BASIC語言在PLC控制系統(tǒng)中的應(yīng)用-設(shè)計應(yīng)用

精品文檔-下載后可編輯BASIC語言在PLC控制系統(tǒng)中的應(yīng)用-設(shè)計應(yīng)用1引言

basic語言是微機系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用的一種編程語言，它的指令接近思維邏輯的表達，與自然語言有相通之處，易學易懂，同時它包涵豐富的算法函數(shù)，能十分方便地進行各種數(shù)據(jù)處理，因而深受廣大編程愛好者喜愛。plc是計算機科學在工業(yè)控制領(lǐng)域內(nèi)的一個重要分支，它一般采用梯形圖、語句表作為其編程語言，由于梯形圖形似電氣原理圖，直觀易懂，易為電氣工程師所接受，為plc的推廣應(yīng)用起到了極大的推動作用。plc從誕生至今，幾十年來，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大，現(xiàn)在，通訊問題已成為plc應(yīng)用中的一個重要課題之一。

本文以gefanucplc系列pcm智能通訊模塊在某泵站控制系統(tǒng)中的應(yīng)用為例進行探討，介紹了basic語言在解決plc與現(xiàn)場儀表或其它外部智能設(shè)備之間數(shù)據(jù)通訊問題時能起到的作用，為廣大同行提供又一種串行通訊解決方案。

2系統(tǒng)簡述

本系統(tǒng)采用gefanuc90-30系列plcmodel351,一塊智能通訊模塊cmm311,一塊可編程智能通訊模塊pcm311,及開關(guān)量輸入、輸出模塊，模擬量輸入模塊若干。

通訊模塊cmm311有兩個通訊口，分別負責與上位機組態(tài)軟件及現(xiàn)場digital觸摸屏進行通訊。

可編程通訊模塊pcm311為通訊協(xié)處理機，內(nèi)有固化的megabasic語言解釋程序，能執(zhí)行通過外部編程終端存儲進來的basic程序。該模塊有兩個通訊端口，一個端口為編程口，ge公司logicmaster編程軟件包中有專用于pcm模塊編程的軟件，用它可通過該編程口登錄pcm模塊，將計算機中文本形式的basic代碼文件存入模塊的存儲器中；另一個端口為專用外部通訊口，在basic程序中可打開此端口與外部智能設(shè)備進行通訊。在特殊時候，編程口也可被basic程序打開，作與外部設(shè)備通訊用，但這樣使用在調(diào)試時稍有不便。

系統(tǒng)布置要求敘述如下：

plccpu負責開關(guān)量、模擬量的采集、運算，實施直接的控制功能；通訊模塊cmm311通過兩個通訊口分別連接上位機及觸摸屏，實現(xiàn)人機界面與plc的數(shù)據(jù)通訊；pcm模塊的com2與westinghouse（西屋儀表）mintii網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換器相連，負責通過mintii網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換器與現(xiàn)場三個種類的12臺westinghouse儀表通訊，采集電流、電壓、功率等各種物理量的實時數(shù)據(jù)，同時，com1在調(diào)試完畢后用來與現(xiàn)場一臺三菱fx2nplc通訊，實現(xiàn)從geplc系統(tǒng)到fx2n系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通路，方案圖如圖1所示。

*pc號：用于a系列melsecnet網(wǎng)絡(luò)中的plc,對fx2n均為ffh

*命令字符：分為位讀（br）、位寫（bw）、字讀（wr）、字寫（ww）

*等待時間：以10ms為單位，以十六進制數(shù)表示，占一個字符（0-f）

*頭元件：為要讀、寫的開始元件號，如m0001、d0000等。

*元件數(shù)：為要讀、寫的元件個數(shù)。

*返回數(shù)據(jù)、寫出數(shù)據(jù)：為從plc返回的寄存器值或要寫到plc的數(shù)據(jù)值

由于fx2n與中央控制柜距離較遠，故本系統(tǒng)中采用fx2n與485bd插件，pcm311模塊經(jīng)232/485轉(zhuǎn)換器與485bd相連，轉(zhuǎn)換器與485bd之間采用兩對雙絞線相連，全雙工方式通訊，plc串行通訊參數(shù)在d8120中設(shè)定。

2.3megabasic的語法簡介

（1）串口操作：pcm模塊共有二個串口，它們均可在megabasic程序中被打開，與外部進行通訊，以下為常用的串口操作函數(shù)。

*串口的打開：open,

如open#8,“com1”

*串口的關(guān)閉：close

如close#8

*串口通訊參數(shù)的設(shè)定：ioctl,

（2）ioctl_string格式為：

baud（波特率），parity（校驗），databits（數(shù)據(jù)位），stopbits（停止位），flowctl（流控制方式），physical（物理協(xié)議如232/485/422），duplexmode（通訊模式，半雙工/全雙工）

如ioctl#8,“19200,n,8,1,n,232”

（3）從串口讀取數(shù)據(jù)：inchr$（，）

如restr=inchr$（ch%,10,“”,0,timeout%）

（4）向串口發(fā)送數(shù)據(jù)：print,

如print#8,“helloworld”

（5）megabasic程序?qū)lc寄存器的訪問：

對于pcm模塊所在的plc系統(tǒng)中的寄存器如%i,%q,%r,%m等，basic程序中并不可直接引用，而需通過使用特定的功能指令來訪問它們。

a）訪問plc寄存器之前，先要使用syslink指令。

syslink,,[type]

local_name:basic程序內(nèi)部定義的變量

cpu_symbol:plc的寄存器名，外加雙引號（如“%r500”）

type:關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的類型，如bool,byte,int16,uint,dint等

b）讀、寫plc寄存器

sysread

syswrite

在syslink指令執(zhí)行后，即可使用上面兩個指令分別讀、寫basic變量所關(guān)聯(lián)的plc寄存器。

2.4系統(tǒng)編程過程簡介

根據(jù)minitii通訊協(xié)議及megabasic語言的基本語法，在文本編輯器（如記事本）中寫好大致的程序，特別是對返回數(shù)據(jù)的解析編寫專門的函數(shù)來進行處理，以得到浮點數(shù)形式的電壓、電流、功率等數(shù)據(jù)，其中重點要注意好對返回錯誤幀時的處理，還有采集不同數(shù)據(jù)時的協(xié)議上的差別，這一部分程序?qū)懞煤?，利用pcm模塊的com1通過logicmaster軟件導(dǎo)入pcm模塊，用com1監(jiān)視運行，用com2通訊，進行聯(lián)機調(diào)試，根據(jù)調(diào)試情況加以修正完善，得到終版本。

類似上述步驟，根據(jù)fx2n的通訊協(xié)議，寫好與fx2n通訊的程序，用com1監(jiān)視運行，用com2通訊，經(jīng)調(diào)試修正，得到終版本。

將兩個版本的程序合并，并將與fx2n通訊的端口改為com1,去掉程序中用于監(jiān)視運行的輸出語句（print），再重新導(dǎo)入pcm模塊中，一個滿足系統(tǒng)要求的完整的通訊程序就這樣就寫成了。

3結(jié)束語

用類似本系統(tǒng)中的pcm模塊完成通訊任務(wù)，筆者認為其相對利用plc梯形圖程序進行通訊優(yōu)點很明顯。首先由于其使用的是與微機系統(tǒng)中的basic語言語法相同的語言，易學易懂，處理復(fù)雜的數(shù)據(jù)運算時得心應(yīng)手，在復(fù)雜的有大量通訊任務(wù)的系統(tǒng)中有很重大的推廣價值；再者在系統(tǒng)調(diào)試時也有明顯優(yōu)勢，一個端口正在通訊時，一個端口實時監(jiān)視程序的運行情況，并可以自然語言的形式輸出實時的調(diào)試信息，plc程序就不會有這么好的效果，那么結(jié)果是這種系統(tǒng)的開發(fā)周期必然大為縮短。

plc系統(tǒng)中采用basi