VB-与三菱FX-PLC通信.doc

利用 VB6.0 实现 PC 与三菱 PLC 的通信 哈尔滨李松颖 本文介绍的 PC 与三菱 FX 系列 PLC 通信，是通过 PLC 的编程口与 PC 机的串口进行的，采用 SC-09 编程电缆作为计算机与 PLC 通信的连线。电缆的 9 芯 D 形插头连接在计算机串口上，另一端连接 PLC 的 RS-422 编程口。 编写 PC 的通信程序可采用汇编语言、各种高级语言，也可以采用工控组态软件或直接采用 PLC 厂家的通信软件。本文采用 VB6 0 软件，它必须依据所连接 PLC 的通信规程来编写通信协议，所以先简单介绍 FX 系列 PLC 的通信协议。 一、 FX 系列 PLC 的通讯协议 1 数据传输格式 FX 系列 PLC 采用异步格式，由 1 位起始位、 7 位数据位、 l 位偶校验位及 l 位停止位组成，波特率为 9600bps ，字符为 ASCi 码。 2 通信命令 FX 系列 PLC 有 4 条通信命令，即读命令、写命令、强制通命令、强制断命令。表 1 中， X 为输入继电器； Y 为输出继电器； M 为辅助继电器； S 为状态元件； T 为定时器； C 为计数器； D 为数据寄存器。 3 通信控制字符 FZ 系列 PLC 采用面向字符的传输规程，用到 5 个通信控制字符，如表 2 所示。 4 报文格式 PC 机向 PLC 发送的报文格式如表 3 所示。其中， STX 为开始标志； ETS 为结束标志； CMD 为命令的 ASC 码： SUMH 、 SUML 为从 CMD 到 ETX 按字节求累加和，溢出不计。由于每字节十六进制数变为两字节 ASC 代码，故校验和为 SUMH 与 SUMI 。 PLC 向 PC 机发送的应答报文格式如表 4 所示。 二、 PC 通信程序的编写 1 通信口初始化 ， MSComm 控件简介： VB 带有专门管理串行通讯的 MSComm 控件。只需设置几个主要参数就可以实现 PLC 与 PC 间的串行通讯。要完成通信必须设置 MSComm 的相关属性值，即通信口初始化，其步骤如下： (1)CoinmPort ：设置或传回通信连接端口代号。 (2)Settings ：设置初始化参数。以字 - 符串的形式设置或传回连接速度、奇偶校验、数据位、停止位等 4 个参数。 (3)PortOpen ：设置或传回通信连接端口的状态。 (4)Input ：从输入寄存器传回并移除字符。 (5)Output ：将一个字符串写入输出寄存器。 (6)InputLen ：指定由串行端口读入的字符串长度。 (7)InBufferCount ：传回在接收寄存器中的字符数。 2 通讯程序举例 首先，在窗体开始设计之前，添加 MSComm 控件和按钮、文本框、标签等。 (1)PC 从 PLC 中读取数据 假设 PC 要从 PLC 中读入从 D123 开始的 4 个字节的数据 ( 占用两个数据寄存器： D123 、 D124) ，其报文如表 5 所示。 根据三菱 FX 系列 PLC 编程口通信协议，地址算法为 address=address2+1000h 将地址 123 转换成十六进制为 7Bh ，因此首地址为： address=addressx2+1000h=7Bhx2+1000h= 10F 6h 再转换成 ASCII 码为 31h,30h,46h,36h 校验和 SUM=30H+31H+30H+46H+36H+30H+34H+03H=174H ，溢出部分不计，故 SUMH 为 7 ， SUML 为 4 ，相应的 ASC 码为“ 37H ”和“ 34H ”。 PLC 的应答报文格式如表 6 所示。 (2) 把数据写入 PLC 例如，向 PLC 的 D123 数据寄存器写入数据“ 1234ABCD ”的报文格式如表 7 所示 三菱FX系列PLC编程口通信协议总览三菱FX系列PLC编程口通信协议总览该协议实际上适用于PLC编程端口以及FX-232AW模块的通信。通讯格式：命令命令码目标设备DEVICEREADCMD0X,Y,M,S,T,C,DDEVICEWRITECMD1X,Y,M,S,T,C,DFORCEONCMD7X,Y,M,S,T,CFORCEOFFCMD8X,Y,M,S,T,C传输格式:RS232C波特率:9600bps奇偶:even校验:累加方式（和校验）字符:ASCII16进制代码：ENQ05H请求ACK06HPLC正确响应NAK15HPLC错误响应STX02H报文开始ETX03H报文结束 帧格式：STXCMDDATA.DATAETXSUM(upper)SUM(lower)例子：STX,CMD,ADDRESS,BYTES,ETX,SUM02H,30H,31H,30H,46H,36H,30H,34H,03H,37H,34HSUM=CMD+.+ETX；30h+31h+30h+46h+36h+30h+34h+03h=74h;累加和超过两位取低两位1、DEVICEREAD（读出软设备状态值）计算机向PLC发送：始命令首地址位数终和校验STXCMDGROUPADDRESSBYTESETXSUM例子：从D123开始读取4个字节数据02h30h31h,30h,46h,36h30h,34h03h37h,34h地址算法:address=address*2+1000h再转换成ASCII31h,30h,46h,36hPLC返回STX1STDATA2NDDATA.LASTDATAETXSUM注：最多可以读取64个字节的数据例子：从指定的存储器单元读到3584这个数据02h33h35h38h34h03h44h,36h2、DEVICEWRITE（向PLC软设备写入值）始命令首地址位数数据终和校验STXCMDGROUPADDRESSBYTES1STDATA2NDDATA.LASTDATAETXSUM例子：向D123开始的两个存储器中写入1234,ABCD02h31h31h,30h,46h,36h30h,34h33h,34h,31h,32h,33h,34h,41h,42h,43h,44h03h34h,39hPLC返回ACK(06H)接受正确NAK(15H)接受错误3、位设备强制置位/复位FORCEON置位始命令地址终和校验STXCMDADDRESSETXSUM02h37haddress03hsumFORCEOFF复位始命令地址终和校验STXCMDADDRESSETXSUM02h38haddress03hsumPLC返回ACK(06H)接受正确NAK(15H)接受错误设备强制中的地址公式:Address=Address/8+100h说明：1.帧中的BYTES表示需要读取或者写入的字节数。2.地址算法上有说明。3.累加和是从STX后面一个字节开始累加到ETX的和。三菱FX系列PLC编程口通信源代码fx_comm.hFX系列PLC四种通信模式的特性首先讲讲FX系列PLC的通信方式。FX系列PLC根据使用的通信模块与协议不同，分为以下四种通信模式：1、PLC的N:N通信方式2、PLC双机并联通信方式3、PLC与计算机专有协议通信方式(无须梯形图，电脑直接读写操纵PLC)4、PLC与计算机无协议通信方式(梯形图RS指令方式，可自定义通信协议)以下将详细列出各通信模式的特性：N:N网络PLC并联专用协议计算机连接无协议通信传输标准RS485RS485/RS422RS485/RS422或RS232传输距离500mRS485/RS422:500mRS232:15m连接数量8站1:11:N(N 0 doc_bit32 = (val Mod 2) & doc_bit32 val = val 2 Loop Return Right(00000000000000000000000000000000 & doc_bit32, 32) End Function Function doc_bit8(ByVal val As Long) As String doc_bit8 = Dim i As Byte For i = 0 To 7 If val / (2 (7 - i) = 1 Then doc_bit8 = doc_bit8 & 1 Else doc_bit8 = doc_bit8 & 0 End If val = val Mod 2 (7 - i) Next i End Function 傳回天弘電子看板用的檢查碼 Function string_xor_checksum(ByVal string_xor As String) As Byte If Len(string_xor) = 1 Then string_xor_checksum = 0 Exit Function End If Dim byte_bit(7) As Boolean Dim xor_bit(7) As Boolean Dim i As Byte Dim j As Byte Dim txt_doc_bit8 As String txt_doc_bit8 = doc_bit8(Asc(Mid(string_xor, 1, 1) For j = 0 To 7 byte_bit(j) = IIf(Mid(txt_doc_bit8, 8 - j, 1) = 1, True, False) Next j txt_doc_bit8 = doc_bit8(Asc(Mid(string_xor, 2, 1) For j = 0 To 7 xor_bit(j) = IIf(Mid(txt_doc_bit8, 8 - j, 1) = 1, True, False) Next j For j = 0 To 7 xor_bit(j) = IIf(byte_bit(j) Xor xor_bit(j), True, False) Next j If Len(string_xor) = 2 Then For j = 0 To 7 If xor_bit(j) = True Then string_xor_checksum = string_xor_checksum + 2 j Next j Exit Function End If For i = 0 To Len(string_xor) - 3 txt_doc_bit8 = doc_bit8(Asc(Mid(string_xor, i + 3, 1) For j = 0 To 7 byte_bit(j) = IIf(Mid(txt_doc_bit8, 8 - j, 1) = 1, True, False) Next j For j = 0 To 7 xor_bit(j) = IIf(byte_bit(j) Xor xor_bit(j), True, False) Next j Next i For j = 0 To 7 If xor_bit(j) = True Then string_xor_checksum = string_xor_checksum + 2 j Next j End Function 傳回FX系列PLC用的檢查碼 Function chksum(ByVal chksum_text As String) As String Dim text_len As Byte Dim i As Byte Dim sum_doc As Long Dim sum_hex As String text_len = Len(chksum_text) For i = 1 To text_len sum_doc = Asc(Mid(chksum_text, i, 1) + sum_doc Next i sum_hex = Hex(sum_doc) chksum = Right(sum_hex, 2) End Function 將4個16進位值的字元轉換為10進位的數值 Function hex_doc(ByVal hex_text As String) As Long If hex_text = Then hex_text = 0 hex_doc = (&h + hex_text) * 1 End Function 4個16進位值的字元轉換為16bits的字元 Function hex_bit(ByVal hex4_text As String) As String hex_bit = Dim bit_num As Byte Dim bit_text(15) As String Dim mod_doc As Long mod_doc = hex_doc(hex4_text) For bit_num = 0 To 15 bit_text(15 - bit_num) = IIf(mod_doc / 2 (15 - bit_num) = 0 Then doc_hex4_mux = doc_hex(doc_hex4_mux_txt) Exit Function End If bit16_txt = hex_bit(doc_hex(doc_hex4_mux_txt * -1) For i = 0 To 15 If Mid(bit