1、一、引言随着科学技术的高速发展,现场总线在工业控制中的应用越来越广泛,当今,现场总线的种类繁多,如 PROFIBUS、 DeviceNet、CanOpen、AS-Interface 等,而 PROFIBUS 作为目前比较流行的现场总线标准之一,已经在国内一些行业中广泛应用,基于 PROFIBUS总线的设备也是每日剧增。而已有 30 年历史的 PLC 技术,发展至今,应用行业更是非常广泛,生产厂商举不胜举,如 Siemens、Rockwell、GE、Schneider、欧姆龙、三菱、富士、松下等。如今,如何实现各厂商 PLC 与各种现场总线设备之间的通讯,已经成为摆在人们面前的关键问题。本文以德
2、国赫优讯自动化系统有限公司通讯模块 RIF 1769/1788 为例,介绍 Rockwell AB PLC 和 PROFIBUS 设备通讯的解决方案。由于赫优讯提供多种针对 Rockwell 不同 PLC 型号的通讯模块,如用于 CompactLogix 和 MicroLogix 的 RIF 1769-DPM(Profibus-DP master)和 RIF 1769-DPS(Profibus-DP slave)、用于 FlexLogix 和 DriveLogix 的 RIF 1788-DPM 和 RIF 1788-DPS、面向 PanelView Plus 和 VersaView CE 的
3、PVIEW 50-PB、PVIEW 50-DPS、PVIEW 50-MBP(Modbus Plus)等。以下以赫优讯通讯模块 RIF 1769-DPS 为例,详细介绍如何实现西门子 S7-300 系列 CPU315-2DP 与罗克韦尔 Compact Logix L35E CPU 之间的通讯。二、赫优讯 RIF 1769 模块简介赫优讯作为“Rockwell Automation Encompass Program”积极成员,通过结合 Rockwell自动化技术,在获得相应授权后,所研发的 RIF 1769 模块,主要用于扩展 Rockwell 自动化 CompactLogix/MicroLo
4、gix 系列产品功能,使其具有 PROFIBUS 总线接口,由于模块本身支持 I/O 控制和报文传输,因此在 CompactLogix 中集成了 DPV0 和 DPV1。RIF 1769 的硬件图如图 1 所以。图 1. RIF 1769 的硬件图RIF 1769 模块作为标准的 I/O 模块,直接连接至 Logix 控制器中,通过 Rockwell 自动化配置软件 RSLogix5000、RSLogix500 等进行配置,从而实现 PROFIBUS 功能的扩展。RIF 1769 不仅具有从站模块 RIF 1769-DPS,而且有主站模块 RIF 1769-DPM,而作为从站模块,通过提供 G
5、SD 文件,可很方便地集成到任何 PROFIBUS 主站网络中,通过模块上旋转开关设置站地址,从而实现与主站的连接。主站模块 RIF 1769-DPM 则通过赫优讯公司配置工具 SyCon,实现 PROFIBUS 网络信息的配置,通过配套的诊断电缆,将配置信息保存至板卡 Flash 中。三、通讯系统的构成通讯系统由 Compact Logix L35E、RIF 1769-DPS、PROFIBUS 电缆、CPU 315-2DP 构成,具体硬件结构图如图 2 所示,Siemens CPU 315-2DP 作为 DP 主站,总线地址为 2,通过 STEP7 进行 PROFIBUS 网络的配置,赫优讯
6、 RIF 1769-DPS 作为 DP 从站,总线地址为 8(地址可通过拨码开关自行修改);通过 RSLogix 5000 进行赫优讯 RIF 1769-DPS 模块的加载,并通过编写部分程序,实现数据交换。图 2. 系统硬件图四、通讯系统的实现通讯系统的实现过程,上述已经作了简要的阐述,以下将详细分析具体的实现过程,其中实现过程大体分为两部分,包括通过 RSLogix 5000 实现 RIF 1769-DPS 模块的加载和配置,以及通过 STEP7 进行 PROFIBUS 的组网和配置。1、 Compact Logix L35E CPU 参数配置A、 通过 RSLogix5000 软件,选择
7、 I/O 模块 RIF 1769-DPS首先启动 RSLogix 5000 软件,创建新的工程,选择 I/O Configuration 子菜单 CompactBus Local,右键加入新的模块,从图 3 中选择 1769-MODULE。图 3. 模块类型选择B、 通讯参数的设置在模块类型选定后,需要对模块进行相关信息的配置,如图 4 所示。其中,需根据 I/O模块的硬件插槽选择相应的插槽号,设定输入输出长度和配置信息的大小,具体的计算方法如表 1 所示。图 4. 参数配置Connection Parameter Assembly Instance Size (in Words)Input
8、101 68 + X . 190Output 100 2 + Y. 124Configuration 102 32表 1. 参数信息其中 Input Size 至少为 68 Word,用来存储状态信息,X(X 最大为 122)表示 PROFIBUS Output data 长度;Output Size 至少要为 2 Word,用来存储 COMMAMD 信息,Y (最大为 122)表示 PROFIBUS Input data 长度。Configuration Size 固定为 32 Word。2、 CPU 3152DP 参数配置首先需导入 RIF 1769-DPS 的 GSD 文件至 STEP7
9、 中,然后配置 CPU 315-2DP,配置信息图如图 4 所示,其中需根据 RIF1769-DPS 的站地址设置相应的从站地址,根据 RSLogix5000 配置 I/O 参数是所设定的 PROFIBUS 输入输出字节长度,配置相应的长度,本试验以输入输出长度均为 32Word 为例,进行配置。图 4. CPU 315-2DP 配置信息图五、通讯过程整个系统的通讯通过编写程序实现,在 RSLogix 5000 中定义了输入、输出数组,通过数组来实现 PROFIBUS 设备与 AB PLC 进行数据的交换。首先通过 RIF 1769-DPS 模块的输入数据更新 PROFIBUS 设备的输入数据
10、,然后根据读取设备及 CPU 的一些状态信息选择相应的数据进行交换,最后是通过 OUTPUT 数组来更新 PROFIBUS 设备的输出数据。关于 RIF 1769-DPS 通讯的功能函数在我们的范例中都有详细说明。六、结束语本文通过赫优讯通讯模块 RIF 1769-DPS 为例详细介绍了如何实现 AB LE35 CPU 与Siemens CPU 315-2DP 之间的通讯,提供了一种 Rockwell AB PLC 和 PROFIBUS 设备通讯的解决方案,同时赫优讯针对 AB PLC 其它系列产品,还有更多的通讯模块,所有此类通讯模块都采用背板总线的连接方式连接至 AB PLC,通讯稳定、可靠、使用方便。此解决方案已在工程项目中得到一定的应用,效果得到一致认可,具有很好的市场前景。