基于Lab view與PLC的串口通信控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于Lab?view與PLC的串口通信控制方法，包括如下步驟：a)選擇基于Lab?view的PC機(jī)作為上位機(jī)，選擇PLC作為下位機(jī)，并將所述上位機(jī)與下位機(jī)通過RS232串口進(jìn)行連接；b)對(duì)上位機(jī)與下位機(jī)設(shè)置相同的端口參數(shù)和通信協(xié)議；c)在上位機(jī)端直接輸入PLC指令進(jìn)行各邏輯單元的動(dòng)作控制。本發(fā)明提供的基于Lab?view與PLC的串口通信控制方法，將Lab?view和PLC結(jié)合起來(lái)應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化，提供遠(yuǎn)程控制的功能，只需通過上位機(jī)即可實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的各種邏輯控制，并可以實(shí)時(shí)監(jiān)視工廠設(shè)備的狀態(tài)，人機(jī)交互界面簡(jiǎn)單明了，而且操作便捷，極大的縮短開發(fā)周期，降低成本。
【專利說明】基于Lab view與PLC的串口通信控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種通信控制方法，尤其涉及一種基于Lab view與PLC的串口通信控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]Lab view是實(shí)驗(yàn)室虛擬儀器工程工作臺(tái)(Lab view Virtual InstrumentsEngineering Workbench)的簡(jiǎn)稱,是美國(guó)國(guó)家儀器公司開發(fā)的虛擬儀器開發(fā)平臺(tái)軟件,它的功能強(qiáng)大靈活，可以廣泛應(yīng)用于自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)、工業(yè)過程自動(dòng)化、實(shí)驗(yàn)室仿真等各個(gè)領(lǐng)域?？删幊炭刂破?Programmable Logic Controller,簡(jiǎn)稱PLC)是將計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)結(jié)合在一起的自動(dòng)控制設(shè)備，具有可靠性高、體積小、功耗低、抗干擾能力強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)。
[0003]在現(xiàn)代控制和測(cè)量領(lǐng)域，Lab view與Omron PLC廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，并隨著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展，發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，眾所周知，Lab view圖形化編程功能強(qiáng)大，可提供豐富的庫(kù)函數(shù)，界面美觀，可極大的節(jié)省程序開發(fā)時(shí)間，可連接總線接口硬件，GPIB和串口儀器，在測(cè)量領(lǐng)域是不可替代的編程工具，而PLC同樣有著不可替代的控制功能，兩者的通信顯然有著極為重要的作用，因此，有必要提供基于Lab view與PLC的串口通信控制方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于Lab view與PLC的串口通信控制方法，能夠提供遠(yuǎn)程控制的功能，只需通過服務(wù)器即可實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的各種邏輯控制，并可以實(shí)時(shí)監(jiān)視工廠設(shè)備的狀態(tài)，人機(jī)交互界面簡(jiǎn)單明了，而且操作便捷，極大的縮短開發(fā)周期，降低成本。
[0005]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是提供一種基于Lab view與PLC的串口通信控制方法，包括如下步驟:a)選擇基于Lab view的PC機(jī)作為上位機(jī)，選擇PLC作為下位機(jī)，并將所述上位機(jī)與下位機(jī)通過RS232串口進(jìn)行連接；b)對(duì)上位機(jī)與下位機(jī)設(shè)置相同的端口參數(shù)和通信協(xié)議；c)在上位機(jī)端直接輸入PLC指令進(jìn)行各邏輯單元的動(dòng)作控制。
[0006]上述的基于Lab view與PLC的串口通信控制方法，其中，所述PLC包含電源模塊、以太網(wǎng)模塊、RS232串口通信模塊、Device NET模塊和10擴(kuò)展模塊。
[0007]上述的基于Lab view與PLC的串口通信控制方法，其中，所述下位機(jī)為歐姆龍PLC,所述端口參數(shù)包括串口波特率、數(shù)據(jù)位、停止位和校驗(yàn)位,所述上位機(jī)與下位機(jī)之間的通信協(xié)議選用歐姆龍F(tuán)INS指令，所述FINS指令格式為:@單元號(hào)+FA000000000+識(shí)別碼+區(qū)域碼+起始地址+寫數(shù)據(jù)+校驗(yàn)碼+結(jié)束符。
[0008]上述的基于Lab view與PLC的串口通信控制方法，其中，所述各邏輯單元的動(dòng)作控制包括輸入輸出繼電器、輸入輸出輔助繼電器或數(shù)據(jù)寄存器讀寫動(dòng)作。[0009]本發(fā)明對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果:本發(fā)明提供的基于Lab view與PLC的串口通信控制方法，將Lab view和PLC結(jié)合起來(lái)應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化，提供遠(yuǎn)程控制的功能，只需通過上位機(jī)即可實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的各種邏輯控制，并可以實(shí)時(shí)監(jiān)視工廠設(shè)備的狀態(tài)，人機(jī)交互界面簡(jiǎn)單明了，而且操作便捷，極大的縮短開發(fā)周期，降低成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明基于Lab view與PLC的串口通信控制流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0012]圖1為本發(fā)明基于Lab view與PLC的串口通信控制流程示意圖。
[0013]請(qǐng)參見圖1，本發(fā)明提供的基于Lab view與PLC的串口通信控制方法包括如下步驟:
[0014]步驟S1:選擇基于Lab view的PC機(jī)作為上位機(jī)，選擇PLC作為下位機(jī)，并將所述上位機(jī)與下位機(jī)通過RS232串口進(jìn)行連接；所述PLC包含電源模塊、以太網(wǎng)模塊、RS232串口通信模塊、Device NET模塊和IO擴(kuò)展模塊。
[0015]步驟S2:對(duì)上位機(jī)與下位機(jī)設(shè)置相同的端口參數(shù)和通信協(xié)議；如下位機(jī)可優(yōu)選歐姆龍PLC,所述端口參數(shù)包括串口波特率、數(shù)據(jù)位、停止位和校驗(yàn)位。
[0016]步驟S3:在上位機(jī)端直接輸入PLC指令進(jìn)行各邏輯單元的動(dòng)作控制；所述各邏輯單元的動(dòng)作控制包括輸入輸出繼電器、輸入輸出輔助繼電器或數(shù)據(jù)寄存器讀寫動(dòng)作。比如調(diào)用Lab view自帶的VISA函數(shù)來(lái)進(jìn)行RS232串口通信，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制PLC各邏輯單元的功能，
[0017]下面以上位機(jī)使用基于PC的Lab view,下位機(jī)使用Omron CJlM PLC為例,給出一個(gè)具體通信控制過程。通信線纜選用標(biāo)準(zhǔn)的RS232DB9接頭，上位機(jī)通過調(diào)用Lab view自帶的VISA函數(shù)發(fā)送字符串，其基本格式是基于Omron PLC的FINS指令，為@單元號(hào)+FA000000000+識(shí)別碼+區(qū)域碼+起始地址+寫數(shù)據(jù)+校驗(yàn)碼+結(jié)束符，比如要給PLC的數(shù)據(jù)寄存器DO寫FFFF值，PLC的單元號(hào)為00，通信口為COMl，波特率9600，數(shù)據(jù)位7位，停止位2位，偶校驗(yàn)，本發(fā)明可以再Lab view中通過一個(gè)串行控件，發(fā)送字符串@00FA0000000000102820000000001FFFF7F*CR，其中 7F 為 @00FA000000000010282000000000IFFFF 求異或運(yùn)算轉(zhuǎn)換成而成，該字符串通過DB9串口線的PIN3 (TXD)傳送給下位機(jī)Omron CJlM PLC DB9串口線的PIN2 (RXD)7PLC在接收到這些字符串后，給相應(yīng)的寄存器賦值，此時(shí)可以通過PLC編程軟件監(jiān)視到各個(gè)寄存器的狀態(tài)值，以便驗(yàn)證數(shù)據(jù)傳輸是否正常，同時(shí)可以通過上位機(jī)中的應(yīng)答字符串來(lái)查看數(shù)據(jù)傳輸是否正常，如應(yīng)答字符串為000FA00400000000102000040，則表示數(shù)據(jù)傳輸正常，其中最后000040表示無(wú)錯(cuò)誤。該通信協(xié)議有效的解決了基于PC的Lab view上位機(jī)操作軟件和下位機(jī)PLC的控制問題，并可以實(shí)時(shí)監(jiān)視設(shè)備的各種邏輯狀態(tài)，極大的提高了設(shè)備的操作便捷性。
[0018]比如上位機(jī)操作界面需要讀取C10100.00的值，則發(fā)送字符串OOOFAOOOOOOOO0010130006400000177*CR，其中FA前面的00為單元號(hào)，F(xiàn)A后面的000000000為串口發(fā)送固定格式，0101為讀取CIO寄存器的狀態(tài)，0064為起始通道，00為起始位地址，0001為讀取的字?jǐn)?shù)，77為FCS校驗(yàn)碼，*CR為結(jié)束符，發(fā)送后，PLC會(huì)回傳一個(gè)應(yīng)答幀，格式為@00FA00400000000101000040，后面的000040表示數(shù)據(jù)傳送正常。因此通過該上位機(jī)應(yīng)用軟件，本發(fā)明便可以對(duì)PLC的輸入輸出繼電器，輔助繼電器，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器等進(jìn)行控制了。本發(fā)明提供的通信控制方法已經(jīng)在多功能測(cè)試系統(tǒng)中通過測(cè)試并得以應(yīng)用，實(shí)踐證明，基于多功能測(cè)試系統(tǒng)中Lab view與Omron PLC串口通信協(xié)議,通信可靠，錯(cuò)誤率極低，而且操作便捷，極大的解決了現(xiàn)代工廠控制需求。
[0019]雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施案例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的修改和完善，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于Lab vi ew與PLC的串口通信控制方法，其特征在于，包括如下步驟: a)選擇基于Labview的PC機(jī)作為上位機(jī)，選擇PLC作為下位機(jī)，并將所述上位機(jī)與下位機(jī)通過RS232串口進(jìn)行連接； b)對(duì)上位機(jī)與下位機(jī)設(shè)置相同的端口參數(shù)和通信協(xié)議； c)在上位機(jī)端直接輸入PLC指令進(jìn)行各邏輯單元的動(dòng)作控制。
2.如權(quán)利要求1所述的基于Labview與PLC的串口通信控制方法，其特征在于，所述PLC包含電源模塊、以太網(wǎng)模塊、RS232串口通信模塊、Device NET模塊和IO擴(kuò)展模塊。
3.如權(quán)利要求2所述的基于Labview與PLC的串口通信控制方法，其特征在于，所述下位機(jī)為歐姆龍PLC,所述端口參數(shù)包括串口波特率、數(shù)據(jù)位、停止位和校驗(yàn)位,所述上位機(jī)與下位機(jī)之間的通信協(xié)議選用歐姆龍F(tuán)INS指令，所述FINS指令格式為:@單元號(hào)+FA000000000+識(shí)別碼+區(qū)域碼+起始地址+寫數(shù)據(jù)+校驗(yàn)碼+結(jié)束符。
4.如權(quán)利要求1所述的基于Labview與PLC的串口通信控制方法，其特征在于，所述各邏輯單元的動(dòng)作控制包括輸入輸出繼電器、輸入輸出輔助繼電器或數(shù)據(jù)寄存器讀寫動(dòng)作。
【文檔編號(hào)】G05B19/05GK103631195SQ201310675118
【公開日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】施心星, 邵西河, 龔楷峰, 李娜, 曹偉 申請(qǐng)人:蘇州鐳明激光科技有限公司