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PLC与PC机的串行通讯在数控管切割机中的应用

发布时间:2013-06-12 作者:何赛松 徐雷  来源:万方数据
本文针对串行通讯技术在数控管切割系统中的运用,介绍了五轴联动数控管切割机床的一般系统构成和控制策略,对数控系统的核心控制单元横河PLC的通讯协议进行了详解。列出发送帧、接收帧的结构图,同时介绍了基于VB6.0的上位机串行通讯程序开发控件,给出开发串行通讯程序的流程图,写出的关键性代码经过简单修改,即可运用于新的串口通讯程序开发中,具有一定的实用性。研究成果已通过实际测试,并应用于五轴联动数控管切割机床的开发中。

4通讯程序设计

  PC与PLC的数据传输是以帧的形式传递的。写数据时由PC机通过串行口向PLC发出写数据命令帧,PLC接受命令,并向PC机传回响应帧。PC机判断响应帧是否为正确的响应:正确,写数据结束:错误,重新发送写数据命令帧,直到PLC反馈正确响应为止。读数据时由PC机通过串行口向PLC发出读数据命令帧,PLC接受命令,并传回响应帧(里面包括有传回的数据)。PC机判断响应帧是香为正确的响应:正确.从响应帧中凄出数据.读数据结束;错误.重新发送读数据命令帧,直到PLC反馈正确响应为止。PC机向PLC写数据的程序流程如图6所示,读数据的程序流程图,如图7所示。

写数据程序流程图
图6写数据程序流程图 
读数据程序流程图
图7读数据程序流程图 

  Visual Basic 6.0是Windows环境下简单高效的可视化编程语言开发系统,它提供了一种实现串口通讯的控件MSComm。通过MSComm控件可以完成对串口的读写工作,从而实现与PLC的通讯.为此需要正确设置它的一些属性目:

  CommPort:设定通信连接端口,必匆诺£程序中指定串行端口号;
  PortOpen:设定通信口状态,用于打开和关闭串行通信端口;
  Settings:设定通信151参数,其格式是“bbbb,p,d,s”,其中bbbb为通信速率,p为通信检查方式,d为数据位数,s为停止位数,其设定应与PIE的设定一致;

  Input:将数据传送至输入缓冲区的字符读人到程序.并将已读取的字符清除;
  Output:将字符写人输出缓冲区.用于向对方发送信息;
  InBufferCount:设置输入缓冲区的大小。

  PC机胁绷翟序,初始化PC机的串行通串口(具体程序略)。
  PC机上的人机界面和PC机向PIE传输数据,如图8所示。
  PC机与PIE的串行通讯通过了工作现场的严格测试,被证明符合在工业现场上使用的要求。

运行程序结果
图8 运行程序结果 

5 结论

  在现代工业控制中,PLC与PC机的串行通讯运用得越来越广泛。PLC完成现场各种开关鼍的控制.伺服电机脉冲的发出;PC机提供人机交互界面,实现数据的计算和加工过程的模拟;同时VB能提供良好的用户界面,和强大的数据计算能力,并且提供串口控件,进一步提高了实用性。结合横河FA-M3型PLC的特点,通过其在数控管切割机中的运用,详细地阐述了基于VB语言的PLC与上位机串行通讯实现的方法。通过数控切割机切割管件的运行表明,利用VB的MSComm控件设计的通讯软件可以很好地满足了PC机向数控管切割机传输加工数据的要求。

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