西门子商丘PLC模块总代理

西门子商丘PLC模块总代理

通过对 PLC 变量进行值监视，也可实现循环查询（轮询）。使用 Subscription：如果

PLC 变量的值发生变化，服务器将通知客户端。参见“OPC UA 客户端”。

一台服务器通常监控大量的 PLC 值。因此，服务器定期向客户端发送包含 PLC 变量新值

的通知。

订阅的优势：

● 服务器启动更快

● 内存利用率更高

在“短发布时间间隔”(Minimum publishing interval) 中，可设置变量值发生改变时服务器

通过新值向客户端发送消息的时间间隔。

在下图中“短采样时间间隔”为 250 ms。输入 200 ms 作为“短发布时间间隔”。

订阅设置

在本示例中，数值更改后，如果 OPC UA 客户端请求更新，则 OPC UA 服务器将按照

200 ms 的时间间隔发送新消息。

如果 OPC UA 客户端要求的更新频率为 1000 ms，则 OPC UA 服务器每隔 1000 ms（ 1

秒）仅发送一条带有新值的消息。

如果 OPC UA 客户端要求的更新频率为 100 ms，则服务器每隔 200 ms 也只发送一条消

息（短发布时间间隔）。

在“短采样时间间隔”(Minimum sampling interval) 中，可设置 OPC UA 服务器记录

CPU 变量值并与以前值相比较检查是否发生变更的时间间隔。

如果所选择的采样时间间隔小于发布时间间隔，且 OPC UA 客户端请求对特定 PLC 变量

进行高速采样，则在每个发布时间间隔内将测量两个或更多变量值。

此时，OPC UA 服务器将值变更写入队列中，并在发布间隔时间结束后，将所有值更改发

送到客户端。在发布间隔时间内，如果发生的值更改次数过多且超出队列容量，则 OPC

UA 服务器将覆盖旧的值（具体取决于订阅数据的客户端的设置“Discard Policy”，此

时，需激活选项“Discard Oldest”）。值将发送到客户端。

 

 从系统结构来说
PLC与DCS的基本结构是一样的。PLC发展到，已经移植到计算机系统控制上了，传统的编程器早就被淘汰。小型应用的PLC一般使用触摸屏，大规模应用的PLC使用计算机系统。和DCS一样，控制器与IO站使用现场总线（一般都是基于RS485或RS232异步串口通讯协议的总线方式），控制器与计算机之间如果没有扩展的要求，也就是说只使用一台计算机的情况下，也会使用这个总线通讯。但如果有不止一台的计算机使用，系统结构就会和DCS一样，上位机平台使用以太网结构。这是PLC大型化后和DCS概念模糊的原因之一。

    机床数据是将一台数控系统适配于具体的机床所需设置的各方面有关数据。机床数据在数控机床出厂时就已设定，并在安装调试时，根据工作现场的具体情况会有所调整。调整好后，如何保护好机床数据就成为一个很重要的问题。
　　在维修现场，经常出现以下情况：由于对机床数据及其作用认识不够，随意修改数据，使机床不能发挥其应有的性能或出现故障；有些用户对机床数据的保护方法不清楚，导致机床数据丢失，导致机床故障。如一台VTC-20B三坐标加工中心，刀库零位参数丢失，刀库转位位置不准，自动加工过程中发生撞刀事故。

为适应工业现场各种执行机构的需要，plc备有多种形式的开关量输出模块供选择。常用的有晶体管输出方式、晶闸管输出方式和继电器输出方式。晶体管输出方式用于直流负载。双向晶闸管输出方式用于交流负载，继电器输出方式可用于直流负载，也可用于交流负载。

　　图7.3所示为继电器输出接口电路。当PLC通过输出寄存器在输出点输出高电平时，继电器KA得电，其常开触点闭合，负载得电，指示灯LED亮。由于继电器本身有电气隔离作用，故电路中不设光电隔离器。外加负载电源根据负载的情况确定，可为交流或直流电源。继电器输出模块为有触点开关式输出模块，使用寿命比无触点输出模块为短，开关动作一般5000万次左右，但其使用较灵活。因此，在输出动作不是很频繁的场合，通常采用继电器输出模块。

　　图7.4、7.5为晶体管输出接口电路和晶闸管输出接口电路图。

　　 

　　输入输出模块的电路结构并不是唯一的，各个生产厂家都有自己的电路特点，但有两个共同特点值得关注：

　　① 电路中的防干扰隔离措施很突出，如光电隔离，阻容滤波等；

　　② 输入输出模块具有适应生产过程信息的输入与控制能力。

　　这两点是PLC在工业生产过程中得到广泛应用的原因所在。在整个系统中，CPU、存储器等环境与普通计算机是一样的（甚至是同样的芯片）。但是PLC可以在相当恶劣的生产环境中正常运行，主要是上述两个条件，前者保证了工作的可靠，后者适应了工作的需要

1、通讯接口
以松下FP1系列plc为例来阐述PLC与扩展模块之间的通讯，FP1系列PLC的通讯接口采用标准9芯RS232接口，它与扩展模块之间的接线如图所示。

图1 扩展模块与PLC的通讯连接
· 扩展模块的RXD端与PLC的TXD端联接，使扩展模块接收到PLC发出的数据;
·扩展模块的TXD端与PLC的RXD端联接，使扩展模块发出的数据被PLC接收到;
· 扩展模块的地与PLC的SG端互联，使两者的工作基准地电平相同。
上面采用的是RS232接口，PLC一次只能扩展一个模块。假如要扩展多个模块，可以采用RS485接口，现代的PLC一般都带有RS485接口。
2、通讯协议
松下FP1系列PLC与扩展模块之间的通讯协议为松下公司专用的MEWTOCOL-COM协议，该协议采用异步通讯方式，其波特率有1200、2400、4800、9600、、115200bps等多种可选，且报文长度可变可固定。该协议格式分为命令消息(Command Message)，正常响应消息(Response Message-normal)，出错响应消息(Response Message-error)三种。

其中:%为起始符，标记每一帧报文的开始;CR为结束符，标记每一帧报文的结束;
AD为PLC的站地址，为两位16进制数，如00则表示台PLC;
#、$、！标注该帧报文为何种类型。
Command code为命令代码，如例1中的“RD”，表示读数据区。Response code为响应代码一般返回接收到的命令消息中的命令代码。Error(H)和Error(L)为出错代码，是两位16进制数, 可根据其值在协议中查出错误的描述。
Text code为命令参数，如例1命令消息中“D 01105 01107”，“D”表示数据寄存器，“01105 01107”表示第1105号至1107号，而在例1响应消息中，“6300 4433 0A00”则表示DT1105至DT1107中数据分别为6300、4433、0A00。
BCC(H)和BCC(L)为前面字符串的BCC校验码的高、低位，为两位16进制数。其初值为0，然后从起始符开始与该帧报文中每一字节按位进行异或运算得到。
例1:读取DT1105至DT1107中的数据的命令消息如下:
%   01  #  RD      D01105      01107   57  CR
若DT1105至DT1107中数据分别为6300、4433和0A00，PLC返回的响应消息如下:
%   01  $  RD   6300     4433   0A00   62  CR
那么, 模拟量输进扩展模块与PLC通讯的报文可如下:
%   01  #  WD   D   01105  01105 0fff  32  CR
表示1号模拟量输进扩展模块把模拟量采样值0FFF存进PLC的第1105个数据寄存器
模拟量输出扩展模块与PLC通讯的报文可如下:
%   01  #  RD   D   01106  0110F  02       CR
表示1号模拟量输出扩展模块请求把PLC中第1106个数据寄存器保存的模拟量输出值读进。
若DT1106中数据为0fff，PLC返回的响应消息如下:
%   01  $  RD   0fff    45   CR
1号模拟量输出扩展模块就把接收到的数字量0fff转换成模拟量输出