机电一体化(PPI通信).ppt

机电一体化设备调试与维修PPI通信技术应用 李建国编写 工程训练中心 一 PPI协议简介1 协议性质 S7 200PLC的专用通信协议 用于S7 200PLC 上位机和文本器之间的串行通信 2 协议特点 主站设备向从站设备发出请求 从站设备做出应答 从站设备不主动发信息 只是等待主站的请求并对请求做出相应 在这个网络构成中 主站数量不能超过32个 PLC如果作为主站时 他仍然可以作为从站响应其他主站的请求 两个端口 二 专用指令介绍1 读指令 NETR 使能端 数据表 端口 TBL操作数 VB MB VD AC LD数据类型为字节通信端口PORT CPU226为0或1 其他机型为0 网络读指令的功能 通过指定的端口 PORT0或PORT1 从远程设备上 从站设备 读取数据并存储在数据表中 TBL NETR指令最多可以从远程站点读取16个字节的信息 2 写指令 NETW 网络写指令的功能 通过指定的端口 PORT0或PORT1 向远程设备上 从站设备 发送数据表中 TBL 的数据 NETW指令最多可以从远程站点写入16个字节的信息 三 端口控制字节1 用途 设定端口模式 波特率 校验2 控制字节端口0使用 SMB30 端口1用 SMB130 3 端口控制字节各位意义 注 PPI模式下忽略2 7位 波特率为9600 4 传送数据表 构成 由连续的23个字节组成 如 VB0 VB22 各字节意义 TBL各字节意义 状态字节各位意义Bit7 操作完成位 0 未完成 1 已完成Bit6 有效位 操作已被排队 0 无效 1 有效 Bit5 错误标志位 0 无效 1 有效 Bit4 未用Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 错误码 如果执行读写指令后Bit5为1 则由该4位组成一个错误码 错误码的意义如下 0000 无错误0001 时间溢出错误 远程站点不响应0010 接收错误 寄偶校验错0011 离线错误 相同的站地址或无效的硬件引发冲突0100 队列溢出错误 激活了超过8个NETR和NETW指令 0101 没有在SMB30中允许PPI协议而执行网络指令0110 非法参数 NETR和NETW指令中包含非法或无效值 0111 没有资源 远程站点正在忙中1000 第7层错误 违反应用协议1001 信息错误 错误的数据地址或不正确的数据长度 1010 1111 未用 四 应用举例实例一控制要求 两台PLC分别控制两台电动机 1 PLC为主机 控制1M电动机 站地址为4 2 PLC为从机 控制2M电动机 站地址为6 SB1 SB2为1 PLC的两个输入信号 分别控制2M电动机的启动和停止 SB3和SB4为2 PLC的两个输入信号 分别控制1M电动机的启动和停止 利用PPI协议实现两台PLC的协调控制 方法一 指令编程法步骤 1 分别设置主机和从机的站地址分别利用PC PPI电缆与1 号PLC的端口和2 PLC的端口连接 打开编程软件 选中 Communications 并打开 然后双击其子项 CommunicationsPort 打开通信口设置界面 如图示 用RS485电缆将两台PLC的端口0连接好 2 确定主机与从机的读写操作信息及存放地址 3 编写主机通信程序及逻辑功能程序 通信端口的设定0端口9600bit 数据存储器清零VW0 VW20 主站通信程序 向从机写入的数据 数据在从机中存放的地址 主机读取从机数据的地址 从机站地址 主机的读程序 注意 PPI的通信程序在主站完成 从站只是完成本身的功能程序 从机程序 主机逻辑程序 方法二 向导法步骤 1 分别设置主机和从机的站地址 画图 方法同指令法2 确定读写数据内容及数量主机SB1 I0 4 SB2 I0 5 为主机向从机写入的内容从机SB3 I0 1 SB4 I0 2 为主机要读入的内容所以读写内容共两项 即一读一写 3 在主机启动向导过程如下 点击指令树向导前的 号 然后双击NETR NETW图标见下图 改变读写个数 确定读写个数后 点击下一步 确定通信端口 命名子程序 完成后点击下一步 主机SB1 I0 4 SB2 I0 5 两个输入信号通过主机的VB0 VB1写入到从机的变量存储器VB5 VB6中 主机和从机中变量存储器的位是一一对应的 编程时 主站通过字传送指令将SB1 I0 4 SB2 I0 5 送入VB0 VB1中 在从机中 V5 4 主机中的I0 4 V5 5 主机中的I0 5 数据长度 从站地址 数据主机存放地址 数据在从机中的地址 完成后点击下一项操作 从机SB3 I0 1 SB4 I0 2 两个输入信号通过从机的VB4读入到主机的变量存储器VB2中 主机和从机中变量存储器的位是一一对应的 编程时 从站通过字节传送指令将SB3 I0 1 SB4 I0 2 送入从机的VB8中 在主机中 V2 1 从机中的I0 1 V2 2 从机中的I0 2 完成后点击下一步 读的数据长度 从机地址 数据在从机中的地址 从机中的数据在主机中的位置 点击下一步 点击完成 结束向导配置工作 并生成名为 电机控制 exe子程序 4 编写主站程序 4 编写从站程序 5 联机调试 五 习题 习题一两台PLC分别控制两台电动机 1 PLC为主机 控制1M电动机 站地址为4 2 PLC为从机 控制2M电动机 站地址为2 SB1 SB2 SB3为1 PLC的输入信号 分别控制2M电动机的正反向启动及停止 SB3 SB4 SB5为2 PLC的输入信号 分别控制1M电动机的正反向启动及停止 两台PLC间采用PPI通信 用指令和向导法两种方法编写主从程序并调试 习题二两台PLC分别控制两台电动机 1 PLC为主机 控制1M电动机 站地址2 2 PLC为从机 控制2M电动机 站地址为4 1M电动机能够连续和点动运行 其控制由2 PLC输入信号实现 2M电动机采取星角启动控制 其控制信号由1 PLC提供 两台PLC间采用PP通信 用指令和向导法两种方法编写主从程序并调试 习题三两台PLC分别控制两台电动机 1 PLC为主机 控制1M电动机 站地址为2 2 PLC为从机 控制2M电动机 站地址为4 1M电动机可单向连续运行 2M电动机能够可逆运行 2M电动机正向运行5秒后 1M电动机才可启动 2M电动机反向运行6秒后 1M电动机才可停止 两台PLC间采用PPI通信 编写主从程序并调试 习题四任务描述 机电一体化设备由两台PLC共同完成控制 1 PLC为主机 完成供料 传送 物料分拣系统的控制 2 PLC为从机 完成机械手的移动控制 同时负责设备的显示 报警控制 将到达传送带末端抓取位置的工件 利用机械手分别送入1 库 根据任务及控制要求设计系统硬件电路及软件程序并调试运行 控制要求 传送带移动5秒后 机械手才可移动 W 传送带首先以低速 10Hz 开始移动 机械手启动后 首先返回原点并到达抓取位置 等待抓取工件 机械手到达原点后 传送带开始以 40Hz 快速移动 R 传送带快速移动后 料箱中只要有料 推料气缸开始推料 推料间隔不限 1 库存料达到3块后 下料缸停止推料 R 显示推料数量 W 任意时刻 按下传送带停止按钮 传送带 机械手立即停止移动 W 习题五任务描述 机电一体化设备由两台PLC共同完成控制 1 PLC为主机 完成供料 传送 物料分拣系统的控制 2 PLC为从机 完成机械手的移动控制 同时负责设备的显示 报警控制 将到达传送带末端抓取位置的钢材料工件送入1 库 铝材料工件送入2 库 根据任务及控制要求设计系统硬件电路及软件程序并调试运行 控制要求 机械手运行到原点5秒后 传送带才可启动 R 传送带首先以低速 10Hz 开始移动 传送带低速移动后 料箱中只要有料 推料气缸开始推料 推料间隔不限 机械手启动后 首先返回原点并到达抓取位置 等待抓取工件 机械手抓取第一块工件并放到指定位置后 传送带开始以 40Hz 快速移动 R 2 库存料达到3块后 下料缸停止推料 R 显示当前推出工件的数量 W 任意时刻 按下机械手停止按钮 传送带立即停止移动 W 习题六 任务描述 机电一体化设备由两台PLC共同完成控制 1 PLC为主机 完成供料 传送 物料分拣系统的控制 2 PLC为从机 完成机械手的移动控制 同时负责设备的显示 报警控制 将到达传送带末端位置的工件 根据要求利用机械手分别送入指定位置 无芯黄色工件送入1 库 钢芯工件送入2 库 铝芯黄色工件送入3 根据任务及控制要求设计系统硬件电路及软件程序并调试运行 控制要求 机械手移动100mm 按1圈 100mm计算