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基于MODBUS协议信捷PLC与上位机通信在化工吸附分离系统中的应用

2016-05-14苏卫峰文武

科技创新与应用 2016年6期

苏卫峰 文武

摘 要:化工吸附分离中,利用MODBUS通信协议将控制装置信捷PLC的数据上传到上位机PC,上位机通过VB编写的通信程序接收数据。介绍了利用VB软件实现信捷PLC与PC的MODBUS通信的方法,并给出了通信协议和部分通信程序

关键词:MODBUS;信捷PLC;VB

引言

目前石化公司引进的芳烃联合装置,其中的化工吸附分离过程是一个比较复杂的过程,一旦过程发生故障,会引起产品质量问题。为保证生产过程的安全稳定、必须实现生产过程的实时监控。本控制系统底层系统下位机采用信捷XD3 PLC,上位机采用工控机,上下位机通过MODBUS协议实现通信[1],在PC端能在用户界面上采集数据、数据处理及控制信号的产生与传输。

1 控制装置构成

化工吸附分离底层控制装置中的下位机采用XD3-60RT-E,其任务是对化工吸附分离设备的进料出料进行控制,对过程进行监督,发生故障时上位机可以观察到,并且及时的进行报警工作。上位机采用PC,利用VB开发的界面与PLC实时通信,对对化工吸附分离设备进行实时监控。XD3通过编程电缆与工业PC进行通信。

2 通信协议

PC与XD3 PLC的MODBUS通信,采用主从应答方式, PC为主机,PLC为从机[2]。PC根据化工过程中的需要向PLC发出读写命令,PLC在接收到PC的指令后,回应PC的指令。在PC中,必须根据MODBUS协议编写通信程序。

2.1 RTU模式

通信格式采用MODBUS-RTU通信数据格式,当设备使用RTU模式在MODBUS串行链路通信,报文中每个8位字节含有两个4 位十六进制字符。这种模式的主要优点是较高的数据密度,在相同的波特率下比ASCII 模式有更高的吞吐率。每个报文必须以连续的字符流传送。RTU模式帧检验域采用循环冗余校验(CRC)[3]。

4 结束语

通过PC与XD3 PLC的MODBUS通信程序的设计方法,一台PC可以和很多台PLC进行通信,采集到不同PLC的数据,监控到不同PLC的运行情况。使用该方法可以降低控制设备的成本,在实际的应用中,该通信稳定可靠、经济实用,可以很方便的对化工吸附分离进行监控和管理。

参考文献

[1]汪正果.MODBUS协议在S7-200PLC与PC机通信中的应用[J].煤矿机械,2010.

[2]陈铭.基于MODBUS协议的设备和PLC实现通信的研究[J].湖南科技学院学报,2009.

[3]潘洪跃.基于MODBUS协议通信的设计与实现[J].计量技术,2002.

[4]信捷电气股份有限公司.XD系列可编程控制器用户手册[指令篇](XD/XDM)[Z].信捷电气股份有限公司,2013.

[5]范逸之,等.Visual Basic 与RS232串行通信控制[M].北京:清华大学出版社,2002.

作者简介:苏卫峰(1979-),男,讲师,硕士研究生,毕业于福州大学,电机电器及其控制专业,目前研究方向为人工智能技术和机电控制技术

文武(1983-),男,工程师,研究方向为工业控制技术。