命令向HOSTLINK系统的PLC发送命令,PLC处理来自上位机的每条指令,并把结果传回上位机。
一.HOSTLINK系统特点
通信即可采用RS-232C方式,又可采用RS-422方式,RS-232C方式是基于1:
1的通信,距离为15m。
RS-422方式是实现1:
N的通信,即一台上位机与多台PLC进行通信,最多可有32台PLC连接到上位机,通信距离最大可达500m。
上位机监控上位机可对PLC的程序进行传送或读取,并可对PLC数据区进行读写操作。
双重检查系统所有通信都将作奇偶检验和帧检验,从而能估计出通信中的错误。
二.系统配置:
RS-232C链接(1:
1)
当使用RS-232C连接时,只可实现1:
1的通信,即一台上位机与一台PLC进行通信,最大通信距离不超过15m。
1.使用PLC自带的口
RS-232C口
编程器口(外设口)
注:
适配器型号为CPM1-CIF01或CQM1-CIF02,是外设口转RS-232C口的适配器。
2.使用上位链接单元:
注:
上位链接单元的型号为C200H-LK201,它提供的是一个25芯的RS-232C口。
若连的是CS1系列的PLC,可用通信模块CS1W-SCU21。
1.使用通信板:
RS-422链接(1:
N)
注:
CPM1-CIF11为外设口转RS-422口的适配器
NT-AL001为RS-232C与RS-422转换的适配器
B500-AL001为分支器,其功能是将一路RS-422信号转成两路RS-422信号
上位机链接模块为C200H-LK202,是带RS-422端口的模块。
也可用通信板进行连接。
三.上位机链接参数设置
通信方式
设置通信方式为上位机链接通信(这是缺省设置)。
RS-232C端口:
置DM6645的位12~15为0。
外设端口:
置DM6650的位12~15为0。
通信板:
A口置DM6555的位12~15为0,B口置DM6550的位12~15为0。
节点号设置
当使用1:
N连接时,设置00~31之间的一个节点号(唯一的)
当使用1:
1连接时,设PLC节点号为00。
RS-232C端口:
置在DM6648的位00~07中。
外设端口:
置在DM6653的位00~07中。
通信板:
A口置DM6558的位00~07中,B口置DM6553的位00~07中。
标准端口设置
标准设置或用户设置是针对RS-232C口和外设端口的,当下述位置0时,使用标准设置(下面解释用户设置)。
RS-232C端口:
DM6645中位00~03设0(0:
标准;1:
用户)。
外设端口:
DM6650中位00~03设0(0:
标准;1:
用户)。
通信板:
A口置DM6555的位00~03设0,B口置DM6550的位00~03设0(0:
标准;1:
用户)。
对于通信板设定以下不一一讲解,可参考编程手册。
下表列出标准设置:
项
设置
起动位
1
数据长度
7
停止位
2
奇偶检验
偶
波特率
9600bps
用户设置
标准设置或用户设置是针对RS-232C口和外设端口的,当下述位置1时,使用用户设置(下面解释用户设置)。
RS-232C端口:
DM6645中位00~03设1(设0:
标准;1:
用户)。
外设端口:
DM6650中位00~03设1(设0:
标准;1:
用户)。
RS-232C端口的用户设置在DM6646中定义,外设端口的用户设置在DM6651中定义。
注:
若为C200Hα机,只有当CPU上的DIP开关5为OFF时,下述设置才有效。
通信两侧的通信参数必须保持一致。
位1500
DM6646:
RS-232C端口
DM6651:
外设端口
传输帧格式(见下表)
波特率(见下表)
参数
设置
起动位
数据长度
停止位
奇偶检验
传输帧格式
00
1
7
1
偶
01
1
7
1
奇
02
1
7
1
无
03
1
7
2
偶
04
1
7
2
奇
05
1
7
2
无
06
1
8
1
偶
07
1
8
1
奇
08
1
8
1
无
09
1
8
2
偶
10
1
8
2
奇
11
1
8
2
无
参数
设置
波特率
波特率
00
1,200bps
01
2,400bps
02
4,800bps
03
9,600bps
04
19,200bps
注:
如果C200HαCPU上DIP开关的脚5置为ON,不论PLC中如何设置,将使用下面所列出的标准通信设置:
项目
设置
节点号
00
起动位
1
数据长度
7
停止位
2
奇偶检验
偶
波特率
9600bps
接线图
C200Hα(9芯)上位计算机(9芯)
信号
脚号
脚号
信号
FG
1
1
FG
SD
2
2
RD
RD
3
3
SD
RS
4
4
DTR
CS
5
5
SG
-
6
6
DSR
-
7
7
RS
-
8
8
CS
SG
9
9
-
上位机链接通信协议(HOSTLINK协议)
上位机链接通信通过在上位机和PLC间交换命令和应答实现的。
使用的是OMRON的HOSTLINK协议,在一次交换中传输的命令或应答数据称为一帧,一帧最多可包含131个数据字符。
上位机链接命令的格式可参考C200HE/HG/HX的编程手册。
基本格式如下:
通过使用此命令可在上位计算机进行编程、组态、监控。
当传送一个帧时,在终止符的前面安排一个校验码,以检查传送时是否存在数据错误,通常称为FCS校验,FCS是2个ASCII字符,这8位数据是从帧开始到校验码之前的所有数据执行“异或”操作的结果。
每次接收到一帧,均计算FCS,与帧中所包含的FCS进行比较,从而检查帧中间的数据错误。
校验码(FCS校验)的计算方法:
例:
以读00号机DM0000数据区命令为例进行说明
ASCII码
@
40
0100
0000
EOR
0
30
0011
0000
EOR
1
31
0011
0001
EOR
R
52
0101
0010
EOR
D
44
0100
0100
1
31
0011
0001
计算结果
0101
0111
作ASCII字符处理
5
7
注:
57就是计算出的FCS校验码,作为2个ASCII字符放于帧中。
命令图表
下列图表中列出的命令可用于上位机与PLC间进行通信,在此仅列举其中常用的部分
识别码
PC方式
名称
运行
监视
编程
RR
有效
有效
有效
读IR/SR区
RL
有效
有效
有效
读LR区
RH
有效
有效
有效
读HR区
RC
有效
有效
有效
读TC的当前值
RG
有效
有效
有效
读TC状态
RD
有效
有效
有效
读DM区
RJ
有效
有效
有效
读AR区
WR
无效
有效
有效
写IR/SR区
WL
无效
有效
有效
写LR区
WH
无效
有效
有效
写HR区
WC
无效
有效
有效
写TC的当前值
WG
无效
有效
有效
写TC状态
WD
无效
有效
有效
写DM区
WJ
无效
有效
有效
写AR区
SC
有效
有效
有效
写PLC的运行状态
MM
有效
有效
有效
读PLC的类型
KS
无效
有效
有效
强制置位
KR
无效
有效
有效
强制复位
结束码汇总
结束码是在应答帧中返回的,这里列举常见的几种:
结束码
内容
00
正常完成
01
PLC在运行方式下不能执行
02
PLC在监控方式下不能执行
04
地址超出区域
13
FCS校验出错
14
格式出错
15
入口码数据错误数据超出规定范围
读IR/SR区――RR
读LR区――RL
读HR区――RH
读定时器、计数器的PV值――RC
读定时器、计数器的状态――RG
读DM区――RD
读AR区――RJ
写IR/SR区――WR
写LR区――WL
写HR区――WH
写定时器、计数器PV值――WC
写定时器、计数器状态――WG
写DM区――WD
写AR区――WJ
写状态数据――SC
读PC型号――MM
强制置位――KS
数据区
指令
操作数
字地址
位
OP1
OP2
OP3
OP4
IR/SR
C
I
O
空格
0000-0511
00-15
LR
L
R
空格
空格
0000-0063
HR
H
R
空格
空格
0000-0099
定时器
T
I
M
空格
0000-0511
00
计数器
C
N
T
空格
强制复位――KR
数据区
指令
操作数
字地址
位
OP1
OP2
OP3
OP4
IR/SR
C
I
O
空格
0000-0511
00-15
LR
L
R
空格
空格
0000-0063
HR
H
R
空格
空格
0000-0099
定时器
T
I
M
空格
0000-0511
00
计数器
C
N
T
空格
强制置位复位取消――KC
1-2无协议通信
一.系统特点
无协议通信是应用于PLC与第三方设备进行通信时所用的通信方式,诸如串口打印机可将数据输出送到打印机侧。
二.系统配置
RS-232C连接
三.参数设定
通信方式
设置通信方式为RS-232C方式。
RS-232C端口:
置DM6645的位12~15为1。
外设端口:
置DM6650的位12~15为1。
标准端口设置
标准设置或用户设置是针对RS-232C口和外设端口的,当下述位置0时,使用标准设置(下面解释用户设置)。
RS-232C端口:
DM6645中位00~03设0(0:
标准;1:
用户)。
外设端口:
DM6650中位00~03设0(0:
标准;1:
用户)。
用户设置
标准设置或用户设置是针对RS-232C口和外设端口的,当下述位置1时,使用用户设置(下面解释用户设置)。
RS-232C端口:
DM6645中位00~03设1(设0:
标准;1:
用户)。
外设端口:
DM6650中位00~03设1(设0:
标准;1:
用户)。
RS-232C端口的用户设置在DM6646中定义,外设端口的用户设置在DM6651中定义。
通信两侧的通信参数必须保持一致。
具体可参考编程手册。
允许启动码和结束码
DM6648:
RS-232C口
DM6653:
外设端口
DM6649:
RS-232C口
DM6654:
外设端口
四.通信步骤
传送(TXD)
1.检查RS-232C口的发送准备标志(α机内置RS-232C口是SR26405)为ON。
2.用TXD指令发送数据,在TXD指令的操作数上可设定发送的起始字,可设定使用的串口及字节个数。
具体可参考编程手册的指令说明。
3.从开始执行指令到数据传输结束这段时间内,发送准备标志为OFF,直到数据传输结束时,它才变成ON。
接收(RXD)
1.检查RS-232C端口接收结束标志(α机内置RS-232C口是SR26405)是否为ON。
2.用RXD指令接收数据,在RXD指令的操作数上可设定接收区的起始字,可设定使用的串口及字节个数。
具体可参考编程手册的指令说明。
3.当执行RXD指令时,接收到的字节传送到由指令指定的数据区字中(不含启动码和结束码,同时接收完成标志置OFF。
启动码:
如果不设启动码连续接收。
如果设了启动码,则当收到启动码后开始接收。
结束码:
当接收到结束码或256个字节后,接收结束。
4.读取接收的数据而产生的状态信息存储在SR区,检查操作是否顺利完成,这些位的状态在每次执行RXD时自动复位。
五.指令介绍
C控制字的定义:
六.应用实例
使用RS-232C端口在RS-232C方式下发送4个字节的数据到计算机,字节放在DM0100-DM0104,并将计算机发送到PLC的数据存放在DM0200开始的数据内。
在通信之前必须在PLC的DM区进行如下设定:
DM6645:
1000(无协议通信,标准通信参数设定)
DM6648:
2000(无起动码,结束码为CRLF)
1-31:
1PC链接
一.系统特点
如果两台PLC通过各自的RS-232C口连接构成1:
1的链接,它们可以无需编程自动进行数据交换,实现一个共享,共享的数据区为LR区。
其中一台设为主站,另一台设为从站。
如下图所示,当在被链接的一台PLC的LR区写入数据的时候,该数据也同样会自动的写到另一台PLC的相同字中,每台PLC链接字可指定自己写入的字和由对方PLC写入的字。
每台PLC可读,但不可写由对方PLC写入的数据。
二.系统配置
RS-232C连接
RS-232C方式
接线图
C200Hα(9芯)C200Hα(9芯)
信号
脚号
脚号
信号
FG
1
1
FG
SD
2
2
RD
RD
3
3
SD
RS
4
4
DTR
CS
5
5
SG
-
6
6
DSR
-
7
7
RS
-
8
8
CS
SG
9
9
-
三.参数设定
通信方式
设置通信方式为1:
1PC-Link方式。
RS-232C端口:
置DM6645的位12~15为2或3,2是从站,3是主站。
标准端口设置
标准设置或用户设置是针对RS-232C口的,当下述位置0时,使用标准设置(下面解释用户设置)。
RS-232C端口:
DM6645中位00~03设0(0:
标准;1:
用户)。
用户设置
RS-232C端口:
DM6645中位00~03设1(设0:
标准;1:
用户)。
RS-232C端口的用户设置在DM6646中定义,通信两侧的通信参数必须保持一致。
具体见手册。
四.应用实例
两台C200Hα进行一对一的链接,当主站PLC中DM1000的数想送至从站的DM2000中,在程序执行之前先作如下设置:
从站:
DM66452000
主站:
DM66453000
程序:
主站
从站
1-4NT链接
一.系统特点
NT链接可将PT和PLC进行连接,有一对一和一对多两种。
1:
1的NT链接是将PT和PLC的RS-232C口直接相连。
1:
N的NT链接是通过RS-422/485口电缆连接的,可实现一台PLC接多台PT。
二.系统配置
一对一NT链接(RS-232C方式)
一对多NT链接(RS-422/485)
注:
NT-AL001是RS-232C转RS-422的适配器
三.系统设定
通信方式
设置通信方式为1:
1NT-Link或1:
NNT-Link方式。
RS-232C端口:
置DM6645的位12~15为4或5,4是1:
1,5是1:
N。
标准端口设置
标准设置或用户设置是针对RS-232C口和外设端口的,当下述位置0时,使用标准设置(下面解释用户设置)。
RS-232C端口:
DM6645中位00~03设0(0:
标准;1:
用户)。
用户设置
RS-232C端口:
DM6645中位00~03设1(设0:
标准;1:
用户)。
RS-232C端口的用户设置在DM6646中定义,通信两侧的通信参数必须保持一致。
具体见手册。
1-5协议宏通信
一.系统特点
通信协议宏功能是用来控制PLC与装有RS-232C和RS-422/485口的通用设备进行数据的交换,用户可通过通信协议宏的支持软件对各种通信设备进行通信协议用户化,可以把通信协议宏的通信指令遵照用户要求进行设定。
通信协议支持软件“CX-Protocol”是编写由使用者独立定义发送/接收数据格式的软件,该软件自带七种用于OMRON外围设备通信的标准通信序列,有了这些通信序列,同外围设备的数据交换只需编写简单的梯形图程序就可以实现。
二.系统配置
三.系统设定
通信方式
设置通信方式为6。
通信板A口:
置DM6555的位12~15为6。
通信板B口:
置DM6550的位12~15为6。
标准端口设置
标准设置或用户设置是针对通信板A口和通信板B口的,当下述位置0时,使用标准设置,用户设置定义同RS-232C口
通信板A口:
置DM6555的位00~03为0。
通信板B口:
置DM6550的位00~03为0。
用户端口设置
通信板A口:
置DM6555的位00~03为1。
通信板B口:
置DM6550的位00~03为1
A口的用户设置在DM6556中定义,B口的用户设置在DM6551中定义。
通信两侧的通信参数必须保持一致。
具体见手册。
四.通信过程
协议宏执行步骤(以C200Hα为例)
1.通过软件设定用户通信协议,图示的每一步均可以是一次发送和接收过程,在每一步中可定义是发送步、接收步或发送和接收步,发送和接收的数据可完全由用户定义。
2.每一个序列可执行16步,即可同不同的设备使用不同的通信格式进行通信。
3.在梯形图程序中通过使用PMCR指令可方便的调用不同的序列实现不同的通信任务。
五.软件特点
1.通信协议支持软件的对话式菜单使通信序列易于登记
2.每个协议最多允许定义1000个通信序列,每个序列最多允许定义16步。
每个协议可定义监视时间、响应的应答方式及链接通道。
3.每一步可设定重复次数、发送/接收的数据的信息、下一步处理及出错处理。
4.对于发送和接收数据的地址可任意指定。
5.在发送和接收的数据信息中自带了许多种校验方式(LRC、CRC、CRC-16、SUM),可由用户设定,在发送的时候自动添加。
6.在软件内部自带了七种用于与OMRON外围设备通信的协议,可方便的随时调用。
通过软件可监视串口交换的数据。
RS-232C端口的设定:
字
位
功能
DM6645
00-03
端口设置
0:
标准设置
(1个起动位、7个数据位、偶校验、2个停止位、9600波特率)
1:
用户设定
(在DM6646中设定)
04-07
CTS控制设置
0:
不允许CTS控制1:
允许CTS控制
08-11
1:
1链接方式下表示链接字的长度
0:
LR00-LR631:
LR00-LR312:
LR00-LR15
1:
NNT链接时PT的最大节点号
1-7(C200HE时只可设1-3)
12-15
通信方式:
0:
上位机1:
RS-232C2:
1:
1链接从站
3:
1:
1链接主站4:
NT链接(1:
1)5:
NT链接(1:
N)
DM6646
00-07
波特率
00:
1.2K01:
2.4K02:
4.8K03:
9.6K04:
19.2K
08-15
帧格式
起动长度停止奇偶校验
00:
1位7位1位偶
01:
1位7位1位奇
02:
1位7位1位无
03:
1位7位2位偶
04:
1位7位2位奇
05:
1位7位2位无
06:
1位8位1位偶
07:
1位8位1位奇
08:
1位8位1位无
09:
1位8位2位偶
10:
1位8位2位奇
11:
1位8位2位无
DM6647
00-15
传输延时时间:
0000-9999(BCD码,单位10ms)
DM6648
00-07
节点号(上位机方式下:
00-31)
08-11
开始代码允许(RS-232方式下)
0:
不允许1:
设置2:
CR,LF
12-15
结束代码允许(RS-232方式下)
0:
不允许(接收字节数)1:
设置(指定结束码)3:
CR,LF
DM6649
00-07
开始代码(RS-232方式下:
00-FF二进制码)
08-15
DM6648的位12-15设为00:
接收字节数
00:
缺省设置(256字节)01:
01-FF(1-255字节)
DM6648的位12-15设为11:
结束代码(00-FF二进制码)
通信板端口A的设定:
字
位
功能
DM6555
00-03
端口设置
0:
标准设置
(1个起动位、7个数据位、偶校验、2个停止位、9600波特率)
1:
用户设定
(在DM6556中设定)
04-07
CTS控制设置
0:
不允许CTS控制1:
允许CTS控制
08-11
1:
1链接方式下表示链接字的长度
0:
LR00-LR631:
LR00-LR312:
LR00-LR15
1:
NNT链接时PT的最大节点号
1-7(C200HE时只可设1-3)
12-15
通信方式:
0:
上位机1:
RS-232C2:
1:
1链接从站
3:
1:
1链接主站4:
NT链接(1:
1)5:
NT链接(1:
N)
6:
通信协议宏
DM6556
00-07
波特率
00:
1.2K01:
2.4K02:
4.8K03:
9.6K04:
19.2K
08-15
帧格式
起动长度停止奇偶校验
00:
1位7位1位偶
01:
1位7位1位奇
02:
1位7位1位无
03:
1位7位2位偶
04:
1位7位2位奇
05:
1位7位2位无
06:
1位8位1位偶
07:
1位8位1位奇
08:
1位8位1位无
09:
1位8位2位偶
10:
1位8位2位奇
11:
1位8位2位无
DM6557
00-15
传输延时时间:
0000-9999(BCD码,单位10ms)
DM6558
00-07
- 配套讲稿:
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- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 串行 通信 CXprotocol 基础
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