如何用自由協(xié)議實現(xiàn)計算機與S7-200的通信

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　　本例說明如何以自由協(xié)議實現(xiàn)計算機與S7-200的通信，計算機作為主站，可以實現(xiàn)對PLC從站各寄存器的讀/寫操作。

　　計算機通過COM口發(fā)送指令到PLC的PORT0(或PORT1)口，PLC通過RCV接收指令，然后對指令進行譯碼，譯碼后調(diào)用相應(yīng)的讀/寫子程序?qū)崿F(xiàn)指令要求的操作，并返回指令執(zhí)行的狀態(tài)信息。

　　通信協(xié)議

　　在自由口模式下，通信協(xié)議是由用戶定義的。用戶可以用梯形圖程序調(diào)用接收中斷、發(fā)送中斷、發(fā)送指令(XMT)、接受指令(RCV)來控制通信操作。在自由口模式下，通信協(xié)議完全由梯形圖程序控制。

　　指令格式定義

　　計算機每次發(fā)送一個33字節(jié)長的指令來實現(xiàn)一次讀/寫操作，指令格式見表1 說明：

　　起始字符

　　----起始字符標志著指令的開始，在本例中被定義為ASCII碼的"g"，不同的PLC從站可以定義不同的起始字符以接收真對該PLC的指令。

　　指令類型

　　----該字節(jié)用來標志指令的類型，在本例中05H代表讀操作，06H代表寫操作。

　　目標PLC站地址

　　目標PLC站地址占用指令的B2、B3兩個字節(jié)，以十六進制ASCII碼的格式表示目標PLC的站地址。

　　目標寄存器地址

　　在PLC內(nèi)部可以用4個字節(jié)來表示一個寄存器的地址(但不能表示一個位地址)。前兩個字節(jié)表示寄存器類型，后兩個字節(jié)表示寄存器號。

　　00 00(H)： I寄存器區(qū)

　　01 00(H)： Q寄存器區(qū)

　　02 00(H)： M寄存器區(qū)

　　08 00(H)： V寄存器區(qū)

　　例如：

　　IB000的地址可表示為 00 00 00 00(H)

　　VB100的地址可表示為 08 00 00 64(H)

　　讀/寫字節(jié)數(shù)M

　　----當讀命令時，始終讀回從目標寄存器開始的連續(xù)8個字節(jié)的數(shù)據(jù)(轉(zhuǎn)換為十六進制ASCII碼后占用16個字節(jié))，可以根據(jù)自己的需要取用，M可以任意寫入。

　　----當寫命令時，M表示的是要寫入數(shù)據(jù)的十六進制ASCII碼所占用的字節(jié)數(shù)。例如要寫入1個字節(jié)的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)在指令中以十六進制ASCII碼表示，它將占用2個字節(jié)，此時應(yīng)向M中寫入"02"。同理，如果要寫入5個字節(jié)的數(shù)據(jù)，M中應(yīng)寫入"0A"。

　　要寫入的數(shù)據(jù)

　　----要寫入的數(shù)據(jù)在指令中以十六進制ASCII碼的格式表示，占用指令的B14-B29共16個字節(jié)。數(shù)據(jù)區(qū)必須填滿，但只有前M個字節(jié)的數(shù)據(jù)會被寫入目標寄存器。一條指令最多可以寫入8個字節(jié)的數(shù)據(jù)(此時M中應(yīng)寫入"10"，代表十進制的16)

　　BCC校驗碼

　　----在傳輸過程中，指令有可能受到任何的干擾而使原來的數(shù)據(jù)信號發(fā)生扭曲，此時的指令當然是錯誤的，為了偵測指令在傳輸過程中發(fā)生的錯誤，接收方必須對指令作進一步的確認工作，以防止錯誤的指令被執(zhí)行，最簡單的方法就是使用校驗碼。BCC校驗碼的方法就是將要傳送的字符串的ASCII碼以字節(jié)為單位作異或和，并將此異或和作為指令的一部分傳送出去;同樣地，接收方在接到指令后，以相同的方式對接收到的字符串作異或和，并與傳送方所送過來的值作對比，若其值相等，則代表接收到的指令是正確的，反之則是錯誤的。

　　----在本例中，bcc為指令B1到B29的異或和，BCC為bcc的十六進制ASCII碼。

　　----bcc=B1 xor B2 xor B3 xor B4 xor …… xor B29

　　結(jié)束字符

　　----結(jié)束字符標志著指令的結(jié)束，在本例中被定義為ASCII碼的"G"，不同的PLC從站可以定義不同的結(jié)束字符以接收真對該PLC的指令。

　　PLC在接到上位機指令后，將發(fā)送一個21字節(jié)長反饋信息，格式見表2

　　說明：

　　起始字符

　　----起始字符標志著反饋信息的開始，在本例中被定義為ASCII碼的"g"，不同的PLC從站可以定義不同的起始字符，這樣上位機可以根據(jù)信息的起始字符來判斷反饋信息的來源。

　　狀態(tài)信息

　　----該字節(jié)包含指令執(zhí)行的狀態(tài)信息，在本例中

　　01H 代表 讀取正確

　　02H 代表 寫入正確

　　03H 代表 BCC校驗碼錯誤

　　04H 代表 指令不合法