本科毕业设计说明书（论文）
4 PLC和组态王通信的实现方式
4.1 组态王6.53的特点
第 17 页 共 38 页
组态王6.53是运行在Windows98/NT/2000上的一种组态软件，使用组态王，用户可以方便地构造适应自己需要的“监控与数据采集系统”。它可用于电力、制冷、化工、机械制造、交通管理等多种工程领域。无论您的应用场合如何，您都可以使用组态王6.53构造有效的监控和数据采集系统。
使用组态王6.53，可以：
(1) 使用清晰准确的画面描述工业控制现场； (2) 使用图形化的控制按钮实现单任务和多任务； (3) 设计复杂的动画显示现场的操作状态和数据； (4) 显示生产过程的文字信息和图形信息； (5) 为任何现场画面指定键盘命令； (6) 监控和记录所有报警信息；
(7) 显示实时趋势曲线和历史趋势曲线； (8) 使用多样而灵活的方式查询历史数据； (9) 时间驱动和事件驱动的报表的打印； (10) 设计多级安全控制和访问权限； 组态王还具有以下一些特点： （1）工程管理
对于系统集成商和用户来说，一个系统开发人员可能保存有很多个组态王工程，对于这些工程的集中管理以及新开发工程中的工程备份等都是比较烦琐的事情。组态王工程管理器的主要作用就是为用户集中管理本机上的所有组态王工程。
（2）画面制作系统
组态王6.53画面制作系统中的调色板和绘图工具都支持无限色和过渡色，并提供大量控制元件的图库，降低了设计界面的难度，缩短了开发周期。组态王6.53还支持多种图形格式，如Gif 、Jpg、Bmp等，并通过可视化图形操作，直接完成移动、旋转、缩放、闪烁等动画连接定义，这样用户可以充分利用已有的资源，轻松构造自己功能强大且美观的应用系统。
（3）控件支持
本科毕业设计说明书（论文）
第 18 页 共 38 页
组态王6.53支持Windows标准的Active X控件（主要为可视控件），包括Microsoft提供的标准Active X控件和用户自制的Active X控件，用户通过控件的这些属性、事件、方法来完成工作。
（4）通信系统
组态王6.53支持与远程设备间通过拨号方式进行通讯。组态王的远程拨号与组态王原有驱动程序无缝连接，硬件设备端无需更改程序。利用远程拨号能实时显示现场设备运行状况，随时打印，报警和历史数据自动上传等功能。
除此以外，组态王6.53还全面支持OPC标准，支持网络结构、分布式历史数据库和分布式报警系统，还提供完整的安全系统和冗余系统，使系统运行时将更加稳定、可靠。
4.2 S7-200 PLC的网络通信协议
S7-200 PLC支持多种通信协议,如点对点接口（PPI）、多点接口（MPI）和PROFIBUS。这些协议基于7层开放系统互联模型（OSI）。PPI和MPI协议通过PROFIBUS令牌环网实现，令牌环网时遵循IEC61158和欧洲标准EN50170的过程现场总线。它们都是基于字符的异步通信协议，带有起始位、8位数据、偶校检和1个停止位。通信帧由起始和结束字符、源和目的站地址、帧长度和数据完整性校验和组成。只要波特率相同，三个协议可以在网络中同时运行，不会相互影响。
点对点接口协议（PPI）PPI（Point-to-Point）是主从协议，网络上是S7-200 CPU均为从站，其它CPU、SIMATIC编程器或TD200为主站。如果用户程序中允许PPI主站模式，一些S7-200 CPU在RUN模式下可以作主站，它们可以用网络读（NETR）和网络写（NETW）指令读写其他CPU中的数据。S7-200 CPU作PPI主站时，还可以作为从站响应来自其他主站的通信申请。PPI没有限制可以有多少个主站与一个从站通信，但是在网络中最多只能有32个主站。
在轧钢机控制系统中，控制器S7-200 PLC将利用点对点PPI（Point-to-Point）协议与安装在上位计算机中的工业控制组态软件进行通信。网络上的S7-200 CPU224 PLC作为从站，组态软件组态王6.53作为主站。在PLC控制程序中，将轧钢机控制系统运行现场的各项参数放入用户数据存储区的指定区域中，通过组态王6.53中的I/O变量采集或刷新这些存放在PLC用户数据存储区中的数据。这样，PLC就可以与上位计算机利用通信进行数据的交换，为实现上位计算机对轧钢机控制系统现场数据的监控创造了条件。
本科毕业设计说明书（论文）
4.3 数据交换存储区的定义
第 19 页 共 38 页
在S7-200 系列PLC中，不同的CPU模块有不同长度的数据存储区。其中CPU224模块有长度为5120Byte的用户数据存储区。用户可以自由使用这一数据存储区，存放用户程序中涉及到的数据、参数等。
为实现PLC与组态软件之间的通信，完成对上位计算机对控制系统现场数据的监控功能，组态王6.53将定义一系列I/O变量来采集或刷新存放在PLC数据存储区中指定区域内的数据。这一指定数据存储区，我们把它称为“数据交换存储区”。存放在“数据交换存储区”中的数据输入映像寄存器IB0及中间寄存器MB10就和输出映像寄存器QB0。“数据交换存储区”中存放的数据和其存放的地址如表4-1所示。
表4-1“数据交换存储区”中的数据和存放地址
存储区地址 VB100 数据 QB0 VB101 VB109 VB102 VB110 VB103 VB111 VB104 VB112 MB10 VB105 IB0 VB113 VB106 VB114 VB107 VB115 存储区地址 VB108 数据 4.4 组态软件与PLC的通信设置
1. 创建工程路径
启动“组态王”工程管理器（ProjManager），选择菜单“文件/新建工程”或单击“新建”按钮，弹出“新建工程向导一”对话框，如图4-2所示。
图4-2新建工程向导
本科毕业设计说明书（论文）
第 20 页 共 38 页
单击“下一步”继续。弹出“新建工程向导之二”对话框，如图4-3所示
图4-3 新建工程向导二
在工程路径文本框中输入一个有效的工程路径，或单击“浏览…”按钮，在弹出的路径选择对话框中选择一个有效的路径。单击“下一步”继续。弹出“新建工程向导之三”对话框，如图4-4所示。
图4-4 新建工程向导三
在工程名称文本框中输入工程的名称，该工程名称同时将被作为当前工程的路径名称。在工程描述文本框中输入对该工程的描述文字。单击“完成”完成工程的新建。
2. 创建组态画面
相关推荐：
loading