西门子6ES7511-1UK01-0AB0详细说明

西门子6es7511-1uk01-0ab0详细说明

本文主要论述了台达plc和hmi以及各类扩展模块在某铁路项目的电力监控系统中的应用，其中涉及电力信号采集、数据运算处理、数据通讯、逻辑开关量控制等。
关键词：数据采集、浮点数、ascii码、报警、rs通讯。

一、引言
      工控产品在大型自动化控制系统中的应用向来讲究的是功能强大、性能稳定、故障率低。而作为主控设备和上位机的plc和hmi在其中更是起着举足轻重的作用，分担着整个控制系统中大部分的执行和监控任务。在电力监控系统中，主控设备须根据系统中的电压、电流、频率等信号值对整个电力系统中执行机构的动作进行准确控制、并由上位机对这些信号数据进行实时监控。

二、系统构架：
1、 整个监控系统分成两个监控柜:a柜和b柜，具体的电控配置如下表

             a:                                 个数                                             b:                                   个数

2、监控系统工作原理示意图

                                                                                                     图1

三、控制系统说明：
1. 如图1所示，在a屏和b屏上，plc通过di和ai模块读取众多故障报警信号（开关量）和铁路系统中的电流、电压或频率信号（模拟量a/d转换）。例如下表
 告警信号：

电力参数信号：

2. hmi通过com1和com2两个rs232端口分别监控a柜和b柜上的plc，对系统中的电力信号进行实时的监控，同时根据开关量信号输入、利用宏指令实现对系统运行状况的各类告警提示,并记录历史告警信息。如下图:

3. 电力系统现场监控与操作是通过hmi来实现的，但同时系统中的这一系列参数也都必须传输到pc机上，实现数据采集、分类统计和显示的功能。pc机端的数据采集软件已经由用户开发好，无法更改，如下图.

                                                                                          图2

4. 该软件的数据采集原则为“只收不发”，且仅接收符合一定协议的数据（参数格式必须为浮点数，以ascii码格式传输），其他格式的数据均无法采集和显示。例如：

5. 这样，在plc这端就必须满足几点：浮点数、ascii数据转换、数据只发不收。同时根据数据采集软件的数据格式定义，a柜和b柜中的参数必须进行一定规则的组合分类；将重组后的数据发送到pc上，才算有效。否则要么造成pc端软件采集不到正确数据，无法正常显示；要么plc端程序出现通讯错误。
6. 根据上述的特点，决定采取以下方式进行数据采集：
 如图1所示，a柜plc先通过rs485端口以modbus协议通讯方式读取b柜plc内的相关参数。

 在a柜plc中，将a柜和b柜中的相关电力参数转换为浮点数并进行重新组合。
浮点数转换：

高低字节交换：

 将组合整理后的数据转换城ascii码格式，并根据采集软件所支持的协议格式加上“头码”、“命令字”、“校验和”、“尾码”等。

 如图1所示，a柜plc通过rs485端口，使用rs指令将数据发送给pc，同时将接收数据长度设为0，实现数据“只发不收”；由于数据长度非常长，而rs指令一次多只能发送255字节；故需要分多次rs指令进行发送。

 后如图2所示，只要pc端接收的数据符合自身的协议格式，数据采集软件就会自动在空白区域显示出所接收到的数据<