1、N80与PC通讯设置
在N80PLC编程软件VLadder中进行计算机通信设置,要确保当前用户所使用的计算机与N80PLC具有相互匹配的通信参数.通信方式可以选择串口、以太网和DTU无线通信三种方式,该设计选择以太网通信方式,通信设置如图2所示。单击“以太网冶单选按钮。然后在“控制器冶菜单中点击“刷新IP地址配置表查询PLC的IP地址,在“将要连接的PLC的IP地址冶处,填写PLC的IP地址。最后设置完成后请点击“确定冶按钮。
2、N80系列PLC的Modbus通信参数设置
如图3所示,在该通信协议中,设置了N80系列PLC的站地址、串口波特率、奇偶校验位及停止位。此程序中,参数的设定值保持在以40300为首地址的寄存器中,依次设置了站地址为2,波特率为19200bit/s,无校验,停止位为1位。
2.1N80与RTU(1)YD2020的通信
如图4所示,N80从YD2020从站读取40个数据,N80主站的首地址为40410,YD2020从站的首地址为40001。YD2020是电压(电流)采集设备,N80PLC中的地址变量通过Modbus通信分别从YD2020中获取数据,详见表1所示。将获得的过/欠电压赋值给中间寄存器,再将中间寄存器与所采集数值作出比较从而选择输出不同的线圈,起到阻止或者允许三相用户接入电路的作用,实现配电系统中的过/欠压保护。
2.2N80与RTU(2)电梯控制
DDC模块的通信如图5所示,N80从RTU(2)DDC从站读取16个位数据,N80主站的首地址为00110,这16个位的状态依次由RTU(2)从站DI-0到DI-15的16个端子信号的状态决定。在N80中通过编写功能控制程序,利用N80采集到的电梯现场的实时数据,可实现电梯系统中楼层显示、上下行显示及其报警等监控功能。
2.3N80与RTU(3)智能照明控制
DDC模块的通信如图6所示,N80从RTU(3)DDC从站读取8个位数据,N80主站的首地址为00130,这8个位的状态依次由RTU(3)从站DI-0到DI-7的8个端子信号的状态决定,从站的首地址为10001。如图7所示,N80针对RTU(3)DDC从站写入16个位数据,N80主站的首地址为00220,从站的首地址为00017。N80PLC与RTU(3)DDC通过Modbus进行实时的数据交换,编写N80控制程序,可以完成室内灯光红外线传感器控制点亮、室外灯光光照度传感器控制点亮、航空照明灯按时间段控制点亮等智能照明控制任务。
2.4N80变量与PC机组态王变量地址编号对接的处理
本系统中,N80采集数据必须提供给组态王软件进行分析与控制,由于组态王软件通过PC机对下位机(N80)进行数据交换时,寄存器编号有偏差(即组态王软件DI量计数从0号地址开始,若采集200号数据,实际往下顺延了201个数据位置,而设备N80中计数从1号开始,须给上位机(PC组态王)提供相同地址编号号数据,实际已经顺延201个数据位),则需要对N80程序存储单元再作偏移,其中有表1所述几个特殊寄存器。55AA为十六进制数,是偏移功能使能功能码,DI量偏移1位时组态王数据可正常采集。N80变量与PC机组态王变量地址编号对接处理程序如图8所示。
3、组态王工程创建与通讯参数设置
完成N80硬件连接、软件设置与程序编写后,进行组态王软件的工程创建与通讯参数设置,首先,打开组态王主界面,创建新的通讯工程,设置安装路径与新的工程名完成新建工程后,进入工程编辑界面,在左侧菜单栏中,新建连接设备,连接设备参数设置,选择莫迪康,通讯模式使用ModbusTCP,再设置通讯参数,COM口选择硬件本地COM口之外的COM口编号,本例中选择COM7,地址与N80设备一致,格式为192.168.1.110:502(空格)1,完成设备通讯参数设置。在工程中新建数据词典,完成组态王数据与N80设备数据之间的通讯交换,在新定义变量中,设置变量名、连接设备、数据类型和读写属性等,数据类型与读写属性参照N80寄存器与线圈的位置分配,其中,需要注意的是,在本系统中,N80采集的DI与DI量传输到组态王软件中时,位置需要往前偏移1位。完成所需数据变量定义后,新建画面,并将所需要使用的变量与对应的图片相关联。如图9,这是组态王监控画面中的一个画面———电梯控制画面。
4、结语
基于Modbus和TC/IP通信协议电梯和供电及照明的智能监控系统,现已通过实验运行成功。需要指明的是,本文所详述了电梯和供电及照明的智能监控系统设计以及如何利用PLC通信程序实现PLC与远程终端设备之间通信,这种智能楼宇监控系统设计方法同样适用于其它领域智能监控系统,在此基础上,进一步编写控制从站现场设备的PLC应用程序,完善整个监控系统。
作者：徐宇明 单位：广东韶钢普莱克斯实用气体有限公司
