S系列I/O前端与力控PCXAuto

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关键词: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...
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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。
力控PCXAuto是北京三维力控科技有限公司开发生产的常用组态软件,下面就S系列I/O前端与力控PCXAuto的通讯连接介绍如下:
S系列I/O前端与连接力控PCXAuto大致有两种方式 ,一种是直接连接方式,另一种是间接连接方式。
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 协议直接与力控PCXAuto连接 。
间接连接方式
间接连接方式是以可编程控制器(例如西门子S7-200)为通讯管理器和控制CPU,S系列I/O前端为输入输出模块 ,间接与力控PCXAuto连接。在间接连接方式时软件不与力控PCXAuto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数据映射区打交道。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上位机平台较易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前端与力控PCXAuto的直接连接予以说明, S系列I/O前端与力控PCXAuto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;在力控PCXAuto的当前运行项目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);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。
连接要点及注意事项
运行力控PCXAuto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 。
确定力控PCXAuto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《XMH_SIOSET》 ,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),浮点在力控PCXAuto中请选MODBUS(F2)。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
 1号站 2号站 N号站
1 (RS485 A ) ---37 -----37 -------------- 37(RS485 A )
2 (RS485 B ) ---36 -----36 -------------- 36(RS485 B )
3 (RS485 地) ---35 -----35 -------------- 35(RS485 地)以力控PCXAuto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(F2)、MODBUS 、MODBUS,通讯速率为9600 bps ,连接于COM1口。  
在力控PCXAuto(工程管理器)环境中,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)进入力控PCXAuto,出现工程管理器画面(如图1)从工具条选择“增加新应用” ,进而输入需新建项目的项目名称,路径(即存储目录)、说明(项目描述)此时选择新建项目,进入组态 。 (图1)
在力控PCXAuto(开发系统)环境中 ,定义PC机通讯口下的连接设备(以串口COM1为例)。
S系列I/O前端的通讯协议为标准的莫迪康公司的
MODBUS—协议,协议的具体细节用户可忽略,确
定各种输入输出信号对应的寄存器地址即可完成输入输
出的管理。
定义外部设备步骤如下:
从画面左侧的系统树(从“查看 ”选择“浏览器 ”)
的实时数据库选择“I/O设备驱动” ,双击PLC下Modicon
下MODBUS串行口通讯 ,出现I/O设备定义画面(如图
2)按提示命名第一个外部连接设备如“S1104A” 在设备(图 2)
地址中输入所要连接的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“S1104 ”的设备地址中输入1) 按照与S系列I/O前端约定的通讯速率,设置COM1口 。设置如下:通讯速率为约定(例如9600bps)、无校验 、8位数据位、1位停止位、RS485通讯方式 。
通讯口设置完成后 ,点击画面中的“保存”,并单击下一步出现MODBUS设备定义画面(如图3),协议类型选择RTU ,选择支持6号 、16号命令,当通讯协议为MODBUS(I)时,存贮器类型选择16位;当通讯协议为MODBUS(F2)时 ,存贮器类型选择32位IEEE浮点数。重复以上操作对剩下的设备进行设置,外部连接设备命名可分别为“S1108A”、“S1316A ”、“S1504A”,通讯站址分别对应为2 、3、4。
(图3 )( 图4)通道参数定义
在工程浏览器的左侧系统树形结构中选择实时数据库选择“数据库组态” ,双击“数据库组态 ”,出现“数据库组态”画面 。选择区域00的数据类型(模拟I/O点,数字I/O点) ,点击右侧的变量列表空白处出现变量设置的基本画面(图4), 按照实际的工程量标度设置变量的最大、最小值 ,工程单位等如实填写到需定义的变量中。点击数据连接画面(如图5),选择变量连接的I/O设备,再选择增加项出现MODBUS组态对话框。
整型模拟量输入 。
整型模拟量输入时 ,在画面(图5)内存区选择“AR输入寄存器”数据类型为16位有符号数。偏置为变量的寄存器地址。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 。寄存器地址(即变量设置画面的通道)均从0000开始
以S1104为例,因为其通讯协议为MODBUS(I)。S1104要求定义4个变量 ,名称可分别设置为S1104-1 、S1104-2 、S1104-3、S1104-4;连接设备全部为“S1104A ”;4个变量各占用1个寄存器,寄存器地址是连续的,在画面内存区选择“AR输入寄存器”则数据类型为16位有符号数 ,偏置为变量的寄存其地址(第一通道偏置为0,第二通道偏置为1,…… ,第四通道偏置为3)。照实际的工程量标度设置变量的最大、最小值,工程单位 、报警值、历史数据是否记录以及报警安全区、允许DDE数据交换等,将以上数据如实填写到需定义的变量中 。
浮点模拟量输入
浮点模拟量输入时 ,在画面(图 5)内存
区选择“AR输入寄存器”数据类型为32位IEEE
浮点数。偏置为变量的寄存器地址。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个寄存器寄存器 。地址(即变量设置画
面的通道)均从0000开始
注:在用浮点模拟量输入时,请在S系列I/O前端设置测试程序《XMH_SIOSET》选用MODBUS(F2)
以S1108为例,其通讯协议为MODBUS(F2) 。(图 5)
S1108有8个模拟量输入通道 ,名称可分别设置为S1108-1 、S1108-2、S1108-3、S1108-4 、S1108-5、S1108-6、S1108-7 、S1108-8;连接设备全部为“S1108A ”;由于浮点数据要占用两个寄存器,所以8个变量的寄存器地址是间隔的,在画面内存<

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