仪表DCS与PLC通信技术.ppt

仪表培训课件 通信技术 周玉顺刘福斌 目录 1通讯接口与通讯协议介绍2SIS与DCSMODBUS通讯3PLC与DCSprofibusDP通讯4HLIICAScomm通讯5DCS域间引用6实际操作演示 1 1定义 1 通信接口 指是指中央处理器和标准通信子系统之间的接口 2 通信协议 指通过通信信道和设备互连起来的多个不同地理位置的数据通信系统 要使其能协同工作实现信息交换和资源共享 它们之间必须具有共同的语言 所以他们是没有一一相对的关系 1 2通讯协议与接口 1 MPI PPI MODBUS PROFIBUS是协议 不同的通讯协议 大多是基于RS485协议的通讯模式 2 RS232 RS485RS422是载体 是协议的载体 不能用其下载程序 只能做仪器仪表 变频 触摸屏等的通讯载体 1 3通信协议介绍 MPI S7 300或者S7 400的编程口 传输距离比较短 需要买MPI编程电缆在MPI网络上最多可以有32个站 一个网段的最长通信距离为50米 通信波特率为187 5Kbit s时 PC MPI电缆 USB MPI电缆 HMI MPI电缆 PPI 传输距离比较短 需要买PPI编程电缆或者国产PPI编程电缆 mpi电缆目前也支持PPI通讯 1 3 1PPI协议 MODBUS s7300与第三方PLC或者DCS的主站或从站通讯 两个设备之间通讯数据 一个主站 一个从站 采用Master Slave方式 Master端发出数据请求消息 Slave端接收到正确消息后就可以 发送数据到Master端以响应请求 Master端也可以直接发消息修改Slave端的数据 实现双向读写 应用中PLC为数据的拥有端 故为从站SLAVER 而DCS拥有读写权故为主站Master 1 3 2MODBUS协议 在ModBus系统中有2种传输模式可选择 每个ModBus系统只能使用一种模式 不允许2种模式混用 一种模式是ASCII 美国信息交换码 另一种模式是RTU 远程终端设备 如果所需要传输的数据量较小可以考虑使用ASCII协议 如果所需传输的数据量比较大 最好能使用RTU协议 本质上没有太大差异 但一个运行于232或485串行通讯平台 一个是运行于以太网平台 在同样的波特率下 可比ASCII方式传送更多的数据 MODBUS两种通信方式 DP profibus的一种总线协议 西门子内部通讯口 传输距离很远 可以达到10公里 为了将不同厂家生产的PROFIBUS产品集成在一起 生产厂家必须以GSD文件 电子设备数据库文件 方式将这些品的功能参数 如I O点数 诊断信息 波特率 时间监视等 标准的GSD数据将通信扩大到操作员控制级 使用根据GSD所作的组态工具可将不同厂商生产的设备集成在同一总线系统中 1 3 3DP协议 1 4通信接口 1 传输距离 RS485理论是1500米但是都跟线路质量有关 RS232传输距离有限 最大传输距离标准值为25米左右2 在多点通信方面 RS232接口在总线上只允许连接一个收发器 不能支持多站收发能力 RS485接口在总线上是允许连接多达128个收发器 既具有多站通讯能力 这样用户可以利用单一的RS485接口方便地简历起设备网络 各种标准协议和接口都是可以转化的 如485转232 Modbus转Profilbus 需要转换模块 但是每个协议都有基于的总线 比如说TCP IP用双绞线是不传输的 1 4 1通信接口 2 1SIS与DCS通讯 020卡件 SM0202模块是MODBUS通讯模块 支持Profibus DP总线协议与modbus协议 SM020模块在Profibus DP一侧只能作Profibus DP从站 在Modbus一侧既可以作Modbus主站 也可以作Modbus从站 应答间的时间间隔成为 超时时间 用户可通过模块组态参数 TimeofReplay 进行设置 SM3310接线端子 3 1SIS与DCS通讯 1 SM020文件配置 DCS硬件组态中添加SM020卡件 在左侧硬件配置中点击SM020出现下面配置界面 双击配置 2 添加输入输出模块 PLC给出具体参数 在左侧窗口中选择所需要的模块 点击 箭头添加到右侧 添加的模块种类由从站中数据地址而定 电器或PLC侧 2 配置用户参数 与PLC一致 3 配置起始地址 起始地址 从站地址 地址从45050开始 4 数字量处理 添加到数据库的PN12 AKP是WROD型的变量数字量需要拆分 UNPACK16 是字位拆运算模块 是将WORD型变量按位取值拆分成16个BOOL变量输出 5 模拟量的处理 模拟量需要将WORD转REAL数据块将其转换成REAL浮点型数据 转化后可直接应用在上层显示中 6 sis中数字量处理 7 sis中模拟量处理 将PLC作为DCS控制站的扩展柜来处理 所以与其通讯的站的终端拨码不拨 OFF状态 终端拨码开关拨到 NO 状态 3 1 1DCS硬件设置 锅炉 3 1DCS软件设置 锅炉 通过添加模块 选择第三方设备选择需要的DP设备导入SIEM8176 GSD文件 双击导入的GSD文件模块出现右图点击 冗余配置 添加通讯设置 3 1DCS软件设置 锅炉 3 1DCS软件设置 锅炉 选择合适的通讯模块添加 组态卡件101 102 103是根据除尘西门子PLC要求添加 注意添加输入输出模块种类 BYTE WORD 顺序必须与PLC给的点表一致 然后就可以组态引用数据了 数据需要进行打包或拆包引用 4 HOLLICAScomm通讯 电气通讯 HOLLICAScomm通讯软件工业通信软件是连接DCS控制系统与第三方设备之间的桥梁纽带 使用时需要进行驱动安装软件本身驱动以及M6软件的驱动安装 4 1添加M6通道 holliascom 2添加域号 1 添加MACS6系统的域号我们所用的为 0 号 3 添加点值类型 2 选择MACSV6中AM点和DM点值类型 4 2添加TCP通道 添加通道与通信周期 通道名任意选择 1添加通讯媒介 2 添加设备驱动 添加设备驱动选择MODBUSMASTER 4 添加IP地址 5添加标签 右键点击TCP通道下拉菜单中添加组 再右组菜单中添加标签 导出标签 批量添加 Holliascom 多点时快 MCVS6 autothink0站 中添加单点 工程总控导出数据库 成批添加快 5 DCS域间引用 在菜单栏中点击组态选项卡选择域间引用表选项 5 1添加引用点信息 在下图第一层窗口中添加所要引用的点数和所要引用域的域号 在第二层窗口中添加所引用域的点的位号 位号一定要与所要引用域中点的位号一致 添加项名 本域点名可以随便命名 5 2数据库中添加点 在工程总控中点击高级计算弹出 0号站 组态画面在全局变量中选择AM模拟量中间点 添加所增加的域间引用点 添加方法与与数据库中添加变量方法相同 5 3合域 打开工程总控在工程选项卡中选择管理工程链接 对话框中点击添加工程弹出图中对话框 在计算机名或IP中添加地址列如 129 0 1 80 5 3 1选择下装工程 点击添加的操作站 设置IP地址 在可访问工程中勾选允许下装的工程 5 3 2下装 将所有链接都添加好之后就可以对所有工程进行下装操作下装时会弹出如下图所示的所有可下装工程 6 实践操作 实践操作1 MODBUS通信调试软件使用实践操作2 域间引用点组态方法实践操作3 增加远程操作站 七 modbus模拟器使用 运行模拟器 7 modbus模拟器使用 7 1测试两台电脑通讯线路是否正常时 输入对方电脑IP 端口无所谓 选择数据类型 启动Modsim32 选择连接方式 新建一个数据包 选择发出一个模拟数据 指plc 电修电脑或模拟从机 主从模拟器数据类型和数量要一致 收到信号数据 通讯正常 7 2Modscan32测试PLC数据通讯是否正常时 需要先停止hollias 7 2Mo