PLC项目教学教案
项目五 PLC与计算机通讯的实现
【教学目的】
结合企业实际,学习和掌握PLC与计算机之间的通讯,以及PLC网络。
【过程与方法】
本项目帮助学生学习和实践PLC通讯技术和网络组态。让学生在实际问题情景中,发挥主观能动性,体验解决实际问题的过程,学会运用组态软件实现PLC与计算机之间的通讯。倡导学生主动参与学习,发现问题,探索问题,学习与老师同学交流,学会用语言表述问题过程和调试结果,提高综合素质。
涉及到的新知识通过课程网络平台提供,提前通知学生下载学习,功能指令相对复杂和不容易掌握,在实施项目之前,给学生以基本的概念和必要的知识讲解训练。
【教学重点】
? 了解PLC 与计算机通信。 ? 掌握组态软件的基本用法。
【教学难点】PLC 网络。 【教学时间】 4课时
要求通过计算机控制电动机启停,并通过计算机监视电动机运行状态。
二、项目分析
本项目运用基本指令实现电动机启停控制,并通过组态软件实现PLC与计算机之间的通讯。
三、教学准备
1、PLC综合试验台
2、组态软件安装
3、微机及通讯线
四、项目实施
1、在项目实施前,考虑到新知识的学习实际,,安排有一个示范引导子项目。由教师和学生采用互动合作的方式共同完成示范子项目的设计和调试,然后由学生独立完成各个实训子项目的设计和调试任务。
2、项目讲解
明确PLC与计算机之间的通讯,讲解组态软件的使用,以及怎样与计算机建立通讯联系。
示范项目:实现计算机控制指示灯 1. 项目要求:
要求通过计算机控制指示灯L0的亮和灭。
2. 项目分析:
首先建立起PLC与指示灯之间的控制联系,再通过组态软件建立PLC与计算机之间的通讯。
3. 示范项目设计
【动动手1】设计I/O接线图
L0电源DCY0 COM1RS232CFX2NX0 COM 【知识准备】
一、 PLC与计算机通讯
为了适应PLC网络化要求,扩大联网功能,几乎所有的PLC为了适应可编程控制器网络化的要求,扩大联网功能,几乎所有的可编程控制器厂家,都为可编程控制器开发了与上位机通讯的接口或专用通讯模块。一般在小型可编程控制器上都设有 RS422 通讯接口或 RS232C 通讯接口;在中大型可编程控制器上都设有专用的通讯模块。如:三菱 F 、 F1 、 F2 系列都设有标准的 RS422 接口, FX 系列设有 FX-232AW 接口、 RS232C 用通讯适配器 FX-232ADP 等。可编程控制器与计算机之间的通讯正是通过可编程控制器上的 RS422 或 RS232C 接口和计算机上的 RS232C 接口进行的。可编程控制器与计算机之间的信息交换方式,一般采用字符串、双工或半、异步、串行通信方式。因此可以这样说,凡具有 RS232C 口并能输入输出字符串的计算机都可以用于和可编程控制器的通讯。
运用 RS232C 和 RS422 通道,可容易配置一个与外部计算机进行通讯的系统。该系统中可编程控制器接受控制系统中的各种控制信息,分析处理后转化为可编程控制器中软元件的状态和数据;可编程控制器又将所有软元件的数据和状态送入计算机,由计算机采集这些数据,进行分析及运行状态监测,用计算机可改变可编程控制器的初始值和设定值,从而实现计算机对可编程控制器的直接控制。 (一) 通讯方式
面对众多生产厂家的各种类型PLC,它们各有优缺点,能够满足用户的各种需求,但在形态、组成、功 能、编程等方面各不相同,没有一个统一的标准,各厂家制订的通信协议也千差万别。目前,人们主要采用以下三种方式实现PLC与PC的互联通信: (1) 通过使用PLC开发商提供的系统协议和网络适配器,来实现PLC与PC机的互联通信。但是由于其通信协议是不公开的,因此互联通信必须使用PLC开发商提供的上位机组态软件,并采用支持相应协议的外设。可以说这种方式是PLC开发商为自己的产品量身定作的,因此难以满足不同用户的需求。
(2) 使用目前通用的上位机组态软件,如组态王、InTouch、WinCC、力控等,来实现PLC与PC机的互连通信。组态软件以其功能强大、界面友好、开发简洁等优点目前在PC监控领域已经得到了广泛的应用,但是一般价格比较昂贵。组态软件本身并不具备直接访问PLC寄存器或其它智能仪表的能力,必须借助I/O驱动程序来实现。也就是说,I/O
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