西门子模块6ES7214-1BD23-0XB8正规授权
可靠。
一、低压监控系统设计
(一)系统设计要求
依据用户的实际要求,智能低压开关柜不仅能在当地手动进行分、合,具有系统零位、时控和远方控制的功能,其控制回路的电气控制图如图1所示。图1中SV为转换开关,当1、2通时,为当地时控方式;9、10通时为手动方式;5、6通时为远程控制。当开关柜工作在远方控制方式时,当PLC输出触点#107-#113闭合时,KM线圈加载得电,KM常开触点闭合,并形成回路使KM线圈始终得电,此时PLC输出触点#107-#113释放,当PLC输出触点#105-115吸合时,KA线圈得电,KA常闭继电路断开,使KM线圈回路失电,KM常开触点断开,当KM线圈常开触点断开后,PLC#1052115输出触点释放,开关维持断开状态。图中#901-#903作为PLC的输入触点。
(二)设计方案简述
本系统针对低压系统的实际要求设计,实现开关柜的远程控制。主站通过电力专用modem与远方子站RTU进行双向通讯,主站发出控制命令,子站接收主站控制命令并转发到PLC,并将PLC的执行结果及时反馈给主站,控制时间在1~2s完成。
监控系统分为三级:主站、变电站当地子站、PLC和仪表设备。主站借助GPS时钟jingque定时,操作员可将任何时候的停电和启动设置进主站,由主站自动发出控制命令,该监控系统极适合路灯及景观灯的控制。
图1 控制回路的电气控制原理图
二、通讯协议及处理方法
(一)主站与子站的通讯协议
主站采用电力系统远动循环规约与子站进行通信,但远动循环规约中仅有主站对子站的单点遥控命令,为此主站端必须对CDT规约进行扩展,我们借用遥信报文的格式,将主站端需要控制的低压开关状态,用遥信报文下发到子站,为此仅需将下发的遥信报文中的开关状态内容分析出来,分别放置在yk_road[0]、yk_road[1]、yk_road[2]、yk_road[3]四个字节中,支持对32路低压断路器的控制。报文由同步字、控制字和信息字三部分组成,其格式如下:
同步字为6个字节:0dbh,09h,0dbh,09h,0dbh,09h;控制字为6个字节:控制字节、帧类别、帧长度、源站址、目的站址、CRC校验;信息字为帧长度×6个字节,本文因为控制点数在32个以内,信息字仅为6个字节:功能码、1到8组开关柜控制状态、9到16组开关柜控制状态、17到24组开关柜控制状态、备用开关柜控制状态、CRC校验。整个控制报文18个字节,这样既符合CDT规约的通信格式,又不增加RTU的通信报文分析负担。
在该规约处理中,关键为实时判断出同步字头,根据帧类别区别遥控选择命令、遥控执行命令、遥控辙消命令、系统对时和成组开关控制命令,分析出遥控数据存放在yk_road[0]~yk_road[3]中,并置相应标志,再由远动测量装置将命令进行分析转换发给
PLC。实现该规约的分析方法voidinterruptCntReach1()函数如下:
voidinterruptCntReach1()/*串口1每收到一个字节中 断一次的中断处理程序*/
{ cntreach[1]++; /*每接收一个字节,中断 接收计数器加1*/
stat=sio_read(p[1],data,1);/*从串口1缓冲区读入一 个字节数据放到data[0]中*/
if(ok[1]==0){/*如未判断到同步字节,以下分析同步 字头*/
switch(tp[1]){
case0:if(data[0]==0xd7)tp[1]++; break;
case1:if(data[0]==0x09)tp[1]++;
else tp[1]=0; break;
case2:if(data[0]==0xd7)tp[1]++;
else tp[1]=0; break;
case3:if(data[0]==0x09)tp[1]++;
else tp[1]=0; break;
case4:if(data[0]==0xd7)tp[1]++;
else tp[1]=0; break;
case5:if(data[0]==0x09)
{ ok[1]=1;cntreach[1]=0; }
else tp[1]=0; break;
default:break; } }
if((ok[1]==1)&&(cntreach[1]、=0))/*已判断到同步字头后,以下分析报文内容*/
{Rx_buf[1][cntreach[1]-1]=data[0];
if(cntreach[1]==3)LGn[1]=Rx_buf[1][2];
if(cntreach[1]>=(LGn[1]*6+6))
{step_flag[1]=1;/*置报文同步标志*/
CODE[1]=Rx_buf[1][1]; /*帧类别*/
switch(CODE[1]){
case0x61:…/*遥控选择命令处理*/
case0xc2:…/*遥控执行命令处理*/
case0xb3:…/*遥控辙消命令处理*/
case0x7a:…/*系统对时,*/
case0xf4:if(Rx_buf[1][6]==0xf0)/*分析出遥控数 据,并置相应标志*/
if(Rx_buf[1][2]==1)
{yk_road[0]=Rx_buf[1][7];
yk_road[1]=Rx_buf[1][8];
yk_road[2]=Rx_buf[1][9];
yk_road[3]=Rx_buf[1][10];
yk.road=1;yx1_state[0]=1;} break;
default:break;
}reset_point(1);/*复位各种标志的函数*/
} }sio_flush(p[1],0); }
(二)子站与松下PLC的通信协议
松下PLC通信协议MEWTOCOL2COM为厂家专门设计的协议,采用ASCII码的方式传送,用应答方式实现PC机与松下Fp1PLC之间的通信。由子站端RTU发出/命令信息0,FP1PLC响应,其基本格式如图2。
其命令代码Commandcode由2~3个ASCII字符组成,共26种,主要有:RCS为读一个触点数据;WCS为写一个触点数据;RCP为读多个触点数据;WCP为写多个触点数据;RS为读定时器和计数器的设定值;WS为写定时器和计数器的设定值;RCC为将多个触点数据以字方式读入;WCC为将多个触点数据以字方式写入;通过对这26种命令组合分析,可以完全构成由远程对PLC进行控制,而PLC本身无需编写任何梯形图。通过分析测试,例如对PLC下发ASCII数据串“%01#RCCX00000001**\xod”,共19个字节,其中X是输入数据类型,Y是输出数据类型,数据串末尾是回车符,必须用\xod代替,其中报文可以不计算BCH校验码,用**代替,该报文实现了以字方式读01号PLC中的输入从0000到0001数据,共32路输入数据。PLC收到该报文后,立即回17个字节的数据串,前6个数据为/%01#RC0,后8个数据为2个字的输入点数据,每个字数据用4个字节,每个字符可表示4位输入点的状态,设计了Read_fp1_bbbbb()函数实现报文分析转换方法。
对PLC的输出控制用WCC命令实现,其基本数据串格式为“%01#WCCY000000030000000000000000**/xod”,该报文实现了以字方式置01号PLC中的输出点从0000到0003数据,控制数据内容为16个字节,每个字符可表示4位输出点的状态,共64路输出数据。因为每个低压开关柜需要“开”、“断”2路输出控制,实际此命令只可控制32路开关。为了系统可靠,低压开关设计为脉冲控制型,为此必须用通信命令
来实现PLC输出触点的输出,延时一段后再对PLC进行求反输出控制。设计Write_fp1_output()函数实现了具体报文转换成输出数据下发给PLC的方法。
Read_fp1_bbbbb() /*读FP1PLC输入数据的 处理函数*/
{unsignedcharfp1_read[19]=/%01#RCCX00000001* *\x0d0;intn;
memcpy(SendBuffer,fp1_read,19);
receive_ok=0; termintrr=0;count=0;
sio_putb(p[6],SendBuffer,19);
while(count<wait_time)
{if(termintrr)
{if(Test_buf[6][3]==0x24)
{Test_buf[6][6]=Asc_to_Hex(Test_buf[6][6]);
Test_buf[6][7]=Asc_to_Hex(Test_buf[6][7]);
Test_buf[6][8]=Asc_to_Hex(Test_buf[6][8]);
Test_buf[6][9]=Asc_to_Hex(Test_buf[6][9]);
Test_buf[6][10]=Asc_to_Hex(Test_buf[6][10]);
Test_buf[6][11]=Asc_to_Hex(Test_buf[6][11]);
Test_buf[6][12]=Asc_to_Hex(Test_buf[6][12]);
Test_buf[6][13]=Asc_to_Hex(Test_buf[6][13]);
yx_road[0]=((Test_buf[6][6]&0x0f)*16+Test_buf [6][7]);
yx_road[1]=((Test_buf[6][8]&0x0f)*16+Test_buf [6][9]);
yx_road[2]=((Test_buf[6][10]&0x0f)*16+Test_ buf[6][11]);
yx_road[3]=((Test_buf[6][12]&0x0f)*16+Tes buf[6][13]);
step_flag[6]=1; count = wait_time+1;
} } }}
Asc_to_Hex(charx)/*ASCII码转换成十六进制数 */
{ if(x<=0x39)x=x&0x0f; else x=x-“A”+ return x;}
Hex_to_Asc(charx,inthigh)/*十六进制数的高、 转换成ASCII码*/
{if(high==1)x=((x&0xf0)>>4)&0x0f; elsex&0x0f;
if(x>9)x=x+-A。-10; elsex=x+0x30;
return(x);}
Write_fp1_output()/*控制FP1PLC输出,并合成 冲的处理函数*/
{unsignedcharfp1_write[35]=/%01#WCCY0000 00000000000000**\x0d0;
intn;
memcpy(SendBuffer,fp1_write,35);
receive_ok=0; termintrr=0; count=0;
SendBuffer[16]=Hex_to_Asc(~yk_road[0],1);
SendBuffer[17]=Hex_to_Asc(~yk_road[0],0);
SendBuffer[18]=Hex_to_Asc(~yk_road[1],1);
SendBuffer[19]=Hex_to_Asc(~yk_road[1],0);
SendBuffer[20]=Hex_to_Asc(yk_road[2],0);
SendBuffer[21]=Hex_to_Asc(~yk_road[2],0);
SendBuffer[28]=Hex_to_Asc(yk_road[0],1);
SendBuffer[29]=Hex_to_Asc(yk_road[0],0);
SendBuffer[30]=Hex_to_Asc(yk_road[1],1);
SendBuffer[31]=Hex_to_Asc(yk_road[1],0);
sio_putb(p[6],SendBuffer,35);
while(count<wait_time)
{if(termintrr) count=count+1;}
count=0;
while(count
1 引言
图2程序中正是充分利用了PLC程序的执行的特点,现在分析一下它的工作过程。按一下按钮,使I0.1变为“1”,在个PLC扫描周期内,M0.0变为“1”,M0.1变为“1”,M0.1等于“1”会使M0.0变为“0”,但M0.0的状态变化要到下一个PLC扫描周期才会执行,可见M0.0是宽度为1个PLC扫描周期的脉冲信号。因为M0.0等于“1”,这样会使原来状态为“0”的Q0.0变为“1”。从第二个PLC扫描周期起,不论I0.1变为“0”或保持为“1”,M0.0变为“0”并稳定在“0”上,这样Q0.0通过M0.0常闭点与Q0.0常开点串联的支路保持为“1”状态。再按一下按钮,M0.0又产生宽度为1个PLC扫描周期的脉冲信号,这个脉冲信号使原来状态为“1”的Q0.0变为“0”并稳定在“0”上。如此每次按一下按钮,Q0.0就在“0”和“1”之间切换一次,形成双稳态信号。
图3 利用算术运算指令实现双稳态按钮功能 图3所示的程序借鉴了数字电路中的D触发器的工作原理,按钮I0.0每按下一次,就相当于给触发器的CP端输入一个触发脉冲,相加所得“和”的低位状态就翻转一次,如果Q0.0取自低位,就可得到周期性状态在“0”、“1”之间改变的双稳态信号。为了避免加法的计算结果溢出,判断如果累加到16位整数所能表示的大值32767,就重新开始累加。 |
1 引言 堆垛机自动存取时,必须确定要存或取的货物在货架上的位置,即定位。货物放在货架上的托盘里,一旦托盘所在层、列、行确定,则堆垛机在控制器控制下可自动对托盘进行操作。设层为Y坐标,列为X坐标,行为Z坐标,其立体库定位示意图见图1。
3 控制系统构成
(2) 软件编程流程图
4 结束语 |