Transcript 通信序列

协议宏串行通信
陈建瓴
欧姆龙自动化（中国）集团
欧姆龙贸易（上海）有限公司
一 、 串行通信基础知识
（一）基本概念
1.并行传输&串行传输
B
0
A
1
A
┋
B
0
1
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主要适用于长距离、低速
率的通信中
2.单工、半双工、全双工（i）
数据流向
单工
发送装置
半双工
发送装置
接受装置
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接受装置
数据流向1
数据流向2
接受装置
发送装置
2.单工、半双工、全双工（ii）
数据流向1
发送装置
接受装置
接受装置
发送装置
数据流向2
全双工
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（二）串行通信基本标准
1.RS232C串行通信接口
IBM9针RS232口
OMRON PLC 9针RS232口
DCD
DSR
RTS
RXD
5V
TXD
DR
CTS
RI
DTR
GND
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FG
SD
RD
ER
SG
RS
CS
RS232C通信接线示意图
电脑(9针)
OMRON PLC(9针)
DCD 1
FG
1
RXD
2
SD
2
TXD
3
RD
3
DTR 4
RS
4
GND 5
CS
5
DSR
6
5V 6
RTS
7
DR 7
CTS
8
ER
8
CI
9
SG
9
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2.RS422串行通信接口
A
B
A
发
收
B
A
收
B
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发
OMRON PLC
通信设备
1 SDA－
SDA-
2 SDB+
SDB+
6 RDA-
RDA-
8 RDB+
RDB+
3.RS485串行通信接口
A
B
A
发
使
能
B
OMRON PLC
收
1/6 T/R(-)
使
能
收
发
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2/8
T/R(+)
通信设备
T/R(-)
T/R(+)
协议宏通信
概念：协议宏通信是用来控制PLC和有RS232口或RS422/485口的第三方设备
进行数据交换的一种通信方式。
RS－232C口
有RS－232C
口的设备
RS － 422/485
口
带有RS－422/485口的通信设备
带有RS－422/485口的通信设备
带有RS－422/485口的通信设备
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在知道从站
协议的情况下，
用CX-Protocol软
件编写协议，灌
到PLC支持协议
宏的通信板或通
信单元中，用
PMCR指令调用
协议宏，开始和
从站通信。
支持协议宏通信板：
PLC类型
串行通信板
规格
数量
CQM1H
CQM1H-SCB41
RS232+RS422/485
1
C200Ha
C200HW-COM04
C200HW-COM05
C200HW-COM06
RS232+总线接口
RS232x2
RS422/485+RS232
1
1
1
CJ1
CJ1W-SCU21-V1
CJ1W-SCU41-V1
RS232x2
RS232+RS422/485
16
16
CS1
CS1W-SCB21-V1
CS1W-SCB41-V1
CS1W-SCU21-V1
RS232x2
RS232+RS422/485
RS232x2
1
1
16
CQM1H-CPU51/61
才能安装
C200HaCPU11以上才
能安装
协议宏支持软件：CX-Protocol V1.6 WS02-PSTC1-E
或 CX-ONE(CX-Protocol集成在内) V1.1 CXONE-AL01C-E
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系统设定：
提示：
1.通信板1口，2口的设置可以用手持编程
器在相应DM区进行设定。
2.也可以使用CX-P软件在设置里进行设
置。
3.也可以用CX-Protocol软件进行端口的通
信设置。
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HOST LINK协议
HostLink通信协议：上位机链接通信是通过在上位机和PLC间交换命令和应
答实现的。使用的是OMRON的HOSTLINK协议，在一次交换中传输的命令或应
答数据称为一帧，一帧最多可包含131个数据字符。
上位机到PLC
命令格式
起始符 节点号 命令码
@
00-31
XX
正文
FCS校 终止符
验码
*↙
PLC到上位机
响应格式
起始符 节点号 命令码 结束码
@
00-31
XX
对于有关命令，参数，结束码
的内容，可以参阅有关编程手
册的HostLink通信协议。
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正文
FCS校 终止符
验码
*↙
协议宏执行两个功能：
1。创建通信帧格式（报
文格式）
2。创建发送和接收的通
信步骤
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1。标准系统协议
内嵌入硬件和软件中，
可直接使用；也可修改后
使用。
2。创建 新的协议
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标准系统协议
•数字温控器 E5_K, ES100_
•温控器 E5ZE,E5_J
•智能信号处理器 K3T_
•条形码阅读器 V500/V520
•激光测微器 3Z4L
•视觉检测器 F200/F300/F350
•ID控制器：V600/V620
•Hayes Modem AT指令
•Compoway/F控制协议的设备(OMRON元
器件协议）
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协议宏几个定义
通信序列：对于外场串行设备的
通信过程。可创建1000个序列。
步：在一个通信序列下，对外场
设备的发送/接收。一个通信序列
可创建16步。
报文：发送或接收的报文格式（
帧格式）。
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通信序列的参数（一）
传输控制：
•RTS/CTS流控制：硬件
•XON/XOFF流控制：软件11hex/13hex
•Contention 控制：在点对点Contention控制
中获得正确发送
•Delimiter控制：通过分隔符把数据分成若干
帧。
•Modem控制：DTR信号的控制
链接字：
•在PLC和通信板/单元之间共享的字设定
•I1/O1、I2/O2。IN:接收数据存储；OUT:发送
数据存储
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通信序列的参数（二）
监视时间：SEND&RECV过程监控时间
•接收等待监视时间Tr: 从步的接收命令确认到
第一个字节接收时的时间
•接收完成监视时间Tfr：从第一个字节接收到
最后一个字节接收完成的时间
•发送完成监视时间Tfs：从第一个字节发送到
最后一个字节发送完成的时间
•发送等待监视时间Ts：从步的发送命令确认
到第一个字节发送时的时间
响应方式：定时写接收数据到I/O内存
•Scan方式
•Interrupt #常数：中断任务号/子程序号
•Interrupt Receive Case #: 自动计算中断任
务号/子程序号。步号＋Matrix Case号
欧姆龙自动化（中国）集团•注：通信单元不支持中断功能
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步的参数（一）
命令：
•SEND:
•RECEIVE：
•SEND&RECEIVE：
•WAIT：保持步待命并且控制下一过程。(在每
一步正常执行过程中不能停止。
•FLUSH：清除所有接收缓冲区的数据
•OPEN：保持DTR信号即使序列结束之后
•CLOSE：DTR信号在MODEM控制下变OFF
报文：
•SEND MESSAGE
•RECEIVE MESSAGE
•MATRIX（在RECV和SEND&RECV）
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步的参数（二）
REPEAT COUNTER：
•重复步的次数（1－255）
RETRY ：
•用在SEND&RECV通信错误时重复命令（0－
9）
SEND WAIT TIME:
•SEND,SEND&RECV在发送数据之前的等待
时间。
RESPONSE：
•是否把接收数据写入内存
NEXT PROCESS:
•当前步正常完成，下一步或结束序列
ERROR PROCESS:
•当前步出现错误，下一步或结束序列
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报文格式
HEADER:
ADDRESS：
LENGTH:自动计算报文长度
TERMINATOR：
CHECK CODE:
DATA:
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CHECK CODE
LRC:纵向冗余校验
XOR运算（每个字符), HOST LINK
LRC2：LRC的结果取2进制补码
SUM:逻辑加运算
SUM1:SUM结果取反
SUM2:SUM结果取2进制补码
CRC：循环冗余校验
位串（多项式），通过固定常数除多项式，然后取余
CRC-CCITT: X16+X12+X5+1，SYSMAC LINK
CRC-16:
X16+X12+X2+1,
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MODBUS RTU
常量和变量
•常量形式
•code
•ASCII字符
•HEX
•变量形式
•转换成ASCII
•转换成HEX
•无转换
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15
协议宏 通信口 A202.00-202.07: 对应逻
执行位 使能位 辑口0－7
标志
12 11
08 07
逻辑端口
（0-7）
#1000 (C1)
端口A: 1
通信板：E1
端口B: 2
通信单元：单元号＋10
板口1：1909.15
#0000 (C2)
单元口1：(n＋9).15
单元口2：(n＋19).15
（n=1500+25x单元号）
C2:
协议宏执行序列号
D0000 (S)
发送字节的首字
D0100 (D)
接受字节的首字
CJ1/CS1 指令设定
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00
C1:
PMCR
启动位 板口2：1919.15
04 03
变量定义（一）
(R(1),2)
发送字节数
R: 读（SEND)
(W(1), 2)
W: 写（RECV)
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1: PMCR S操
作数的S+1通
道开始
接收字节数
*: 全部接收
1: PMCR R操
作数的R+1通
道开始
变量定义（二）
(R(D0000),2)
(R(yN+X),2)
直接定义PLC
内存区
N: REPEAT
COUNTER(重
复步的次数）
(W(I1), 2)
I1/O1:链接
字
I2/O2:链接
字
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变量定义（三）
～(R(1),2)
&(W(1), 2)
数据传送次序
相反
数据转换成
HEX
$(W(1), 2)
数据转换成
ASCII字符
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&~, $~
变量定义（四）
(R(D0000),3)
~(R(D0000),3)
$(R(D0000),6)
$~(R(D0000),6)
&(R(D0000),3)
&~(R(D0000),3)
(W(D0000),5)
~(W(D0000),5)
$(W(D0000),3)
$~(W(D0000),3)
&(W(D0000),5)
&~(W(D0000),5)
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变量定义（五）
&(W(D0000),6)
•负数？
•小数点？
•0-F之外的字母和字符？
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15
协议宏 通信口 A202.00-202.07: 对应逻
执行位 使能位 辑口0－7
标志
12 11
08 07
逻辑端口
（0-7）
#1000 (C1)
端口A: 1
通信板：E1
端口B: 2
通信单元：单元号＋10
板口1：1909.15
#0000 (C2)
单元口1：(n＋9).15
单元口2：(n＋19).15
（n=1500+25x单元号）
C2:
协议宏执行序列号
D0000 (S)
发送字节的首字
D0100 (D)
接受字节的首字
CJ1/CS1 指令设定
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00
C1:
PMCR
启动位 板口2：1919.15
04 03
协议宏执行位：
在PMCR执行开始时，相关的位变ON;
通信序列结束并且数据送到接收区后，变OFF;
在PMCR执行错误时，一直为OFF。
（用
为了在同一时间内，同一物理口只执行一个通
信序列）
通信口使能位标志：
通信使能位变ON;
通信开始并且完成后，变OFF。
(用
以使逻辑口只执行一个通信序列）
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实验一 CX-PROTOCOL使用
实验二 标准系统协议调用
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实验三 情报板RS232通信（一）
情报板报文格式：显示信息按幕存储，一幕一帧，每幕信息包含引入，引出
及附加命令和显示内容等。屏内存储幕数为256幕。
地址
属性
备注
00H
字数
每幕字数=10--20，包括全角、半角
01H
引入
显示信息进入屏的方式
02H
引出
显示信息离开屏的方式
03H
附加
显示信息进入后、离开前的方式
04H
字属性
05H
区号
汉字的国标区号，半角字符则为ASCⅡ码
06H
位号
汉字的国标位号，半角字符则为ASCⅡ码
07H
字属性
08H
ASCⅡ码
半角字符则为ASCⅡ码
……
……
……
16H
区号
汉字的国标区号，半角字符则为ASCⅡ码
17H
位号
汉字的国标位号，半角字符则为ASCⅡ码
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实验三 情报板RS232通信（二）
OMRON PLC和情报板的硬件连线
OMRON PLC
2
SD
3
RD
9 GND
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情报板
2
3
RD
SD
5 GND
实验三 情报板RS232通信（三）
OMRON PLC和情报板的软件设置
1。波特率、数据位、校验、停止位
两者相同(9600, 8,N,1)
2。PLC 的串口设置成协议宏功能
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实验三 情报板RS485通信（四）
1。用CX-PROTOCOL写入协议
2。用CX-PROGRAMMER编写
PMCR指令
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实验四 MODBUS-RTU RS485通信（一）
情报板报文格式：模块作为Modbus-RTU从站接入Modbus-RTU网络，符合标准的
Modbus-RTU通信规范。模块支持Modbus-RTU中03、06、16功能码。
OMRON PLC
MODBUS-RTU
1/6
-
B
2/8
+
A
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实验四 MODBUS-RTU RS485通信（二）
OMRON PLC和MODBUS-RTU的软
件设置
1。波特率、数据位、校验、停止位
两者相同(9600, 8,N,2)
2。PLC 的串口设置成协议宏功能
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实验四 MODBUS-RTU RS485通信(三)
1。用CX-PROTOCOL写入协议
2。用CX-PROGRAMMER编写
PMCR指令
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谢谢
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