VB下PLC与PC串口通信的实现解析文档格式.docx

1、VB;串行通信;MSComm;PLC 中图分类号:TP391.8 文献标识码:AImplementation of Serial Communication Between PLC and PCZHANG Chuan -wei,WANG Yun -rui（School of Mechanical Engineering,Xi c an University of Science &Technology,Xi c an 710054,ChinaAbstract:According to the characteristics of DVP series Programmable Logic co

2、ntrollers,a com munication method between the computer and PLC with VB language is introduced,program ming and process is given in detail.This scheme has a simple hard ware structure and is practicable,which has also a reference value to the realization of communication between computer and PLC in o

3、ther supervisor system.It has been applied successfully in electrical reactive power compensation control system.Key words:visual basic;serial communication;PLC0 引言PLC 是80年代发展起来的新一代工业控制装置,由于可靠性高、适应性好、抗干扰能力优、接口功能强、编程简单、直观以及模块化结构、使用方便等优点,在工业控制领域中得到了广泛应用。但是PLC 无法进行复杂的运算和显示各种实时控制图表,人机交互性差、管理人员不能及时了解现场情况

4、,为弥补PLC 这方面的不足,工业控制中一般与计算机组成控制系统,PLC 作为下位机使用,用来完成输入输出控制、逻辑运算、数据采集及状态判别等工作。上位机一般用工业控制计算机,用来完成数据分析、计算、信息存储、状态显示、打印输出等功能,以实现对被控制系统的实时监控。这种监控系统将计算机与PLC 结合起来,使两者优势互补,且能够充分利用个人计算机强大的人机接口功能、丰富的应用软件、低廉的价格,组成高性能价格比的PC-PLC 监控管理系统。另外,考虑目前使用专业组态软件成本仍较高,且控制起来不够灵活,便利用VB 下的MSComm 通信控件,实现PLC 与上位机之间的通信,开发了基于VB 的变压器二

5、次侧低压补偿PLC 监控系统。1 系统构成变压器二次侧低压补偿PLC 监控系统的组成如图1所示,在PLC 监控系统中,上位机PC 的主要任务是通过电力变送器（PDM获取电力用户的用电信息,并通过标准RS232串行接口将现场数据实时传送到上位机,完成数据处理、储存、以及各数据量的实时显示等功能,并控制下位PLC 按给定的控制算法实现动作。另外,在用户出现故障时上位机可控制下位PLC,及时报警以便尽快修复故障;下位机采用台达DVP 系列PLC,其主要任务是对用户端的用电品质进行控制,使功率因数基本稳定在用户设定值（一般0.91以上,设备发生故障时按上位机命令执行, 也可手动紧急处理。图1 系统组成

6、2 串口通信控件VB 是Windows 环境下简单、易学、高效的可视化编程语言开发系统,以其所见所得的可视化界面设计风格和面向对象的程序设计等特点,在实际的工程应用中得到了广泛的应用,是很多计算机软件开发人员开发的工具。它不但提供了良好的界面开发环境,而且具有功能强大的通信控件M icrosoft Communica -tions Control （MSCom m,提供了很强的串口通信能力。VB 中的MSComm 控件的实用性强、功能完善,是实现计算机与外部设备数据交换的强有力工具。该控件可设置用来发送和接收二进制数据或ASCII 码数据,可对串口状态及串口通信的信息格式进行设置,实现对下位机

7、地址和数据的接收和发送,达到多机通信的目的。MSComm 控件的编程非常方便,程序员不必花时间去了解复杂的API 函数,而且在VC 、VB 、Delphi 等语言中均可使用。62#控制与检测#组合机床与自动化加工技术MSComm控件提供了两种处理通信的方式:一是事件驱动通信,它是处理串行端口交互作用的一种非常有效的方法。在许多情况下,在事件发生时需要得到通知,因而可以利用MSComm控件的OnComm事件捕获并处理这些通信事件,On-Comm事件还可以检查和处理通讯错误。编程时,在OnComm事件处理函数中加入自己的处理代码就可以了。这种方法的优点是程序响应及时、可靠性高。缺点是每个MSCom

8、m控件对应着一个串行端口,如果应用程序需要访问多个串行端口,必须使用多个MSComm控件;另一种是查询方式,其实质上还是事件驱动,在程序的每个关键功能之后,可以通过检查CommEvent属性的值来查询事件和错误,做出相应的处理。如果应用程序较小,并且是自保持的,这种方法就更可取。MSComm控件同时支持二进制格式和文本格式数据的接收和发送。使用时须注意以下两点:（1Input和Output属性接收和发送的字符串类型是Var-i ant,因此在读取和写入缓冲区的数据要转换设置为Variant。在接收时InputMode属性决定着接收的数据类型,InputMode设为ComInputmodeTex

9、t,就可利用Inpu t属性返回文本数据,如果Input-Mode设为ComInputModeBinary,就可利用Input属性返回二进制数据;（2在VB程序编写时RThreshold和InputLen属性设置的值最好与PLC发送的值相等,否则极易引起数据传输混乱。MSComm控件有很多重要的重要属性,其中最主要的有CommPort属性:设置并返回通讯端口号,格式为MSComm.Comm-Port=PortNumber,设计时PortNumber可以设置成从1到16的任何数,但是如果用PortOpen属性打开一个并不存在的端口时,就会产生错误;Setti ngs属性:以字符串的形式设置并返回

10、波特率、奇偶校验、数据位、停止位,格式为MSComm.Settings= ParaString,ParaString是一个包含四部分的字符串,如/9600,N, 8,10;PortOpen属性:设置并返回通讯端口的状态,也可以打开和关闭端口,格式为MSComm.PortOpen=True/False;Input属性:从接收缓冲区返回和删除字符,该属性在设计时无效,运行时为只读,格式为MSComm.Input;Output属性:向传输缓冲区写一个字符串,该属性在设计时无效,运行时为只读,格式为MSComm.Ou tput=OutData,OutData为要发送的数据,可以是文本数据或二进制数据。

11、3PC与DVP系列PLC的通信上位计算机数据传输程序设计在PLC与上位计算机通讯过程中,虽然PLC可以具有优先权启动通讯,但一般不使用这一方法,而采用上位机具有优先权,向PLC发送命令启动通讯, PLC自动返回响应的通讯方式。计算机在与PLC通讯时,首先必须对通讯端口进行初始化处理,其初始化参数必须与PLC的通讯参数相同。计算机与PLC之间采用主从应答方式,计算机始终具有初始传送优先权,根据需要向PLC发出读写命令;下位机处于被动状态响应上位机的命令。上位机读数据时通过通信口向PLC发出读数据命令,PLC响应命令并将数据传回上位机,上位机通过读通信口即可取得所需数据;写数据时,上位机通过通信口

12、向PLC发出写命令及数据,PLC即可接收。当PLC没能正确响应时,PLC返回没能正确响应标志。此外PLC通信模块还有其它命令代码,上位机发出不同的命令,PLC便能做出相应的响应。通过PC的COM2与DVP系列PLC的RS-232端口通信来实现控制的具体实施过程:（1通信协议设定:DVP系列PLC的通信协议为MODBUS ASCII模式,其通讯格式:波特率9600bps、偶同位（Even parity、1个起始位、数据长度为7、1个停止位。（2通讯资料格式PC与PLC之间按照表1所示的通讯格式进行通讯,表2是PLC的命令码,表3是PLC每一种设备的地址。要实现何种功能就必须按照通讯格式使用规定的

13、命令码和设备地址,这样才能正确接受和发送数据。表1DVP-PLC通讯资料格式格式说明编程说明STX起始字节/:03AHADR1ADR0CMD1CMD0DA TA（0DA TA（1,DA TA（n-1LRC CHK1LRC CHK0END1END0PLC地址:1个BytePLC通讯地址出厂设定值为0x01命令码:1个Byte命令码及意义如下表数据内容:132Bytes接收或发送的P LC装置地址和数据内容校验码:LR C检查:由AD D1到D A TA（n-1的内容相加取2的补码结束字节:2个BytesEND1=CR,END0=LF0D H、0AH表2DVP-PLC命令码命令码功能适用范围01读

14、线圈的状态S,Y,M,T,C02读输入线圈的状态S,X,Y,M,T,C03读取多笔寄存器内容T,C,D05强制单线圈S,Y,M,T,C06复位单个寄存器T,C,D15强制多线圈S,Y,M,T,C16复位多个寄存器T,C,D表3DVP-PL C地址范围设备范围地址S01023000003FFX0377040004FFY0377050005FFT0255060006FFM0127908000CFFC02550E000EFF 表中,X-输入继电器,Y-输出继电器,M-辅助继电器,S -状态元件,T-定时器,C-计数器,D-数据寄存器。（3通信初始化MSComm1.CommPort=2c设定C OM2为PC与PLC的通信端口MSComm1.Settings=d9600,E,7,1dMSComm1.InputMode=ComInput ModeT ext c返回文本数据MSComm1.InBufferSize=1024MSComm1.PortOpen=True c打开COM1通信端口（4计算LRC校验（下转第66页632005年第12期#控制与检测#tor 仿真器和Timing Analyzer 分析工