PC微機與松下FPIPLC遠程通信的與實現(xiàn)

1 引 言

在自來水生產(chǎn)企業(yè)，采水有一部分來自于遠離廠區(qū)的取水井群，取水點往往無人值守，為了實現(xiàn)中控室值班人員對水井電動機的運行情況監(jiān)測和控制，為濟寧某自來水廠開發(fā)了這套遠程監(jiān)控系統(tǒng)。井群電動機由松下FPlPLC控制，并由電壓、電流變送器采集現(xiàn)場運行數(shù)據(jù)，利用調(diào)制解調(diào)器與當?shù)仉娫捑W(wǎng)互連。在中控室的微機上，水廠中央控制室的值班人員可以看到水井電動機的運行狀態(tài)及電壓電流運行參數(shù)，并可以直接控制水井電動機的起停。

2 系統(tǒng)硬件配置及其功能

2．1 智能Modem

要實現(xiàn)PC微機與PLC的遠程通信，兩地各采用一臺智能Modem，通過公用電話網(wǎng)連接起來。圖1所示為智能Modem的構(gòu)造框圖。智能Modem與普通Modem的主要區(qū)別是他內(nèi)部配置了CPU，這使得智能Modem除了應(yīng)具有調(diào)制解調(diào)功能外，還增加了如下新功能：

(1)自動撥號與自動應(yīng)答功能。

(2)差錯檢測與控制功能。

(3)流量控制功能。

(4)速度變換與協(xié)調(diào)功能。

(5)遙控功能。

(6)數(shù)據(jù)壓縮功能等


2．2 系統(tǒng)硬件連接及通信原理

進行通信之前先將各設(shè)備正確連接，圖2給出連接示意圖。圖中為具有2個串口的FPl機型(該機型型號的后綴為C)，他除了有一個RS422 EI可用于編程外，還帶有一個RS232 ，是直接通過RS232 無需適配器的通信方式。對于其他FPl機型，必須配備一個RS422／RS232轉(zhuǎn)換器(即適配器)。


計算機在通信軟件支持下可以使智能Modem(1)自動撥號，呼叫對方，而對方的智能Modem(2)收到呼叫信號，能自動應(yīng)答＼摘機，從而經(jīng)過電話交換機在PC和PLC之間建立起通信通路。具體來說，發(fā)信方PC機負有下列責任：

①用AT命令設(shè)置發(fā)信方Modem撥號狀態(tài)、撥號方式等。

②在DTR二1(即發(fā)信方PC機準備好)條件下，把擬撥的電話號碼發(fā)送給發(fā)信方Modemo

③通知發(fā)信方Modem啟動自動撥號。

發(fā)信方智能Modem負有下列責任：

①按PC機送來的電話號碼，生成撥號脈沖，發(fā)送到電話網(wǎng)的交換機去。

②按預(yù)置的等待時間，等待對方應(yīng)答。

③當收到對方摘機應(yīng)答信號時，產(chǎn)生CD信號(載波檢出)，通知發(fā)信方PC機已收到對方應(yīng)答，表明通信通道建立，可以通信。

收信方智能Modem負有下列責任：

①當收到電話網(wǎng)上的交換機來的振鈴信號時，置RI＝1，表示有呼叫，立即通知收信方PLC。

②在DTR=1(即收信方PLC機準備好)條件下，Modem向電話網(wǎng)發(fā)摘機應(yīng)答信號(載波信號)，把Modem與電話網(wǎng)接通。

3 通信參數(shù)設(shè)置

3．1 PI．C的設(shè)置
在通信之前，要先對PLC的傳輸波特率和傳輸格式進行設(shè)置o PLC的設(shè)置包括兩個方面：軟設(shè)置和硬設(shè)置。 軟設(shè)置是用手持編程器或編程工具軟件FPSOFT向FPl系統(tǒng)寄存器No．412～416寫入控制字來實現(xiàn)的。按照松下PLC產(chǎn)品數(shù)據(jù)傳輸格式的要求，當PLC通過Modem與計算機進行遠程通信時，應(yīng)按如下規(guī)定設(shè)置：選擇RS232口方式與計算機通信；1個停止位＼奇校驗＼傳輸位數(shù)為7位＼有結(jié)束碼，CR、無起始位；傳輸速率9 600b／so如采用手持編程器，系統(tǒng)寄存器中分別設(shè)定如下控制字：No，412，K1；No．413，K2；No．414，K1。No．415是站號設(shè)定寄存器，最大為32，如設(shè)為K1，表示PLC為一號站。如用編程工具軟件FPSOFT，則系統(tǒng)寄存器設(shè)置窗口中"No，412 RS232CSelection''選擇"Computer Link"，"No．416RS232CModemConnection"應(yīng)在"Enable"前打"√"，即選為Modem使能。設(shè)置完成后，要伴隨一個程序傳人FPl，并且只有當FPl掉電后設(shè)置才能生效。
硬設(shè)置是指，在PLC的主機上有一個波特率設(shè)置開關(guān)(在編程口內(nèi))，分為兩檔，在與計算機進行通信時必須把他放置在"9600"處。
3．2 調(diào)制解調(diào)器的設(shè)置
S寄存器中存放著Modem的運行參數(shù)。智能Modem所配置的功能可以由PC機用AT命令對S寄存器進行預(yù)置。用于遠程通信的兩個調(diào)制解調(diào)器在通信過程中起的作用是不同的，所以他們的命令設(shè)置也不相同，必須對他們分別設(shè)置后方可舉行通信。
與計算機相連的調(diào)制解調(diào)器(即圖2中的Modem(1))在通信中沒有特殊要求，只要按照通用設(shè)置，將其設(shè)為出廠時的設(shè)置值即可。該設(shè)置查Modem手冊可知，為"ATLJ"命令。
與PLC相連的調(diào)制解調(diào)器(即圖2中的Modem(2))的設(shè)置則比較復雜，可以按下面3個步驟進行設(shè)置：
(1)首先要將其設(shè)置為"開啟自動應(yīng)答功能"，即使用AT命令賦予寄存器S0一個非零值n.n可以是1-255之間的任一整數(shù)，但不能為0。"值同時還表示當調(diào)制解調(diào)器摘機自動應(yīng)答一個呼叫之前所檢測到的振鈴次數(shù)。
(2)設(shè)置DTR(數(shù)據(jù)終端準備就緒)信號檢測控制命令符"AT&Dn"中的n=0，即不作任何檢測。所謂DTR命令是指只要有一方發(fā)出命令即可響應(yīng)，而不必檢測到雙方都有信號再響應(yīng)。在這種通信方式情況下必須選擇