
设备运维
西门子PLC与空压机通过CP341 进行Modbus多站点轮询通讯卢友林(大庆金桥信息技术工程有限公司,黑龙江大庆
163714)
摘要:根据Modbus工业网络协议,基于西门子S7-400系
统,通过CP341进行Modbus通讯,PLC作为主站轮询多个从站,实现了对多台空压机进行监视和控制。
关键词:Modbus;英格索兰;cp341;轮询
大庆某化工厂空压站是整个厂的核心关键位置,该装置共有3台(Y4/5/6)离心式空气压缩机和配套的3套压缩热再生干燥系统。其中2台(Y4/5)是英格索兰离心式压缩机:1台(Y6)沈鼓产离心式压缩机。该装置担负着向全厂化工装置供应仪表风、工业风的任务,一旦停工,便会导致整个化工厂停车,造成无法估计的损失。所以对空压机及配套设施的核心数据进行实时监控至关重要,本文主要讲述通过西门子CP341模块作为主站进行轮训,与3台空压站及3台干燥器进行Modbus通讯,实现了对空压机的实时监控。
1RS485与Modbus通讯协议
Modbus通讯协议是一种在普通RS485通讯协议基础上开发的工业级通讯协议,具有主从设置、起始地址设置、数据包格式定义、停止位定义、奇偶校验、通讯速率可调、通讯距离远、抗干扰能力强等特点。Modbus通讯协议分为RTU协议和ASCII 协议,但采用RTU通信的速率要比ASCII快的多,因此多数仪表都采用ModBusRTU通讯协议。ModbusRTU通信是一种单向通信,它简单的设置和良好的兼容能力得到广泛的应用。空压机上的单片机集成RS485接口,西门子CP341集成485接口,所以PLC与空压机进行Modbus通讯。
2控制系统组态设计 2.1硬件组态
在硬件组态工具栏中,双击CP341模板,对其进行参数化,参数化步骤如下:(1)在硬件组态窗口中双击CP341模块,打开 CP341模块的属性窗口,记录模块的硬件地址,通讯编程时使用到此地址。(2)点击愿性窗口上的Parameters按钮,选择MOD BUSMASTER。然后双击信封图标,在弹出RTU协议通讯参数设置窗口,设置通讯参数,如图1所示。
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图1CP341通讯参数设定
四、点击Interface设置电气接口,选择半双工RS485.保证主
从站设置一致。 2.2程序组态
通过西门子RTU多站点轮询手册,使用西门子编写的轮训功能块。如下所示:
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2016年8月
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具体参数说明如下:Ladder为Cp341硬件地址:SegCycMax 为通讯执行周期,最小为100ms:Strt_SEQ为通讯使能: SEQ_NO_S和MAX_SEQ为要读取的从站地址的个数,0-5即读取6个从站:DBNO_0为读取从站数据的块地址:SND_ANRO及 SND_LENO为数据块中发送的地址及长度:RCV_ADRO期 RCV_LENO为数据块中接收的地址及长度。同理DBNO_1-N分别设置其他从站。
相应的数据读取功能块如下,根据不同的数据类型有不同的功能块,本文以读浮点数为例进行说明。SlaveAdd为从站地址:Fet_Code为读取数据的功能代码:Reg_Strt为初始地址, Reg_of为偏移地址:Reg_No为读取的个数.
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至此,所有程序编程及硬件设置完毕。注意在设置参数过程中,主站及从站的参数设置一定要一致,包括从站地址、协议
类型、波特率、奇偶校验、数据位、停止位等 3结语
本文主要介绍CP341作为主站访间多个从站的情况,轮询程序可以在西门子网站上下载进行参考,系统投用后,对各空
压装置进行了实时监控,系统运行稳定。参考文献:
[1]审口通讯模的信息与使用,2004.3.
[2]GB/T19582.22008基于Modbus协议的工业自动化网络规范第2部分:Modbus协议在串行链路上的实现指南[s],北京:中国标准出版社,2008.5.