自编三菱PLC通讯协议

FX 系列可编程控制器 系列可编程控制器 PLC 通讯常用方法 通讯常用方法 目 录 1 基本通讯方法 1 1 常用的通讯方法 1 2 计算机与 FX PLC 通讯结构 2 通信格式 2 1 通讯基本格式 2 2 PLC 相关通讯寄存器标志 2 3 通讯格式详解 2 4 举例 3 通讯过程 3 1 基本知识 3 2 专用通讯协议框图 3 3 专用通讯控制命令 4 附录 ASCII 码表 1 基本通讯方法 基本通讯方法 1 1 常用通讯方法常用通讯方法 FX 系列 PLC 支持 5 种通讯方法 1 计算机链接 用计算机做主机 通过 RS485 接口与 16 台 PLC 组网 采用专用 通讯协议 在计算机与 PLC 之间交换数据 本资料重点解决计算机链接问题 包括硬件连接 通讯参数设置 通讯格式等 2 N 网络 可以将 8 台 PLC 构成网络 无需协议 自成网络 3 并联 可以将 2 台 PLC 并联成网络 也无需协议 自成网络 4 PLC 用 RS 指令发送 接收数据 与计算机等设备进行无协议通讯交换数据 5 通过 PLC 编程接口 与计算机等设备进行数据交换 本厂采用该方式在 MCGS 工业组态软件基础上 开发出各类锅炉专用的计算机监控系统 1 2 计算机链接通讯结构计算机链接通讯结构 RS232CFX 485RC IF FX1N 485 BD 1216 上述结构是一种采用计算机串行口与 PLC 链接的最基本方法 最远通讯距离 50M 其通讯相关参数见下表 通讯接口 FXON 485ADP FX 485ADP FX1N 485BD FX1N CNV BD FX1N 232BD 可选 通讯距离 FX1N 485BD 50M 选其它某些件 最远 500M 从站连接数 最大 16 台 通讯方法 半双工 数据长度 7 位 8 位 可选 校验 不用 奇 偶 可选 停止位 1 位 2 位 可选 波特率 300 600 1200 2400 4800 9600 19200 可选 超始符 不用 有效 可选 协议 格式 1 格式 4 可选 求和检查 不用 有效 可选 可选 PLC 类型 FX2N FX2NC FX1N FX1S FXON FX FX2C 计算机与 PLC 通讯所需的时间 可通过计算得到 由 PLC 计算机 通讯时间 传送数据字符总量 收发一个字符的时间 PLC 的最大扫描时间 3 计算 机空等待时间 由计算机 PLC 通讯时间 传送数据字符总量 收发一个字符的时间 PLC 的最大扫描时间 计算机 空等待时间 PLCPLCPLC 计算机 例 当一个字符占 10 位 字长 7 校验 停止位 启动位 选 9600 波特率 则收发一个字符需 1 04ms 2 计算机链接的通讯格式 计算机链接的通讯格式 2 1 基本格式基本格式 通讯格式就是确定通讯的参量 例如 数据的长度 校验位 波特率等等 对 PLC 通讯格式设置由数据寄存器 D8120 完成 每次对 D8120 做了修改 即改变 PLC 的 通讯格式 都必须关闭 PLC 电源 然后重新送电 新的通讯格式才能被确认 2 2 PLC 相关的通讯标志相关的通讯标志 专用辅助继电器 描述 M8126 全局标志 M8127 通讯请求握手信号 M8128 出错标志 M8129 通讯请求切换 专用数据寄存器 描述 D8120 通讯格式 D8121 从站号 最多 16 个 D8127 交换数据的首地址 D8128 交换数据量 D8129 网络通讯超时时间确认值 2 3 通讯格式详解 通讯格式详解 D8120 位号含 义描 述 bo 数据长度0 7 位 1 8 位 b2b1 校验方式00 不用 01 奇校验 11 偶校验 b3 停止位0 1 位 1 2 位 b7b6b5b4 波特率 0001 300 0111 4800 0100 600 1000 9600 0101 1200 1001 19200 0110 2400 b8 0 不用 注 无协议通讯专用 b9 0 不用 同上 b12b11b10 通讯接口 000 RS485 RS422 接口 010 RS232C 接口 b13 求和检查0 不加求和码 1 自动加上求和码 b14 协议0 无协议通讯 1 专用通讯协议 b15 协议格式0 格式 1 1 格式 4 2 4 举例举例 M8002 MOV H4086 D8120 D8120 0100 0000 1000 0110 数据长度 7 校验 偶 停止位 1 波特率 9600 通讯口 RS485 求和检查 不用 协议 专用协议 协议格式 格式 1 3 通讯过程 通讯过程 3 1 基本知识基本知识 通讯控制码 计算机与 PLC 之间通讯时 通过通讯控制码识别通讯任务 是计 算机与 PLC 之间交流的语言 常用的通讯控制码如下 控制码符号控制码代码描述 STX02H数据开始 ETX03H数据结束 EOT04H传送结束 ENQ05H请求通讯联络 ACK06H响应通讯联络 LF0AH换行 CL0CH清除 CR0DH回车 NAK15H不响应 3 2 专用通讯协议框图专用通讯协议框图 1 计算机从 PLC 读数据 计算机 PLC 其过程为 计算机发出请求通讯联络 然后 将希望的任务在数据中描述 ENQ数据 STX数据 ACK KK 数据 传给 PLC 相关 PLC 获得后 根据计算机的要求 回复计算机开始回传数据 并 将相关数据送出 计算机获得数据后 告诉相关 PLC 已经获得数据 结束本次通 讯 2 计算机写数据到 PLC 中 计算机 3 专用通讯协议的基本格式 控制码 呼叫从机的站号 本机的站号 控制命令 等待 发送的数据 求和检查 控制 码 CR LF 注 1 求和检查是否选用由通讯格式 D8120 的 b13 决定 注 2 结尾的控制码 CR LF 是否选用由通讯格式 D8120 的 b15 决定 格式 1 表示不用该 控制码 格式 4 表示使用 4 计算机从 PLC 读数据的格式 格式 1 5 计算机写数据到 PLC 中的格式 格式 1 6 通讯协议详解 a PLC 在通讯过程中 一旦收到下列之一控制码 通讯将初始化 ENQ ACK NAK 并响应主机 b 一旦收到控制码 EOT 或 CL 通讯将初始化 不响应主机 c 从机站号由 NO O 至 NO 15 PLC 设定如下 ENQ数据 ACK数据 ENQ从站号 本机站 号 控制命 令 等待 数据 求和检 查 STX从站号主站号数据ETX ACK从站号主站号 求和检 查 ENQ从站号 本机站 号 控制命 令 等待 数据 求和检 查 ACK从站号主站号 M8002 设为 15 号从站 16 个从站并不需要顺序排列 可以自由设定 但不能重号 d 计算机主站号 使用 FFH e 控制命令是通讯所要完成的相关任务的控制字 其描述详见下一节 f 等待时间 计算机从发送切换到接收状态所需的延迟时间 PLC 从收到计算机的 信息后 到开始向计算机发送信息 其最小时间间隔 是计算机必须等待的 该等待时间 在 0 到 150ms 之间设定 每 10ms 为一段 用 0 FH 代表 0 代表 0ms 1 代表 10ms FH 代表 150ms 实际使用中 要大于 70ms 若 PLC 扫描时间超过 70ms 则该等待时间要大于扫描时间 g 求和检查 请参考相关说明 本文不详述 h 超时检查 3 3 专用通讯协议中的控制命令专用通讯协议中的控制命令 本文的主导目的是在锅炉控制系统中 进行计算机链接 为了确保锅炉的可靠 稳定 运行 只允许从 PLC 中读信息到计算机中 禁止向 PLC 写数据 以防止发生不可预计的意 外 因此 下面只对部分相关控制命令进行描述 其它详细内容 请参考相关通讯手册 1 控制命令 命令 1 批量读 PLC 位单元 符号 BR ASC 码 42H 52H 描述 从 PLC 位单元 X Y M S T C 读一批数据 最大 54 位 命令 2 批量读 PLC 字单元 符号 WR ASC 码 57H 52H 描述 从 PLC 位单元组 X Y M S 读一批数据 或从 PLC 字单元 D T C 读一 批数据 最大 13 字 MOV15D8121 ENQ 则 等待时间可以设定为 A 即 100ms 延迟 传送开始有超过 100ms 延 迟 等待时间必须长于 2 个扫描周期 MOVK6D8129 M8002 表示超时检查为 60ms 可选范围 1 到 255 2 FX1S PLC 可以读取的数据区 字单元范围 TTN000 TN063 C CN000 CN031 CN235 CN254 D C0000 D0255 D8000 D8255 3 命令详解 不用求和码 格式 1 a 批量从 PLC 中读位单元数据到计算机中 位单元范围进制 XX0000 X0017 8 进制 YY0000 Y0015 8 进制 MM0000 M0511 10 进 SS0000 S0127 10 进 MM8000 M8254 10 进 TTS000 TS063 10 进 C CS000 CS031 CS235 CS254 10 进 ENQ从站号本机站号BR等待 位单元 首地位 数据批 量 STX从站号主站号 相关数 据 ETX ACK从站号主站号 b 批量从 PLC 中读字单元数据到计算机中 举例 计算机由从站 5 中读 X0 开始的连续 6 点开关量到主站中 假设从站 5 是一台威索燃气 蒸汽炉 触摸屏控制系统 则 X0 停炉按钮 0 1 按下 正常位 X1 高水位 0 1 正常 高水位 X2 补充水位 0 1 正常 需补充水位 X3 低水位 0 1 正常 水位低 X4 超高压力 0 1 超压报警 正常 X5 高压停炉 0 1 高压停炉 允许燃烧点 若 X0 X5 相应为 101010 按钮下正常位 水位在补水位 压力在高压停炉点 则相应 的通讯命令如下 由上述举例可以看出 除已经介绍的控制码外 其它命令码 主从站号及数据等 由相应的 ASC 码 表达 对应的字节数为 控制码 1 字节 从站号 2 字节 主站号 2 字节 命令码 2 字节 等待时 1 字节 首地址 5 字节 批 量 2 字节 相应的 ASC 码表 请参看本书的附录 A PLC 位单元和字单元中数据的含义 视具体锅炉而定 ENQ 05H 05 30H 35H FF 46H 46H BR 42H 52H A 41H X0000 58H 30H 30H 30H 30H 06 30H 36H STX 02H 05 30H 35H ETX 03H ACK 06H 00 30H 35H FF 46H 46H 101010 31H 30H 31H 30H 31H 30H FF 46H 46H ENQ从站号主站号WR等待 字单元 首地位 数据批 量 STX从站号主站号 相关数 据 ETX ACK从站号主站号 举例 计算机由从站 0 中读 D11 开始的连续 2 点到主站中 同上例 则 D11 锅炉的工作状态 0 等待工作9 大火燃烧 1 强制手动吹扫10 燃气压力低 停火 2 风门打开11 燃气压力低停火 后扫 3 预扫炉12 压力自控停火 4 风门关至点火位13 压力自控停火 后扫 5 准备点火14 手动停炉 后扫 6 开阀 点火15 故障停炉 7 手动强制小火燃烧16 故障停炉 后扫 8 程序强制小火燃烧17 正在检漏 D12 锅炉故障码 0 高水位14 风门关闭故障 6 关阀保护15 风门关小故障 7 风压不足16 风门打开故障 10 低水位18 故障见火 11 蒸汽超高压力19 故障熄火 13 风门控制失效20 点火失败 若