ＰＬＣ逻辑控制器串行通讯数据的读取、配置装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种ＰＬＣ逻辑控制器串行通讯数据的读取、配置装置，包括：ＰＬＣ逻辑控制器、ＲＳ２３２串口模块以及ＲＳ４８５串口模块，其中，ＲＳ２３２串口模块以及ＲＳ４８５串口模块与ＰＬＣ逻辑控制器的数据接口相连，ＲＳ２３２串口模块中的ＲＴＳ和ＣＴＳ管脚短接，ＲＳ４８５串口模块的ＴｘＤ和ＲｘＤ管脚短接；ＲＳ４８５串口模块的－ＴｘＤ和－ＲｘＤ管脚短接。本实用新型专利技术解决了和目前市场上使用广泛的无握手等待信号类型的串行通讯设备的硬件连接问题。保证了通讯的实时性。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种逻辑控制器串行通讯数据处理技术，具体的说是一种PLC逻 辑控制器串行通讯数据的读取、配置及装置。
技术介绍
PLC是自动控制领域经常使用的控制设备，PLC具有稳定性好、I/O端口种类全、执 行周期内自动扫描端口等优点。串口功能模块不同于一般的I/O端口，其执行过程独立于 PLC的扫描周期，数据处理过程具有特殊性，在使用上有一定难度。PLC逻辑控制器有很多 种协议，CanOpen便是其中的一种。CanOpen协议具有从站数目多(最多110个)、通讯速 率快(可达IMBps)、通讯稳定性好等优点，被广泛应用于集成度高、控制复杂的自动控制领 域。CanOpen为一个主站多个从站的构架方式，主站一般是工控机携带的主站卡，运行 用户自行设计的控制程序；PLC可以作为CanOpen从站。一般的I/O端口数据都可以从主 站直接读取，对于用户来说数据是透明的，相当于直接通过主站采集数据，但是PLC从站的 串口模块的数据很难从主站直接读取，主要原因是串口模块外接的串行通讯设备种类不 同，造成数据的长度、格式等参数不同；再者，串行通讯设备完整的一帧数据通常很长，如十 几个或几十甚至上百个字节，PLC无法在一个扫描周期内全部读取，即使能够一次读取，在 CanOpen主站也找不到与其相匹配的数据类型。对于使用者来说，如何在CanOpen的主从构 架下，从作为从站的PLC的串口模块中将数据在主站中合理配置并传送至主站就成了一个 难题，这也正是本技术要解决的技术问题。
技术实现思路
针对现有技术中存在的PLC作为CanOpen从站且携带串口通讯模块时，串口模块 如何从外部设备或终端采集到数据以及数据如何传输至CanOpen主站这一技术难题，本实 用新型提供一种能够处理PLC串口模块数据采集的PLC逻辑控制器串口模块数据的读取、配置装置。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是本技术PLC逻辑控制器串行通讯数据的读取、配置装置包括PLC逻辑控制 器、RS232串口模块以及RS485串口模块，其中，RS232串口模块以及RS485串口模块与PLC 逻辑控制器的数据接口相连，RS232串口模块中的RTS和CTS管脚短接，RS485串口模块的 TxD和RxD管脚短接；RS485串口模块的-TxD和-RxD管脚短接。本技术具有以下有益效果及优点1、通过对PLC所携带的RS232模块和RS485模块接线的改进，解决了和目前市场 上使用广泛的无握手等待信号类型的串行通讯设备的硬件连接问题。2.技术将接PLC通过RS232和RS485模块接收到串口通讯数据进行拆分，分 成多个能表示完整物理意义的数据，匹配在QW256开始的数据区，由于进行了拆分，数据字节变短，使CanOpen主站可以找到与之大小匹配的数据类型，使数据的上传成为可能；3.串行通讯往往需要实时性，固通过本技术的双定时器方法使PLC不间断的 和外部连接设备或终端交换数据，保证了通讯的实时性。附图说明图1为本技术中PLC逻辑控制器和串口功能模块组合连接图；图2为本技术中RS232串口功能模块与外部设备连接图；图3为本技术中RS485串口功能模块与外部设备连接图；图4为本技术实施例电气连接图；图5为本技术与姿态传感器的连接图；图6为本技术与漏水传感器的连接图。具体实施方式本技术PLC逻辑控制器串口模块数据的读取、配置通过以下方法实现其控 制将RS232串口模块的RTS和CTS短接，将其通讯握手等待信号禁止；将RS485串口模块的TxD和RxD短接作为RS485通讯的data+信号；将RS485串口模块的(_TxD)和(-RxD)短接，作为RS485通讯的data-；通过双定时器耦合的方法周期性不间断触发PLC与串行通讯设备的数据交换，使 PLC与串行通讯设备连续不间断通讯；将串口数据整理并存放在％ QW256开始的缓冲区，作为PLC输出变量，在CanOpen 主站中进行配置并读取；每次读取一组数据后，将PLC串行数据缓冲区索引及数据都清零，使每次均从缓 冲区的索引零开始读取数据，避免了对索引的繁琐处理。图1所示为PLC逻辑控制器和串口功能模块的连接及接线处理，其中RS232串口 模块的RTS和CTS短接，RS485串口模块的TxD与RxD短接，-iTxD与-RxD短接。RS232串口 模块与RS485串口模块与外部设备的连接如图2、3所示，其中，RS232模块的TxD与外部设 备的RxD连接，RS232模块的RxD与外部设备的TxD连接，二者的Common连接到一起；RS485 模块的RxD端与外部设备的data+连接，RS485模块的-RxD端与外部设备的data-连接。串行通讯设备往往要求不间断的进行数据交换，使得系统在连续的时间段内不停 的获得串口数据信息，本技术通讯使用两个PLC内置的定时器解决这个问题。两个定 时器为上升沿触发类型，第一个定时器的使能输入信号为第二个定时器的输出信号，第二 个定时器的使能输入信号为第一个定时器的输出信号，且第一个定时器的输入信号进行取 反操作，这样，连个定时器可以相互耦合的不停的循环触发，直到PLC断电结束工作为止。 这样，PLC和串行通讯设备的数据交换是连续不间断的。PLC为串行通讯模块分配了数据缓冲区，该缓冲区有两个参数，分别是索引 (Index)和数据(data)，索引最大为255，PLC采取了索引跟随数据个数不停增长，当索引 为最大值255时，将索引置零，重新计数的方式。这种方式给完整一组数据的截取带来了困 难。本技术采取了读取一组数据后将索引和数据全部清零的方式，如果只将索引清零，新的一组数据依然排在前一组数据之后，将数据(data)也同时清零，这样，可以保证每次 读取数据都存放在索引零开始的数据缓冲区，给数据的后续处理带来了很大的方便。由于串行通讯设备的数据往往过长，CanOpen主站的数据类型没有与其长度相匹 配的数据类型，这给CanOpen读取串行通讯设备的数据带来了困难。本技术先将串 行通讯设备的数据拆分处理成2个字节数据，存放在QW256开始的数据区内，这个区域内 在CanOpen主站中可以找到与其相匹配的数据类型。这样，串行通讯设备的数据就可以在 CanOpen主站读取了。本实施例以万可的750-837作为CanOpen从站和PLC逻辑控制器，其后连接RS232 串口功能模块750-650和RS485串口功能模块750-653。如图4所示，将750-650的RTS和CTS短接，将750-653的TxD与RxD短接，将 750-653 的-TxD 与-RxD 短接。750-837内部有定时器，可以作为本技术所述双定时器耦合触发数据通讯功 能使用。设置TP型定时器tpl和tp2，将tpl的输入信号mi设为tp2的输出信号Q2，将 tp2的输入信号IN2设为tpl的输出信号Q1，并将输入进行取反操作，即INl = N0TQ2, IN2 = NOTQl,通过以上方法，可以实现tpl和tp2两个定时器的循环触发，不间断的进行读取数 据操作。在PLC内部，将其串行数据缓冲区的的索引Index和data在每次读取数据之后 均置零，即hd本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种ＰＬＣ逻辑控制器串行通讯数据的读取、配置装置，其特征在于包括：ＰＬＣ逻辑控制器、ＲＳ２３２串口模块以及ＲＳ４８５串口模块，其中，ＲＳ２３２串口模块以及ＲＳ４８５串口模块与ＰＬＣ逻辑控制器的数据接口相连，ＲＳ２３２串口模块中的ＲＴＳ和ＣＴＳ管脚短接，ＲＳ４８５串口模块的ＴｘＤ和ＲｘＤ管脚短接；ＲＳ４８５串口模块的－ＴｘＤ和－ＲｘＤ管脚短接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙凯，李智刚，秦宝成，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：实用新型
国别省市：89[中国|沈阳]