摘要:本文重点讨论MODBUS ASCII通信协议及通过VB如何实现与台达触摸屏的通信。对于Visual Basic6编程语言亦有简要的介绍。
关键词:Visual Basic MODBUS ASCII HMI
1 引言
在自动化工程集成中经常遇到VB与触摸屏通信问题。对于不同的MODBUS通信协议触摸屏产品,无论是通信协议和VB中的编程原理都是一样的,所不同的仅是MODBUS在PLC和HMI中的地址映射不一样。为了集中解决这个问题,本文以台达触摸屏通讯案例为背景,采用了一个比较简单的实例描述如何建立双方的通信,不涉及到更为复杂的VB与HMI的操作和编程技巧。
2 串行通信基本概念
2.1通信的种类
通常通信的形式可以分为两种,并行通信(Parallel Communication)和串行通信(Serial Communication)。所谓并行www.cechina.cn,既是一次传输量为8位;而串行一次只传1位。这两种不同的通信模式如图1所示。
图1 两种不同的通信模式
2.2 串行
常用的串行通信也有两种,分别位RS-232和RS-485。
(1)RS-232通讯。RS-232的信号准位乃是参考地线而来的www.cechina.cn,如图2所示CONTROL ENGINEERING China版权所有,传输端参考接地端1来传送数据;接收端则参考接地端2还原出传送端的信号准备。
图2 RS-232通讯
由图2可知,由于两个接地端准位不一定一样,而且很容易受到干扰,所以信号在RS-232线路传输时,很容易产生错误。
(2)RS-485通讯。RS-485的信号传输方式如图3所示。
图3 RS-485通讯
RS-485的信号将被传送出去时会分成正负两条线路控制工程网版权所有,当到达接收端后,在将信号相减还原成原来的信号;如果将原始的信号表示成(DT),而被分成的信号分别标示成(D+)及(D-),则DT= (D+)-(D-)
同样地,接收端在接收到信号后,也依据上式还原成原来的样子。如果线路受到干扰,两条线路的信号分别为(D+)+Noise (D-)+Noise。接收端还原信号为
(DT)= [(D+)+Noise]-[ (D-)+Noise]
与先前结果一样,所以RS-485可以有效的防止噪声的干扰。
3 Visual Basic控件
VB是微软的窗口软件,提供了很多接口成员。对象、属性、事件、方法就是四个重要的接口。
3.1卷标控件
此控件专用于显示文字,数字用,显示如图4所示。
图4 卷标控件
3.2按钮控件
此控件使用率很高,提供一个供系统用户操作用的按钮,如图5所示。
图5 按钮控件
3.3定时器控件
此控件的最大作用在于固定的时间内会执行所设置的程序代码一次,如图6所示。VB还提供了大量的控件,在此不一一叙述。
图6 定时器控件
3.4MScomm控件
要完成VB与PLC等串行设备的通信,MScomm控件是一个很好用的控件。所以在此有必要对MScomm控件做一个较为详细的说明。MScomm非标准控件,要手动添加,步骤如下:选择菜单的【工程】;选择【部件】;在弹出的对话框中做如图选择,在部件选项卡就会出现MScomm控件,如图7所示。MScomm控件基本属性如图8所示。
4 MODBUS ASCII通讯协议(案例)
Modbus总线通讯协议 分为ASCII和RTU两种。ASCII采用的格式和校验相对简单,本文采用ASCII格式,并仅对使用的功能码进行说明,更多的信息,请参看协议的详细说明。
4.1 通信格式
4.2 LRC算法
5 VB与台达HMI通信的实现(案例)
5.1 控制要求
(1)PC能控制HMI中某个位地址的启动、停止。
(2)在HMI上对某个内部寄存器进行数值修改操作,在PC上能同步显示。
5.2设计思路
(1)PC控制的内部地址为$2000.0,查看映射表,知道为MODBUS地址为B00001。在PC上按功能码05操作。
(2)HMI上写入的寄存器地址为$0,查看映射表,知道为MODBUS地址为W40001。在PC上按功能码03操作。
HMI内部地址与MODBUS地址映射表
5.3 VB接口的设计
用按钮控制$2000.0的启动停止;
用timer组件不停的读取$0的显示值(十六进制显示控制工程网版权所有,可以转换为十进制);
用MScomm控件实现PC与P