您现在的位置:机电论文网>> PLC应用>> 正文内容

S系列I/O前端与InTouch(组图)

作者: 来源: 发布时间:2009/6/12 15:46:44  点击数:1068

 

概述
S系列I/O前端是本公司基于多年制造经验与技术积累,充分考虑工业现场采集与控制的实际需要,采用最新微电子与微处理器技术研制生产的高性能I/O前端。S系列I/O前端具有模拟信号输入(AI)、模拟信号输出(AO)、开关量输入(DI)、开关量输出(DO)等功能,规格多样,RS485总线通讯接口,标准MODBUS协议,通用而非专用的驱动程序,设置测试简捷,使用方便,性价比优越,是各种工业现场信号数据进出计算机的快捷通道。且适配于国内外各种组态软件。
S系列I/O前端有以下型号:
S1104 4路混接(标准电压、标准电流、热阻、热偶)输入,工程量值,8路报警继电器输出。
S1108 8路混接(标准电压、标准电流、热阻、热偶)输入,工程量值,4路报警继电器输出。
S1116 16路混接(标准电压、标准电流、热阻、热偶)输入,工程量值。
S1204 4路两线制(4~20ma)变送器专用输入,直接挂接变送器,工程量值,8路报警继电器输出。
S1208 8路两线制(4~20ma)变送器专用输入,直接挂接变送器,工程量值,8路报警继电器输出。
S1216 16路两线制(4~20ma)变送器专用输入,直接挂接变送器,工程量值。
S1316 16路开关信号输入,8路开关量信号输出。
S1332 32路开关信号输入。
S1416 16路开关信号输出。
S1504 4路隔离模拟信号输出(4~20ma),8路开关信号量输出。
使用S系列I/O前端作为组态软件的输入输出设备,相对于传统使用PLC或工控板卡的方案而言,最显著的优点表现在如下两个方面:
(一)大量节省底层编程工作量,S系列I/O前端上都嵌入了微处理器,业已智能化、集约化并能自行工作。因此用户在使用时,只需向S系列I/O前端发送输入输出指令及回收单元的指令响应,而无需具体操心或干预前端输入输出尤其是模拟量采集输出的执行过程。这将在相当程度上降低了工控软件底层编程工作量和方案实施工程师对硬件底层所需的熟悉程度。
(二)提供了一个很容易使用的测试环境,使用者在未连接组态软件之前,就可以使用随S系列I/O前端提供的《S系列与S3000系列设置测试软件》的测试功能对所挂接的各个S系列I/O前端进行功能检查和精度测试,确定硬件环境无误后,再进行软件组态工作,从而使用户得以排除工控项目进行中经常碰到的软硬件问题纠缠在一起的烦恼。
Intouch是美国Wonderware公司开发生产的常用组态软件,下面就S系列I/O前端与组态软件Intouch的通讯连接介绍如下:
S系列I/O前端与Intouch连接大致有以下三种方式,第一种是直接连接方式,第二种工业以太网方式,第三种是间接连接方式。
直接连接方式
直接连接方式是S系列I/O前端通过串行总线(RS485)、MODBUS-RTU 的(驱动程序名为MODBUS)协议直接与Intouch连接。


工业以太网方式
工业以太网方式通过MODBUS串口网关(如中科创新DNS-M-RS485、Moxa公司的Nprot6110)连接,将多个S系列I/O前端的RS485信号(MODBUS-RTU通讯协议)转换为工业以太网方式,并以MODBUS-TCP(驱动程序名为Modbus Enthernet)通讯协议与Intouch连接。MODBUS串口网关的网口一端连接计算机的网卡,另一端通过RS485通讯线连接诸个S系列I/O前端。


间接连接方式
间接方式是以PLC可编程控制器(例如西门子S7-200,施耐德Twido)为通讯管理器和控制CPU,S系列I/O前端为输入输出点,间接与Intouch连接。在间接连接方式时Intouch软件不直接与S系列I/O前端打交道,而是与PLC的内存数据变量中的I/O映射区打交道。驱动程序使用PLC的驱动程序,即可在S系列I/O前端上完成相应的输入输出工作。此种方式的好处是可以减轻主机的通讯负担,并使整套系统可利用PLC的编程能力和可靠性使之具有某些脱离上位机运行的可能,避免或减轻因使用WINDOWS上位机平台出现死机和上位机崩溃的烦恼。间接连接的具体使用方法参见本公司的《S系列I/O前端与可编程控制器的连接》。


下面就S系列I/O前端与Intouch的直接连接与以说明,S系列I/O前端与Intouch的连接是一项不复杂的连接工作,基本上有如下几步:设置S系列I/O前端;在Intouch的驱动程序下定义计算机的通讯口;定义连接的外部设备(如S系列I/O前端的S1108);在Intouch的开发程序中定义每个I/O通道对应的变量地址及工况参数;变量的动画连接等工作。
Intouch中关于MODBUS 的常用的通讯协议有两种;一种为MODBUS-RTU 的(驱动程序名为MODBUS),一种为MODBUS-TCP的(驱动程序名为MODBUS ENTHERNET)(以太网方式与计算机通讯)。下面我们以Modbus协议(单台计算机为主工作)为例说明S系列I/O前端与Intouch的连接要点。

连接要点及注意事项
●运行Intouch的计算机与S系列I/O前端的通讯连接方式为主从式,计算机为主,S系列I/O前端为从。
●确定Intouch与S系列I/O前端的通讯速率,例如9600bps。
●普通PC机串行口为RS232,S系列I/O前端的通讯接口为RS485,因此在计算机侧应加装RS232/RS485转换器(如本公司的S9101)。
●用户在连接之前,应使用S系列I/O前端设置测试程序《XMHSIO_SET》,将S系列I/O前端的站址设置好,并将通讯速率设置为约定好的通讯速率,通信协议为MODBUS。对于模拟量而言,整型请选择为MODBUS(I),浮点请选择为MODBUS(F1)。S系列I/O前端的其它参数,用户根据现场实际工况自行设置。
●用户可使用S系列I/O前端设置测试程序《XMH_SIOSET》,对已连接完毕的系统硬件环境进行测试,以确定硬件连接无误,并可进行相应的功能和精度核查。
●如有多个S系列I/O前端请用RS485总线(屏蔽双绞线),将所有S系列I/O前端串接在一起,再与计算机侧的RS485接口相连。
●计算机与S系列I/O前端的通讯电缆连接对应表(以S9101单路隔离RS232/RS485转换器为例)
RS232通讯线 计算机的COM 口(九芯) S9101的RS232侧

2 (RXD) -------------- 3 (TXD )
3 (TXD) -------------- 2 (RXD)
5 (GND) -------------- 5 (GND)

RS485通讯线 S9101的RS485侧 S系列I/O前端的接线端子
  1号站 2号站 N号站
1 (RS485 + ) --- 37 ----- 37 -------------- 37(RS485 + )
2 (RS485 - ) --- 36 ----- 36 -------------- 36(RS485 - )
3 (RS485 地) --- 35 ----- 35 -------------- 35(RS485 地)

以Intouch连接4个S系列I/O前端的某工程为例,S系列I/O前端型号分别为S1104、S1108、S1316、S1504,对应站址为1、2、3、4,通讯协议对应为MODBUS(I)、MODBUS(F1)、MODBUS、MODBUS,通讯速率为9600 bps,连接于COM1口。      
●在Intouch的驱程序(Wonderware Factory Suite的I/O Server中)中,定义Pc机与S系列I/O前端相连接的通讯口(以串口Com1为例)。在I/O驱动选择Configure菜单下点击Com Port Setting,出现Com Port Setting配置画面(如图1),将通讯接口设置为Com1,通讯速率为9600bps,8位数据位,1位停止位,无校验,启用串口通讯。


(图 1)
●在Intouch的驱动程序(Wonderware Factory Suite的I/O Server中)中,定义与PC机连接的S系列I/O前端的通讯地址。在I/O驱动程序的Configure菜单下点击Topic Definition,出现图2画面,定义所连接的设备。将Topic命名为“S1104A”,进入设备编辑。其中Com Port中选择COM1口,在Slave ID中输入所要连接的S系列I/O前端的通讯站址(如所连接的S1104的通讯地址为01,则将连接设备“S1104A”的设备地址中输入1),在Slave Device Type中选择584/984 PLC(如图2)。重复以上操作对剩下的设备进行Topic设置,外部连接设备命名可分别为“S1108A”、“S1316A”、“S1504A”,通讯站址(Slave ID)分别对应为2、3、4。


(图 2)
●在Wonderware的Intouch工作环境中,定义S系列I/O前端的设备名称。进入Intouch开发系统从左侧系统树里选择访问名进入访问名组态画面(如图3),首先定义访问名,即设备名,在应用程序名中输入所用驱动程序如MODBUS,在主题名中输入在I/O驱动中定义的TOPIC名,如S1104A。建议访问名与TOPIC名相同,以免造成混乱。


(图 3)
●数据块参数定义
在Wonderware的Intouch工作环境中,定义S系列I/O前端的通道。在左侧系统树里选择标记名字典,在画面点击“新建”,点击出现定义画面(如图4)。


(图 4)
• 输入标记名
• 类型ID 选择为I/O整数
• 输入工程单位,工程量的上、下标度
• 报警,在“报警”画面输入工程量的报警值。
• 开关量输入输出需在标注中填入开关量的状态
• 点击访问名,从列表中选择所连接设备的访问
名,如S1108A。
• 在项目名中输入设备各通道所对应的寄存器地址,现对各种类型输入、输出信号的寄存器地址分别说明:
整型模拟量输入
整型模拟量输入对应的寄存器地址为3xxxx,从30001开始,每个寄存器地址对应一个整型模拟量输入通道,N个通道占用N个寄存器,到30000+N为止。
浮点模拟量输入
浮点模拟量输入对应的寄存器地址为3xxxx,从30001开始,每两个寄存器地址对应一个浮点模拟量输入通道,N个通道占用2N个寄存器,到30000+2N为止。
当通讯协议为MODBUS(F2)时,S系列I/O前端与Intouch通信不正常。
开关量输入
开关量输入对应的寄存器地址为1xxxx,从10001开始,每个寄存器地址对应一个开关量输入通道,N个通道占用N个寄存器,到10000+N为止。
开关量输出
开关量输出对应的寄存器地址为0xxxx,从00001开始,每个寄存器地址对应一个开关量输出通道,N个通道占用N个寄存器,到00000+N为止。
模拟量输出
模拟量输出对应的寄存器地址为4xxxx,从40001开始,每个寄存器地址对应一个模拟量输入通道,N个通道占用N个寄存器,到40000+N为止。
完成以上步骤后,即完成了Intouch与S系列I/O前端的设备定义和通讯连接准备工作,其它进行动画连接及完成Intouch的更高级功能,请参见美国Intellution公司的《Intouch使用手册》。
附注:
工业以太网方式通过MODBUS串口网关连接,将多个S系列I/O前端的RS485信号转换为工业以太网方式,通过MODBUS-TCP的(驱动程序名为MODBUS ETHERNET)通讯协议与Intouch连接,硬件连接时需对网关进行IP地址和通讯速率(与S系列I/O前端的通讯速率相同)设置(具体设置方法见串口网关使用说明)。MODBUS ETHERNET 驱动程序在使用方面与MB1基本相同,不同的是网卡配置和设备地址定义。下面就设备地址定义说明如下:
设备定义
在定义好的网关下,点击添加设备,将连接设备名称命名为“S1104A”,在设备IP Address中输入所连接网关的IP地址(如DNS-M-RS485的IP地址为192.168.0.111,则将连接设备“S1104A”的设备IP地址中输入168.192.0.111,在Dest_index or Unit ID中输入所连接的S系列I/O前端的通讯站址01;……S1504A设备的IP地址为192.68. 0.111,Dest_index or Unit ID为04),在slave Device Type中选择584/984 PLC,启用新设备通讯。


 


更多
字体:【】-【】-【】【关闭此页

上一篇:基于PLC与组态软件的高压电机智能试'   下一篇:基于PC-Based PLC架构的控'


特别声明:机电之家(http://www.jdzj.com )所共享的机电类资料,机电论文、机电类文章、机电企业类管理制度、机电类软件都来自网上收集,其版权归作者本人所有,如果有任何侵犯您权益的地方,请联系我们,我们将马上进行处理。购买的论文都出自原创,保证作者的原创的版权的转让,任何纠纷由法律解决。