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ABPLC及网络通讯培训教程

、八、-

前言

为方便设计和调试人员尽快了解和学会应用AB最新PLC系统和最新编程软件RSLogix5000,利用实验室的现有设备对AB公司PLC系统熟悉和掌握,并总结出实验材料。

1、了解ControlLogix控制器、FlexLogix控制器、CompactLogix控制器。

2、AB软件RSLogix5000应用。

3、RSLogix5000软件平台上采用RS232和EtherNet-IP网络方式编程。

4、AB软件上组成EtherNet-IP网络及通讯。

5、AB软件上组成ControlNet网络及通讯。

6、AB软件上组成DeviceNet网络及通讯。

通过该实验材料的实验室动手实验,每个人可以很快掌握AB公司最新PLC的硬件组态和软件编程。

Word资料

第一节硬件和软件介绍

一、根据实验室模板熟悉AB公司PLC各系列模块

1)PLC5大型(实验室无此硬件)

2)SLC500

3)LOGIX系列

CompactLogix

FlexLogix

 

ControlLogix

DriveLogix

Word资料

SoftLogix

4)POINTI/O,远程分站I/O.

容:

1)

PLC作为培训容

查看各模块的外形,通讯模块,I/O模块,处理器模块等。

2)ControlLogix框架式设计可靠,安装容易,无需工具。

端子可取下,接线方便,更换快速。

主要以此系列

3)可带电热插拔。

安装方便

4)有多种网络通讯模块

二、配套软件名称

1)通讯平台软件:

RSLinx;

2)Logix系列PLC编程软件:

RSLogix5000;

3)网络规划软件(控制网):

RSNetWorxforControlNet;

4)网络规划软件(以太网):

RSNetWorxforEtherNet-IP;

5)网络规划软件(设备网):

RSNetWorxforDeviceNet;

6)上位机软件:

RSView32;

7)PenelViewPlus触摸屏软件:

RSViewStudioforSE(ME);

三、硬件和软件的版本(见表)

表一、软件版本号

表二、CPU硬件版本号

1、对于硬件主要考虑CPU和通讯模块的硬件版本号。

2、对于各种应用的软件也均存在版本号。

3、在调试时安装软件时要注意各种软件间的版本号匹配。

4、软件安装完后,进行硬件版本刷新,并与软件匹配。

(方法见后续实验)

第二节通讯实验

如何实现编程器与CPU联机通讯?

模块连接

两个机架通过同轴电缆连接Controlnet

在联机前我们要启动Rslinx软件。

对于电脑与PLC联机方式有三种

COM联接,

一、使用RS232电缆,将CPU与电脑的

1)打开RSLin,点击

2)在工具条上点击

3)选择RS-232DF1devices

4、点击AddNew,OK确认。

5、直接点击Auto-Configure,女口果出'Autoconfiguresuccessful!

6、直接点击ok即可'

Word资料

7、单击

8、网络结构如下:

分如下两种方法设置

二、通过以太网电缆,将电脑与PLC机架上的以太网模块仃56-ENB连接,

1、使用分配IP地址方法,连接PLCo

1)打开RSLinx点击

2)在T具条上点击

3)遡$EthernetDevices按下AddNew键

4)单击OK.

Word资料

2、通过自动获取IP地址的方式连接PLC

1)打开RSLinx点击

MMONPPHg's旳2GQUJOLI归菇熹(C

4)单击OK.

5)选择本地子网,确定即可

Word资料

6)单击

通Ml述方式查看硬件网络绵勾

注:

这是AB软件的一个特点:

模块在网络上的通透性。

可以看到任何一级网络的模块,包括以太网,Controlnet网络和Deviecenet网络的各不种莫块。

附:

使用BOOTP-DHCP寸以太网模块分配IP地址:

1、首先在1756-ENB模块上找至哄物理地址。

2、打开BOOTP-DHCPServ&件

3、新建以太网地址,输入物理地址和分配的IP,要求IP地址与电脑的IP地址在一个网段上

4、点击ok确定。

5、有时需要框架重新上电,才能设置成功,即可在

ENBT模块上显示看到。

经过以上设置即使在没有编程电缆时,通过以上方法分配IP的ENBT模块也可以连接到CPU上进行通讯控制

第三节硬件升级

通过本节的实验容,掌握遇到CPU和软件的版本不一致,如何对CPU进行硬件升级的方法?

1、在Rslinx软件的界面下,点击CPU查看CPU的版本,

右键击CPU,点击DeviceProperties,

现在看到CPU的版本号是15.5,我们可以把它的版本号改成12.25,下面我们来做。

2、在确定安装了硬件升级的软件后,点击“程序”—“FlashProgramingtools”—“ControlFLASH

3、下一步,选择L55

CPU

在这里可以选择多种

各种I/O模块,

各种特殊模块,

4、下一步,选择网络路径,有两种:

1)通过AB_DF1-1,选择RS232方式,但此种数据的传输的较慢,花费时间较长,约30分钟左右。

2)通过以太网通讯方式,由于其数据的传输速度较快,时间大约在5分钟左右即可升级完毕。

在刷新硬件时不允许出现掉电现象,如果中途掉电将即刻损坏硬件,造成反厂维修,所以建议在确保电源稳定的情况下刷新硬件,且在硬件满足的条件下最好采用以太网的方式。

5、选择要改变版本的CPU,OK,

注:

可以点击showall,

看到多种版本号,选择要改成的版本号,

6、下一步,

7、软件开始运行,

Word资料

8、硬件升级完毕,

9、点击OK,退出ControlFLASH。

硬件升级完毕。

一旦刷新完硬件,且和软件匹配后,就不需要再做此项工作。

第四节RSLogix5000硬件组态

根据实际硬件结构,在软件中进行配置硬件

ControlNet网络规划

了解强大的编程能力

进入RSLogix5000程序软件

一、如何组成基本的硬件结构?

进入RSLogix500软件。

1、双击桌面图标

下面是RSLogix5000编程界面。

Word资料

2、新建工程

3、设置参数如下。

Revision:

Log平台,提供了固件升级手段。

注意:

CPU的硬件版本一定要和软件版本一致。

Type:

在Type下拉菜单中你可选择基于Logix平台的选择多种处理器

确定你的CPU在第0槽位。

实际上CPU不受槽位限制。

4、点击0K。

<烟P」OAA

芝山N_0上uoo旨frEfcKaiw

①^POIAIM①n旨。

Uole」n64uooo、-ft

Sim-o-£qQ」①=0上uoow媒口aoogxEO-ISMw

 

Word资料

单击OK.

 

必须与软件组

CompatibleModule——物理模块的模块类型(ModuleTypes)、目录号(CatalogNumber)以及主要版本号(MajorRevision)态匹配,次要版本号(MinorRevision)必须大于等于软件指定的数值,否则RSLogix5000将不接受所插模块。

DisableKeying——RSLogix5000不会检查模块版本的匹配情况。

ExactMatch——物理模块的下列五个参数必须与软件组态匹配,否则RSLogix5000将不接受所插模块:

Vendor,ProductType,CatalogNumber,MajorRevision,MinorRevision

(供应商、产品类型、目录号、主要版本号、次要版本号)

Next.

♦InhibitModule选择时,该模块在硬件组态中不参与组态,可以认为没有该模块。

♦MajorFault选择时,模块有故障停止处理器。

下面是错误原因。

在联机状态下可以检查故障情况。

一直Next直到Finish,这样就配置好了ControlNET模块。

6、下面我们配置I/O模块。

右键点击I/Oconfiguration。

选择NewModule,这里选择输出模块1756-OB16E。

模块命名为0B16,放在机架的第10号槽位上。

点击NEXT可以看到。

在这里可以定义输出模块的每一个输出点的状态

♦CPU在程序模式(编程模式)下可以定义单个点的输出状态是on、of还是hold。

♦CPU在故障模式(比如拔掉CPU)下可以定义单个点的输出状态是on、off还是hold。

如果设置为on,当拔掉CPU后定义的那点将会输出为on,可以体会到I/O模块在没有CPU的情况下也是可以工作的。

7、右键点击,ControllerTags.。

你会发现,

系统自动为你生成了该模块数据

■Local:

10:

C

■Local:

10:

I

■Local:

10:

O

Local代表是本地的机架

10代表该模块在机架的第10槽位

C、I、O代表三种数据类型(Configuration、Input、Output)。

所有的模块信息都在你的掌握中,任你支配。

在这个项目里我们配置的是输出模块,可以点开+Local:

10:

O看到模块自动分配的地址标签。

地址标签有32位,这些位

从右到左数字是0~31。

9、每一地址位的标签见图

6、这时我们可以连接CPU,对硬件进行组态。

在Rslogix5000软件下,点击下拉菜单Communication的Whoactive,选择建立的通讯口+AB-DF-1或以太网进行编程器与CPU联机通讯,找到相应的CPU,下载硬件和程序到CPU里,并可以进行在线编程,调试。

这时注意CPU的钥匙要在远程或编程位置。

CPU钥匙共有三种位置:

RUN

运行

REM

远程

PROG

编程

)通过RS232联机的方式如下

 

点击下拉菜单Communication

CPUo

的Whoactive

 

选择建立的通讯口+AB-ETH-1后,选择CPU可以GoOnline

下载,点击Download。

的文件

下载完毕后,在Rslogix5000程序软件中,发现I/OnotRespondin的绿灯在闪烁。

同时发现I/Oconfiguration前有黄色的感叹号,有一些模块上也有,现在是正常现象。

见下图:

选择的通讯路径:

2)通过以太网联机的方式如下:

点击下拉菜单Communication的Whoactive,选择建立的通讯口+AB-ETH-1或+AB-ETHIP-1后,选择相应的IP地址的

通讯路径找到CPU可以GoOnline,联机CPU。

3.6联机后发现联机路径改变了。

通讯速度提高了

按照实际配置的硬件,在软件中配置,这样才能正常编程通讯

第五节ControlNet网络规划

一、如何通过Controlnet模块连接,配置另一个机架?

通讯模块可以不用添加的

右键点击

1、添加新模块

1756-CNBR/D

 

Controlnet站点的地址是4

机架槽数是130

模块安装在机架的1号槽位上。

按照提示进行下一步,FINISH以后,在左边的

I/O配置里看到新加入的模块

2、点击ControlerTAG可以看到新加入模块的地址标签。

Word滩>

inrFF+cnbrd-o凹壬*®*13->sa

 

3、现在我们在第二个机架上配置一个输入模块

右击增加新模块1756-IB32/B

命名,设置槽位,点击NEXT对新的输入模块编辑。

名字:

IB32,在0号槽

Word资料

可以对模块的Configuration进行编辑

添加模块后,地址标签中可以看到该模块的地址。

点开+cnbrd:

0:

l,这是扩展机架上0号槽位的输入点。

4、同样的操作方法可以添加其他的模块。

在第一个机架上安装的模块有

1756-DHRIO/CDH+

安装在2号槽位

1756-DNB

安装在3号槽位

1756-ENBT

安装在4号槽位

1756-MODUELMVI56MCM

安装在5号槽位

1756-HYD02

1756-IF4FXOF2F

安装在7号槽位

安装在8号槽位

在第二个机架上安装的模块有:

1756-OB32

安装在2号槽位

1756-IF16

安装在3号槽位

1756-IM16I

安装在4号槽位

1756-OW16I

安装在5号槽位

1756-IR6I

安装在6号槽位

1756-IT6I

安装在7号槽位

1756-OA16

安装在8号槽位

1756-OF8

安装在9号槽位

1756-IB16

安装在10号槽位

1756-HSC

安装在11号槽位

5、ENBT以太网模块地址设为:

10.12.110.33(也可以不用添加)

子网掩码为:

255.255.255.0

网关为:

10.12.110.254

三、网络规格划

下面我们解决I/O点闪烁和黄色三角号问题。

需要对Controlnet网络进行网络规格化。

一定要安装RSNETWORXFORCONTROLNE软件。

且按照下列方法对Controlnet地址设置。

把1756-CNBT模块拆下来,看上截面,可以发现有两个设置开关一个是十位,一个是个位。

按照要求设置就可以了,地址围:

1~99。

地址可以在模块的前面板上显示出来。

在安装的AB软件的程序菜单下启动RsnetWorxForControlnet

1>点击online图标

软件

选择+AB-DF-1-1

网络

一直点开“+”,选择“+A”,Controlnet

2、见下图选择,点击0K,

开始对网络进行规格化。

等待,

网络检查完毕后,

3、点击编辑,打钩,见下图,

系统对网络进行编辑

编辑完毕后,

4、点击Network

下拉菜单中的属性Properties。

可以设置参数,

NUT时间根据

这时存盘,等待。

5、在回到程序中可以看到黄色的三角号消失了,PLC运行正常

ControlNet网络规划实验完毕。

第六节简单的编程

1>开始你的第一个程序。

点击MainRoutine

自己做个简单程序——方波

1.1添加闭点

1.2要定义这个闭点,

右键点击

NewTag

1.3确定,在标签栏里可以看到你定义的标签

2、同样定义计时器T1,T2,见标签,

3、保存程序,下载到CPU中,

4、我们可以通过Trends看到波形图

4.1在Trend菜单下新建trend1,

下一步,添加T1.EN,完成

4.2点击Tend的属性,设置X轴和丫轴的大小。

X轴的设定

4.3Y轴的设定

4.3丫轴的设定

4.4在Tend界面下,运行,可以看到方波。

5、如何在监控界面对变量强制?

5.1首先要选择EnableallI/OForce

可以选择

强制on

强制off

取消强制

在要强制的变量上右击,

Forceon

Forceoff

RemoveForce

5.2也可以在变量表里监控和强制变量

也可以双击梯形图中要修改的某一行,实现在线修改的功能。

第七节AB的网络

不同的通讯接口模块适用于不同的网络。

在ControlLogix背板上安装多个通讯接口模块,以便构建网关来桥接或路由不

同网络间的控制和信息数据。

消息直接通过背板从一个通讯接口模块传到另一个模块。

可以规划一条消息路径使之通过最多4个框架,框架不需要

ControlLogix控制器。

NetLinx开放式网络架构

NetLinx开放式网络架构是RA自动化使用的开放网络技术,用于从企业级到车间级的信息无缝集成。

基于NetLinx的网

络一包括EtherNet/IP,ControlNet,DeviceNet—都采用CIP(CommonInsustrialProtocol)协议,所以使用相同语言,和相同的网络通讯服务。

作为集成构架的一部分,NetLinx网络架构将自动化系统的所有组件无缝地集成在一起,包括从单一

网络的设备到多网络多设备,甚至包括访问Internet—有助于提高灵活性、减少安装费用、提高生产率。

EtherNet/IP是一种开放的工业网络标准,支持隐式和显示报文通信,使用商业级、现有的以太网设备和物理介质。

通讯速率10/100Mbps。

ControlNet支持智能、高速控制设备之间共享监控、工作-单元协调、操作员接口、远程设备组态、编程、以及故障

诊断需要的信息。

通讯速率5Mbpso

DeviceNet支持低成本,高速访问来自大围的工厂级设备的现场数据,并能够有效减少接线。

通讯速率125、250、

500Kbps。

选择网络,可以对系统组态,以便在众多设备、计算机和操作系统之间进行信息交换。

在ControlLogix背板上采用CIP协议的网络模块:

1、ControlNet模块1756-CNB(R),所需同轴电缆1786-RG6F,接头1786-TPS,终端1786-XT。

2、EtherNet/IP模块1756-ENBT,所需电缆为网线,接头水晶头。

3、DeviceNet模块1756-DNB,使用电缆为扁缆、粗缆,接头采用细缆。

针对此三种网络的规划软件为RsNetWorx,分别对应有RsNetWorxforEtherNet/IP;RsNetWorxforControlNet;RsNetWorxforDeviceNet。

对ControlNet的网络规划在第五章节已经讲述过,其它两种比较简单,且并不常用就不再累述。

其它常用三方网络(采用三方模块)

一、Profibus-DP

采用Woodhead公司的SST-PFB-CLX-RL模块,使用SSTProfibusConfiguration软件配置节点数量和地址,及分

配通讯地址。

使用方法如下:

RsLinx。

1、首先要使用超级终端将硬件模块更新到4.07以上版本

2、打开软件设置通讯方式:

采用

3、上传现有配置

4、读取现有配置,正确后下传,可监控状态

、Modbus

采用ProSoft公司的MVI56-MCM模块,使用样例程序编制通讯程序

使用方法如下:

1.如右图创建新的模块,或从样例程序中复制已经创建的MCM模块

3.新建模块的设置如图所示。

如果是从样例程序中复制的模块,

那么这些设置都已经置

4.下个步骤是复制样例程序的User-Defined里所有的数据类型到新的程序中

5.

模块热启动)和

然后复制样例程序中的tag到新的程序。

需要复制的tag包括:

ColdBoot(模块冷启动),WarmBoot

MCM。

如果新创建MCMtag,那就必须仔细参考样例程序和说明书对新的MCMtag预先填写设置数据。

此Tag设置模块的基本数据传送结构

7.MCM.Port2和MCM.Port3的数据设置。

这两个Tag设置模块的两个Modbus端口的设置。

每个Tag的具体含义请参考说明书。

样例程序中把模块的Port2设置成

Modbus主站,Port3设置成Modbus从站,并设置了相同的通讯参数。

模块运作正常时,Port2可以成功向Port3发送Modbus命令。

先要将Port2和Port3用两根RJ45-RS232和一根RS232NULLMODEM线连接。

MCM.P2Cmd[0]这条指令的含义是从Modbus

据放置在模块的部数据库600开始。

每个端口最多100条命令。

从站地址1的40001开始,用功能代码3读取10个寄存器,所读的数

如果P3端口做从站,这些设置的命令将无效。

Word资料

".复制MainRoutine里的此行程序,以及两个子程序:

ReadData和WriteData。

12.ControlLogixTag和模块的部数据库的对应关系,以及数据流向。

总结:

——从样例程序复制MCM模块到新程序

复制user-defined数据类型

复制Tags

复制ladders和routines

通过MCMTag设置您的Modbus网络应用

※样例程序运行后,连接端口2和3后,WriteData【0】到WriteData【9】的数据会经过模块,Modbus网络,模块,最后

到ReadData【0】至UReadData【9】。

综上所述,本人将自己对AB公司的PLC及其网络通讯作了简要的介绍,仅用于初学者和现场调试人员使用,错误之处请多更正。

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