PLC和計算機間的通訊協議與數據傳輸程序設計

于洋 于浩

摘要

隨著工業的不斷發展和進步，加快了工業自動化信息的進程，導致在工業中廣泛使用了計算機與PLC。且隨著不斷更新換代的PLC，計算機和PLC之間的通訊發展速度也逐漸加快。本研究主要以計算機和PLC之間的通信協議為基礎，簡單的分析了計算機和Comi型PLC之間的通訊方式，并且提出了兩種有效的通訊方式以及設計程序，以此作為參考。

【關鍵詞】PLC 上位計算機 串行通訊方式 程序設計

PLC的全稱是可編程序控制器，PLC具有很多的優勢，包括較強的接口功能、良好的實用性和結構模塊化，安全可靠，且編程簡單直接，因此受到了廣泛的而應用。控制監控系統是工業控制系統中必不可少的，由PLC和計算機結合在一起便組成了控制監控系統。將PLC與計算機結合在一起可以使兩者之間進行優勢互補。其中微計算機與PLC分別作為上機位和下機位使用。與此同時，在個人計算機中的應用軟件十分的豐富，可以滿足用戶的所有需求，接口性能良好，價格經濟實惠，性價比較高，因此在各個領域中應用廣泛。

1 PLC和上位計算機之間的端口連線

Comi型PLC是由OMRON公司所推出的一種小型、模塊化的PLC。其CPU單元由于自身配備RS232C接口，所以不需要專門的通訊模塊，可直接使用RS232C與計算機進行連接。

2 PLC和上位計算機之間的通訊協議

2.1 通訊步驟

Comi的通訊方法主要包括兩種，一是利用上位機向PLC發現出指;二是允許PLC向上位機發出指令。要想實現計算機和PLC之間的數據交換和傳輸，必須要有傳輸的渠道，也就是“幀”。在市局的數據傳輸過程中，每次一個發送單位只能發出一幀，之后發送權會轉移到另一個單位。如果出現終止的符號，便會導致原先的發送單元成為接收單元。

在相應格式和命令中@起始符必須是開始位，對不同的節點進行區分是加入通訊用于多個節點的設定節符號。DM6648對它的值進行設定，與此同時DM6648也被包含在PLC的設置中。為00.的設定節點號，在網絡連接的時候只有一個節點。標題碼作為命令代碼，用其表明讀寫的區域。比如標題碼是WD寫為DM.而RD的區時讀為DM。

2.2 通訊命令和相應

要想方便的使計算機和PLC之間進行數據傳送，Comi對上位機連接在通訊中的交換指令和相應進行了相關的格式上的規定。

3 PLC數據傳輸時的程序設計

一般情況下來說，PLC可以進行優先通并向上微機發送指令。當PLC和上位機之間進行通訊的過程中，PLC必須要提前設定好傳輸延遲時間和通訊參數，PLC具有優先通訊的權限，因此可以在PLC對數據進行更改的時候，讓COMI主動進行數據傳送，這樣就能很大程度的減輕計算機的負擔和監控的時間，對通訊進行簡單化處理。

4 上位計算機通訊程序設計

從目前的情況看來，計算機具有著十分強大的數據處理功能。但是在PLC和上位計算機之間進行通訊時，利用計算機的數據處理功能，可大大的提升計算機的監控效率。與此同時，一般會首先采用有著優先權的上位機。當上位機對相關的應用程序進行編寫之后，PLC就可以之間建立和連接與計算機之間的通訊和數據傳輸，當PLC接受到來自計算機發送的啟動程序命令的時候，PLC會自動的向計算機進行反應。當PLC和計算機之間進行通訊的時候，為例進一步確保兩者之間的通訊暢通無阻，必須要保證計算機和PLC之間的參數是一致的，并且在傳輸數據的過程中保持數據小于131，不然有可能導致傳輸失敗或進行不下去。這是由于傳輸數據時的最大傳輸容量要小于131單幀字符。不過如果有超過131傳輸字符的情況，可以將其進行分解，細化成多個幀，之后利用分解符號對其進行分段發送。

比較來說，VB5.0的優勢比較顯著。例如，可規定性強，編程模式結構化，變成效率高等等。因此在通常情況下，會使用VIB5.0作為程序運行的通道，與此同時還能具備傳送數據優先權的PLC。一般來說V8變成使用的條件和要求比較廣，V8的接受部分和計算機的程序接受范圍比較接近，因此只要符合計算機接收要求就可以使用V8編程。并且PLC具有數據優先權的同時，也可以使用V8程序進行計算機的數據接收，這是由于它和上面的程序在接收部分也是劇本相同的。除此之外，控制件ONcomm大的來源是MSComm，運用ONcomm可捕獲通訊事件。該程序經測試可運行通過。

5 結束語

綜上所述，在使用的爬壁機器人里面的控制系統中，作為下位機的PLC和作為上位機的計算機，兩者之間要想實現通訊和數據的傳輸，需要將兩者之間進行有效的集合，實現優勢互補，組成自動控制系統。PLC通過對機器人的運動過程、吸盤的真空度和移動的速度進行采集和整合，最終傳送到上位機中。上位機接受這些數據之后，會對機器人的位姿、運動、路徑和狀態進行控制和運算處理。并對PLV端發送指令，并對機器實施實時監控。在生產現場，PLC控制子系統和遠程工作站控制著多個監控對象。PLC綜合監控系統也逐漸向自動化和信息化轉變。伴隨著我國經濟的飛速發展和科技水平的不斷提高，PLC在日后的相關領域的生產過程中必定會得到更加廣泛的應用。

參考文獻

[1]李琰，郭宗仁，王志凱，李鵬.PLC和計算機間串行通訊方式及程序設計[J].控制工程，2002，03：84-86.

[2]馮星華，張海洪，談士力.PLC與個人計算機間串行通訊及程序設計[J].機電一體化，2000，01：21-24.

[3]石澤宇，石林煒，姜杰.上位計算機和PLC間串行通訊方式及程序設計探討[J].科技與企業，2014，19：59+61.

[4]李洪哲.PLC和計算機間串行通訊方式及程序設計[J].信息技術與信息化，2014，04：275-276+278.