OmronPLC串行通讯讲义.docx

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OmronPLC串行通讯讲义

串行通信

串行通信即通过使用PLC上的串行口（RS－232C口或RS－422/485口）同第三方设备

进行通信的过程。

对于PLC上的串行口，它所支持的通信方式有很多种，有连接上位机的上位机通信方式，有连接PLC的1：

1PC链接方式，还有连接第三方的通信方式等等。

下面进行一一介绍。

第一节上位机链接通信

概要

上位机链接系统即Hostlink系统是对于FA系统一种即优化又经济的通信方式，它适合一台上位机与一台或多台PLC进行链接。

上位机可对PLC传送程序，并监控PLC的数据区，以及控制PLC的工作情况。

HOSTLINK系统允许一台上位机通过上位机链接命令向HOSTLINK系统的PLC发送命令，PLC处理来自上位机的每条指令，并把结果传回上位机。

一．HOSTLINK系统特点

通信即可采用RS－232C方式，又可采用RS－422方式，RS－232C方式是基于1：

1的通信。

RS－422方式是实现1：

N的通信，即一台上位机与多台PLC进行通信，最多可有32台PLC连接到上位机。

也可采用光缆进行连接,但光缆的话必须使用专用的光缆上位链接单元（如C200H-LK101-PV1、C500-LK101-PV1）。

RS－232

RS－422

光缆

传送速率

1200－19.2Kbps

300－19.2Kbps

通信距离

最大15米

最大500米

最大800米

上位机监控上位机可对PLC的程序进行传送或读取，并可对PLC数据区进行读写操作。

双重检查系统所有通信都将作奇偶检验和帧检验，从而能估计出通信中的错误。

二．系统配置：

RS－232C链接（1：

1）

当使用RS－232C链接时，只可实现1：

1的通信，即一台上位机与一台PLC进行通信，最大通信距离不超过15m。

1．使用PLC自带的口

RS－232C口

编程器口（外设口）

外设口

注：

适配器型号为CPM1－CIF01或CQM1－CIF02，是外设口转RS－232C口的适配器。

2．使用上位链接单元：

上位链接单元

注：

上位链接单元的型号为C200H－LK201，它提供的是一个25芯的RS－232C口。

若连的是CS1系列的PLC，还可通过通信模块CS1W－SCU21。

3.使用通信板：

通信板

注：

通信板型号为C200HW-COM02/04/05/06,均带RS-232C口。

RS－422链接（1：

N）

上位链接模块

注：

1.CPM1－CIF11为外设口转RS－422口的适配器。

2.NT－AL001为RS－232C与RS－422转换的适配器。

3.B500－AL001为分支器，其功能是将一路RS－422信号转成两路RS－422信号。

4.上位机链接模块为C200H－LK202，是带RS－422端口的模块。

5.也可用通信板进行连接。

三．上位机链接参数设置

通信方式

设置通信方式为上位机链接通信（这是缺省设置）。

RS－232C端口：

置DM6645的位12～15为0。

外设端口：

置DM6650的位12～15为0。

通信板：

A口置DM6555的位12～15为0，B口置DM6550的位12～15为0。

节点号设置

当使用1：

N连接时，设置00～31之间的一个节点号（唯一的）。

当使用1：

1连接时，设PLC节点号为00。

RS－232C端口：

置在DM6648的位00～07中。

外设端口：

置在DM6653的位00～07中。

通信板：

A口置DM6558的位00～07中，B口置DM6553的位00～07中。

标准端口设置

标准设置或用户设置是针对各个端口的，当下述位置0时，使用标准设置（下面解释用户设置）。

RS－232C端口：

DM6645中位00～03设0（0：

标准；1：

用户）。

外设端口：

DM6650中位00～03设0（0：

标准；1：

用户）。

通信板：

A口置DM6555的位00～03设0，B口置DM6550的位00～03设0（0：

标准；1：

用户）。

具体设置可参考DM区设定。

下表列出标准设置：

项

设置

起动位

数据长度

停止位

奇偶检验

偶

波特率

9600bps

用户设置

标准设置或用户设置是针对各个端口的，当下述位置1时，使用用户设置（下面解释用户设置）。

RS－232C端口：

DM6645中位00～03设1（设0：

标准；1：

用户）。

外设端口：

DM6650中位00～03设1（0：

标准；1：

用户）。

通信板：

A口置DM6555的位00～03设1，B口置DM6550的位00～03设1（0：

标准；1：

用户）。

具体设置参考DM区设定。

RS－232C端口的用户设置在DM6646中定义，外设端口的用户设置在DM6651中定义。

通信板A口的用户设置在DM6556中定义，通信板B口的用户设置在DM6551中定义

注：

若为C200Hα机，只有当CPU上的DIP开关5为OFF时，下述设置才有效。

通信两侧的通信参数必须保持一致。

位1500

DM6646：

RS－232C端口

DM6651：

外设端口

DM6556:

通信板A口传输帧格式（见下表）

DM6551:

通信板B口波特率（见下表）

参数

设置

起动位

数据长度

停止位

奇偶检验

传输帧格式

偶

奇

无

偶

奇

无

偶

奇

无

偶

奇

无

参数

设置

波特率

1,200bps

2,400bps

4,800bps

9,600bps

19,200bps

注：

如果C200HαCPU上DIP开关的脚5置为ON，不论PLC中如何设置，将使用下面所列出的标准通信设置：

项目

设置

节点号

起动位

数据长度

停止位

奇偶检验

偶

波特率

9600bps

接线图

C200Hα（9芯）上位计算机（9芯）

信号

脚号

信号

DTR

－

DSR

－

上位机链接通信协议（HOSTLINK协议）

上位机链接通信是通过在上位机和PLC间交换命令和应答实现的。

使用的是OMRON的HOSTLINK协议，在一次交换中传输的命令或应答数据称为一帧，一帧最多可包含131个数据字符。

上位机链接命令的格式可参考C200HE/HG/HX的编程手册。

基本格式如下：

结束码

通过使用此命令可在上位计算机进行编程、组态、监控。

当传送一个帧时，在终止符的前面安排一个校验码，以检查传送时是否存在数据错误，通常称为FCS校验，FCS是2个ASCII字符，这8位数据是从帧开始到校验码之前的所有字符转换成ASCII码后执行“异或”操作的结果。

每次接收到一帧，均计算FCS，与帧中所包含的FCS进行比较，从而检查帧中间的数据错误。

校验码（FCS校验）的计算方法：

例：

以读00号机DM0000数据区命令为例进行说明

0001

异或运算

字符ASCII码

0100

0000

EOR

0011

0000

EOR

0011

0000

EOR

0101

0010

EOR

0100

0011

0001

计算结果

0101

0111

作ASCII字符处理

注：

57就是计算出的FCS校验码，作为2个ASCII字符放于帧中。

附ASCII码一览表:

高位

低位

NUL

DLE

SPACE

SOH

DC1

STX

DC2

“

ETX

DC3

EOT

DC4

ENQ

NAK

ACK

SYN

BEL

ETB

CAN

（

）

SUB

ESC

;

[

{

∣

]

}

命令图表

下列图表中列出的命令可用于上位机与PLC间进行通信，在此仅列举其中常用的部分。

识别码

PC方式

名称

运行

监视

编程

有效

读IR/SR区

有效

读LR区

有效

读HR区

有效

读TC的当前值

有效

读TC状态

有效

读DM区

有效

读AR区

无效

有效

写IR/SR区

无效

有效

写LR区

无效

有效

写HR区

无效

有效

写TC的当前值

无效

有效

写TC状态

无效

有效

写DM区

无效

有效

写AR区

有效

写PLC的运行状态

有效

读PLC的类型

无效

有效

强制置位

无效

有效

强制复位

结束码汇总

结束码是在应答帧中返回的，这里列举常见的几种：

结束码

内容

正常完成

PLC在运行方式下不能执行

PLC在监控方式下不能执行

地址超出区域

FCS校验出错

格式出错

入口码数据错误数据超出规定范围

@00WH000000005F*0@00WH000000015E*1

读IR/SR区――RR

起始符节点号功能码起始地址数据长度终止符

读LR区――RL

起始符节点号功能码起始地址数据长度终止符

读HR区――RH

起始符节点号功能码起始地址数据长度终止符

读定时器、计数器的PV值――RC

起始符节点号功能码起始地址个数终止符

读定时器、计数器的状态――RG

起始符节点号功能码起始地址个数终止符

读TC的个数

读DM区――RD

起始符节点号功能码起始地址数据长度终止符

读AR区――RJ

起始符节点号功能码起始地址数据长度终止符

写IR/SR区――WR

起始符节点号功能码起始地址写的数据终止符

写LR区――WL

起始符节点号功能码起始地址写的数据终止符

写HR区――WH

起始符节点号功能码起始地址写的数据终止符

写定时器、计数器PV值――WC

起始符节点号功能码起始地址写的数据终止符

写定时器、计数器状态――WG

写TC的个数

写DM区――WD

起始符节点号功能码起始地址写的数据终止符

写AR区――WJ

起始符节点号功能码起始地址写的数据终止符

写状态数据――SC

方式数据00：

编程方式

02：

监控方式

03：

运行方式

读PC型号――MM

命令格式

上位机到PLC

起始符节点号功能码终止符

FCS

型号代码02：

C500

03：

C120

10：

C1000H

11：

CQM1/1H

12：

C20H/28H/40H、C200H/HS、C200HE/HG/HX

强制置位――KS

命令格式

上位机到PLC

起始符节点号功能码操作数字地址位终止符

0000

****

FCS

数据区

指令

操作数

字地址

位

OP1

OP2

OP3

OP4

IR/SR

空格

0000－0511

00－15

空格

0000－0063

空格

0000－0099

定时器

空格

0000－0511

计数器

空格

强制复位――KR

命令格式

上位机到PLC

起始符节点号功能码操作数字地址位终止符

0000

****

FCS

数据区

指令

操作数

字地址

位

OP1

OP2

OP3

OP4

IR/SR

空格

0000－0511

00－15

空格

0000－0063

空格

0000－0099

定时器

空格

0000－0511

计数器

空格

强制置位复位取消――KC

命令格式

上位机到PLC

起始符节点号功能码终止符

FCS

上位机编程举例（VisualBasic）

表示画面（form）及程序:

通信控件的属性:

四．远程通信（使用Modem）

1．系统配置

电话网

PLC与Modem的电缆接线图

Modem（25芯）

PLC（9芯）

号

信

号

脚

插

号

脚

插

号

信

屏蔽电缆

PLC（9芯）　　　　　MODEM（9芯）

２　　　　　　　　　　２

３　　　　　　　　　　３

４　　　　　　　　　　４

５　　　　　　　　　　５

９　　　　　　　　　　６

　　　　　　　　　　　７

　　　　　　　　　　　８

　　　　　　　　　　　９

DR即DSR，是指数据设备作好准备。

ER即DTR，是指数据终端作好准备。

2．Modem介绍

对于Modem都有自己的AT指令集，利用AT指令可对Modem进行设置，但使用的Modem必须是有数据通信功能（FAX或MESSAGE）的，而且必须要有自动应答功能（面板上带AA灯，即AutoAnswer），打开附件中的超级终端用AT指令将Modem设置成如下（以下的设置是以贺氏Modem为例，其它型号的Modem向以下设置靠拢）：

B1E1L1M1N1Q0TV1W0X4Y0&C1&D0&G0&J0&K0&Q5&R1&S0&T5&X0&Y0

S00:

001S11:

095S12:

050S18:

000S25:

005S26:

001S36:

007S37:

000S38:

020

S44:

020S46:

138S48:

007S95:

000

指令意义

B1：

在1200bps，选择Bell212A标准通信。

E1：

在命令状态打开字符回应。

L1：

扬声器低音量。

M1：

扬声器打开至检测到载波后才关闭。

Q0：

调制解调器返回结果码。

T：

选用音频拨号方式。

X4：

提供基本呼叫进程结果码、连接速率、忙音信号监测和拨号音监测。

&C0：

（默认值）假定数据载波一直存在。

&C1：

追踪数据载波。

&D0：

（默认值）忽略DTR信号。

&D1：

当DTR发生从开到关的转换时，进入命令状态。

&K3：

使用RTS/CTS本地流控。

&K0：

关闭本地流控。

&R0：

（默认值）当调制解调器在线，CTS跟随RTS转变。

&R1：

当调制解调器在线，CTS长开启；忽略RTS信号。

S寄存器描述：

下列中的值，通过S寄存器可以调整配置，下面所举的若干S寄存器的值，也可作为用户方案存储在调制解调器内。

S00：

选择开始前振铃数，可设为0～255次振铃声。

S37：

最高DCE线路速率，本实验设为000是指最后收到的AT命令的速率。

S38：

强制挂机前延迟，可设为0～255秒。

＋＋＋命令是将Modem从连机状态切换成命令模式，

AT命令介绍

大部分通信软件使用菜单来配置、测试调制解调器。

然而，有些通信软件要求你直接发命令给调制解调器。

在这种情况下要求你使用AT命令。

贺氏标准AT命令集是调制解调器通信接口的工业标准。

AT命令可以用来配置你的调制解调器与软件共同工作、与远端系统通信、发起或应答一个呼叫。

所有的AT命令都以字符AT开始，作为前缀。

AT应以大写（AT）或小写（at）输入，调制解调器无法识别大，小写的组合（At或aT）。

前缀AT用以引起调制解调器的注意（ATtention）检测计算机串行通信口发送信号的速率。

识别字符格式，包括字符长度和奇偶设定等。

每一条AT命令都对应调制解调器的某种动作。

AT命令可以是单一字母也可以是字母的组合。

例如：

D命令用于指示调制解调器发起呼叫，&D命令控制调制解调器对DTR信号的使用。

AT命令后面所跟的数字（0，1，2等）指示调制解调器执行指定的选项。

例如：

E0是关闭字符回显的命令；E1是开启字符回显。

当数字设有特别指明，调制解调器作为0选项处理。

常用的命令有如下几个：

ATDT＋电话号码是拨号命令，＋＋＋命令是将Modem从连机状态切换成命令模式，ATHO是断开连接。

Modem的指示灯说明

LED

注解

MR（调制解调器就绪/进行测试）

当调制解调器上电时亮。

当调制解调器在自检或诊断方式下，此灯闪烁。

TR（终端就绪）

当RS-232DTR信号给出时，此灯亮。

SD（发送数据）

从本地数据终端向本地调制解调器传送数据时，SD灯闪烁。

RD（接收数据）

从本地调制解调器向其所连接的设备传送数据时，RD灯闪烁。

OH（摘机）

从调制解调器摘机起OH灯亮，调制解调器挂机后OH灯灭。

CD（载波检测）

本地调制解调器从远端调制解调器接收到有效数据载波信号时，CD灯亮。

RI（振铃显示）

当调制解调器检测到远方来的呼叫，在振铃期间，RI闪烁。

HS（高速）

当调制解调器在高速率工作时，HS灯亮。

3．步骤

I.连接Modem

连接时上位计算机在Windows98的附件中打开超级终端，超级终端就是用来设置进行Modem通信的。

该框打开后，首先根据Modem连接在计算机上的不同COM口，选取COM1或COM2口，然后设置波特率、奇偶校验、停止位、数据位。

一般使用OMRONPLC的缺省设定，波特率设为9600bps,奇偶校验设为偶校验，停止位设为2位，数据位设为7位。

最后用AT指令拨号，ATDT＋电话号码，D表示发起呼叫。

D命令可包含多种拨号修正符，用于指示调制解调器怎样、何时、如何拨号。

T代表音频拨号，P表示脉冲拨号。

调制解调器拨号之后，等待对方调制解调器送来的载波信号。

如果在一给定时间内没有检测到载波，调制解调器自动释放线路并送回结果码NOCARRIER。

S7寄存器的值决定这一等待时间的长短。

一旦检测到载波信号，调制解调器即送结果码CONNECT，进入联机状态，可与远方系统进行通信。

（注：

在调制解调器握手开始之前，敲击键盘任意键，均会中断本次呼叫。

）

拨号后，与计算机相连的ModemOH灯亮，开始拨号，对方ModemOH灯、RI灯均亮，当连通后，两个Modem的CD（载波检测）灯亮，且结果码返回CONNECT9600，说明Modem间已经连上了。

此后，你可以断开连接，注意此时断开的只是计算机与Modem间的连接（为的是要让出通信口来传CX－P程序），而Modem间的连接并没有断，此时的CD灯仍将亮着，这就是要选择连接到COM口用AT命令拨号的原因。

如若不然，断开的就是整条线路，Modem间也断开，CD灯将熄灭，就不能进行程序的传送了。

II.程序的传送。

●PLC的设置

在PLC上设置特殊DM区，将PLC设置成上位机链接方式（若与RS－232C端口相连，则将DM6645设为0000，即与上位机相连且采用标准设置，若想使用用户设置，则将DM6645末位设为1，然后在DM6646中进行具体设置）。

将波特率、停止位、数据位等设置成与在Modem上的一致。

●软件的设置及传送

在上位机打开编程软件后，先进行软件连接上的设置，设置PLC型号、COM口、通信方式、波特率、数据位、停止位等等，总之将其内容设置成与PLC上的一致，随后选择连接，当连线成功以后即可进行程序传送或读取。

III.Modem通信时要注意的要点：

（1）PLC、编程软件上的连接设置和Modem上的设置必须保持一致。

（2）拨号必须用AT指令，且连接需选用COM口，否则断开时会变为全断开，包括Modem间的连接，程序就传不过去了。

若使用COM口，则断开的只是上位计算机与Modem间的连接，这样才能进行程序的传送。

第二节无协议通信

一．系统特点

无协议通信是应用于PLC与第三方设备进行通信时所用的通信方式，诸如串口打印机等，它通过指令可将数据输出送到打印机侧。

二．系统配置

RS－232C连接

带RS－232C口的设备

三．参数设定

通信方式

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