本文介绍迪文dgusⅱ触摸屏与西门子plc通过modbus rtu协议实现通讯的软、硬件连接说明。
1、效果展示
迪文产品型号:dmt10600t070_a5wtc
西门子plc:s7-200smart
分辨率:1024*600
1.1vb保持区验证演示视频
(视频)
1.2 外部输出验证演示视频
(视频)
1.3 外部输入验证演示视频
(视频)
视频中选用了型号为dmt10600t070_a5wtc的dgusⅱ的触摸屏。该产品是一款7寸高分辨率工业级智能hmi触摸屏,接口丰富,防水防uv,室内和室外均可使用。户外使用防眩光,外壳高低温不变形。屏幕为电容式触摸屏,可实现滑动翻页、手势调节数据等功能,触控效果好,灵敏度高,带来精彩的人机交互体验。
plc型号为西门子s7-200smart。该款产品采用全新的cpu模块,可全方位满足不同行业、客户、设备的各种需求。sr/st标准型cpu可扩展6个扩展模块和1个信号板,适用于i/o点数较多、逻辑控制较为复杂的应用。s7-200smart cpu模块均集成1个rs485接口,可以与变频器、触摸屏等第三方设备通信。如果需要额外的串口,可通过扩展cm01信号板来实现,信号板支持rs232/rs485自由转换。串口支持modbus rtu协议。
2、连接指南详解
2.1 硬件连接指南
如下图所示,触摸屏通讯接口使用com4的rs485,即a、b脚,电源24vdc,即v、g脚。
plc通讯接口使用通讯口(x10),通讯口为标准的db9母头,3脚为a,8脚为b,分别与触摸屏a-a、b-b对接上,x11的l 接24v ,m接24v-。
2.1.1 接口定义
外部输入读取时,使用i0.0输入,将x11的端子1m接24v-,0.0端子经按键后接24v ,按键按下,i0.0输入24v,有输入,否则无输入,接线图如下图:
2.1.2 硬件连接效果图
2.2软件配置指南
2.2.1 西门子step7-microwin smart编程软件配置
1)新建工程并保存:
2)工程界面如下,双击plc硬件配置,选择通讯设置口:
3)西门子通讯参数是通过程序设定,配置如下:
a) 上电运行一次:
各代码对应如下:
注:
在本例子中,设置从站地址为3,port0通讯波特率为9600无校验;
可以使用的s7-200smart最大数字量输入输出点数为256;
可以使用的s7-200smart 最大模拟量输入寄存器字数为56;
可以使用的v区寄存器地址字数为1000,起始地址为vb1000。
注意:本例子中,modbusrtu 从站指令使用的库存储为vb0---vb780,这寄存器地址不能再被程序中的任何指令使用,包括mbus_init和mbus_slave指令在内。
b)执行modbus通讯协议:
c)在cpu的v数据区中分配库指令数据区(librarymemory):
至此,通讯口配置完成。
2.2.2 编写plc验证程序
写plc程序前请仔细阅读以下内容:
1)plc地址对应表:
2)plc读写功能码:
以上我们只读写q/i/区的内容,使用的功能码为01/02/03/06/15(0f)。
3)注意事项
注:由子程序参数holdstart和maxhold指定的保持寄存器区,是在s7-200smartcpu的v数据存储区中分配,此数据区不能和库指令数据区有任何重叠,否则在运行时会产生错误,不能正常通信。注意modbus中的保持寄存器区按“字”寻址,即maxhold规定的是vw而不是vb的个数。
plcmodbus初始化时,规定了modbus 保持寄存器区从 vb1000 开始(holdstart =vb1000),并且保持寄存器为1000个字(maxhold=1000),因保持寄存器以字(两个字节)为单位,实际上这个通信缓冲区占用了vb1000~vb2999共2000个字节。因此,分配库指令保留数据区时至少要避开vb1000~vb2999区间。
另外,尤其注意选用的cpu的v存储区大小。cpu型号不同v数据存储区大小不同。应根据需要选择modbus保持寄存器区域的大小。
因为vw以字为单位且起始地址为vb1000,则对应地址如下:
vw1000->40001
vw1002->40002
vw1004->40003
...
vw1010->40005
...
vw1020->40010
2.2.2.1 外部输出线圈的读写(q0.3)
此例不需要plc编写程序;
演示视频:
(视频)
2.2.2.2 外部输入线圈的读写(i0.0)
此例不需要plc编写程序;
2.2.2.3 变量实时读写
本程序共读取两个变量:
变量1,在触摸屏上属性为”读写”,对应的plc地址为vb1010,当变量1=100时,q0.0点亮,其他值q0.0熄灭。
变量2,在触摸屏属性为“只读”,对应的plc地址vb1012,通过plc编写程序实现变量的自加,每1s增加1。当变量大于10时,从零开始计数,往复循环。当变量大于5时,q0.0点亮,小于5时,q0.0熄灭。
plc程序:链接地址见“3软件说明”。
3、软件说明
以下所有压缩文件可从迪文科技大奖官方网站手机版下载官网下载,获取方式:
迪文科技大奖官方网站手机版下载官网“资料下载”栏目——“应用设计参考”子栏目,找到压缩文件包《dgus应用锦集(七)西门子plc软硬件连接指南》,下载后即可从中找到压缩文件包《西门子plc工程》。
1.触摸屏工程文件:
详见压缩文件“《西门子plc工程》——dgusⅱ触摸屏程序”。
2.触摸屏os程序:
(1)触摸屏os程序主要实现功能为读写“输出线圈q0.3”,读取“输出线圈状态(i0.0)”,读写“vb保持寄存器”状态。
(2)os程序:详见压缩文件“《西门子plc工程》——os_siemens”。
3.plc程序:
链接地址见《西门子plc工程》——plc程序。
(作者/张亮 编辑/孙惠英)