三菱plc與觸摸屏通訊實(shí)例

　　三菱PLC簡(jiǎn)介

　　三菱PLC英文名又稱：MitsubishiProgrammableLogicController，是三菱電機(jī)在大連生產(chǎn)的主力產(chǎn)品。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過(guò)數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。三菱PLC在中國(guó)市場(chǎng)常見(jiàn)的有以下型號(hào)：FR-FX1NFR-FX1SFR-FX2NFR-FX3UFR-FX2NCFR-AFR-Q）。

　　三菱PLC產(chǎn)品類型

　　FX1S系列：三菱PLC是一種集成型小型單元式PLC。且具有完整的性能和通訊功能等擴(kuò)展性。如果考慮安裝空間和成本是一種理想的選擇。

　　FX1N系列：

　　是三菱電機(jī)推出的功能強(qiáng)大的普及型PLC。具有擴(kuò)展輸入輸出，模擬量控制和通訊、鏈接功能等擴(kuò)展性。是一款廣泛應(yīng)用于一般的順序控制三菱PLC。

　　FX2N系列：

　　在當(dāng)時(shí)，是三菱PLC是FX家族中最先進(jìn)的系列。具有高速處理及可擴(kuò)展大量滿足單個(gè)需要的特殊功能模塊等特點(diǎn)，為工廠自動(dòng)化應(yīng)用提供最大的靈活性和控制能力。

　　FX3U系列：

　　是三菱電機(jī)公司新近推出的新型第三代三菱PLC，可能稱得上是小型至尊產(chǎn)品。基本性能大幅提升，晶體管輸出型的基本單元內(nèi)置了3軸獨(dú)立最高100kHz的定位功能，并且增加了新的定位指令，從而使得定位控制功能更加強(qiáng)大，使用更為方便。FX3U系列產(chǎn)品為FX2N替代產(chǎn)品，F(xiàn)X2N系列產(chǎn)品2012年12月三菱電機(jī)不再供貨。以后大家都會(huì)選用FX3U系列產(chǎn)品。

　　FX3G系列：

　　是三菱電機(jī)公司新近推出的新型第三代三菱PLC，基本單元自帶兩路高速通訊接口（RS422&USB，內(nèi)置高達(dá)32K大容量存儲(chǔ)器，標(biāo)準(zhǔn)模式時(shí)基本指令處理速度可達(dá)0.21μs，控制規(guī)模：14~256點(diǎn)（包括CC-LINK網(wǎng)絡(luò)I/O），定位功能設(shè)置簡(jiǎn)便（最多三軸），基本單元左側(cè)最多可連接4臺(tái)FX3U特殊適配器，可實(shí)現(xiàn)浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算，可設(shè)置兩級(jí)密碼，每級(jí)16字符，增強(qiáng)密碼保護(hù)功能

　　FX1NCFX2NCFX3UC三菱PLC：

　　在保持了原有強(qiáng)大功能的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了極為可觀的規(guī)模縮小I/O型接線接口降低了接線成本，并大大節(jié)省了時(shí)間。

　　Q系列三菱PLC：

　　三菱機(jī)公司推出的大型PLC，CPU類型有基本型CPU，高性能型CPU，過(guò)程控制CPU，運(yùn)動(dòng)控制CPU，冗余CPU等?？梢詽M足各種復(fù)雜的控制需求。三菱電機(jī)中國(guó)事業(yè)的快速發(fā)展，為了更好地滿足國(guó)內(nèi)用戶對(duì)三菱PLC，Q系列產(chǎn)品高性能、低成本的要求，三菱電機(jī)自動(dòng)化特推出經(jīng)濟(jì)型QUTESET型三菱PLC，即一款以自帶64點(diǎn)高密度混合單元的5槽Q00JCOUSET；另一款自帶2塊16點(diǎn)開(kāi)關(guān)量輸入及2塊16點(diǎn)開(kāi)關(guān)量輸出的8槽Q00JCPU-S8SET，其性能指標(biāo)與Q00J完全兼容，也完全支持GX-Developer等軟件，故具有極佳的性價(jià)比。

　　三菱PLC網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

　?。?）信息層/Ethernet（以太網(wǎng)）信息層為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中最高層，主要是在PLC、設(shè)備控制器以及生產(chǎn)管理用PC之間傳輸生產(chǎn)管理信息、質(zhì)量管理信息及設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況等數(shù)據(jù)，信息層使用最普遍的Ethernet。它不僅能夠連接windows系統(tǒng)的PC、UNIX系統(tǒng)的工作站等，而且還能連接各種FA設(shè)備。Q系列PLC系列的Ethernet模塊具有了日益普及的因特網(wǎng)電子郵件收發(fā)功能，使用戶無(wú)論在世界的任何地方都可以方便地收發(fā)生產(chǎn)信息郵件，構(gòu)筑遠(yuǎn)程監(jiān)視管理系統(tǒng)。同時(shí)，利用因特網(wǎng)的FTP服務(wù)器功能及MELSEC專用協(xié)議可以很容易的實(shí)現(xiàn)程序的上傳/下載和信息的傳輸。

　?。?）控制層/MELSECNET/10（H）是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的中間層，在是PLC、CNC等控制設(shè)備之間方便且高速地進(jìn)行處理數(shù)據(jù)互傳的控制網(wǎng)絡(luò)。作為MELSEC控制網(wǎng)絡(luò)的MELSECNET/10，以它良好的實(shí)時(shí)性、簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)設(shè)定、無(wú)程序的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)共享概念，以及冗余回路等特點(diǎn)獲得了很高的市場(chǎng)評(píng)價(jià)，被采用的設(shè)備臺(tái)數(shù)在日本達(dá)到最高，在世界上也是屈指可數(shù)的。而MELSECNET/H不僅繼承了MELSECNET/10優(yōu)秀的特點(diǎn)，還使網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)性更好，數(shù)據(jù)容量更大，進(jìn)一步適應(yīng)市場(chǎng)的需要。

　?。?）設(shè)備層/現(xiàn)場(chǎng)總線CC-Link設(shè)備層是把PLC等控制設(shè)備和傳感器以及驅(qū)動(dòng)設(shè)備連接起來(lái)的現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)，為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)最低層的網(wǎng)絡(luò)。采用CC-Link現(xiàn)場(chǎng)總線連接，布線數(shù)量大大減少，提高了系統(tǒng)可維護(hù)性。而且，不只是ON/OFF等開(kāi)關(guān)量的數(shù)據(jù)，還可連接ID系統(tǒng)、條形碼閱讀器、變頻器、人機(jī)界面等智能化設(shè)備，從完成各種數(shù)據(jù)的通信，到終端生產(chǎn)信息的管理均可實(shí)現(xiàn)，加上對(duì)機(jī)器動(dòng)作狀態(tài)的集中管理，使維修保養(yǎng)的工作效率也大有提高。在Q系列PLC中使用，CC-Link的功能更好，而且使用更簡(jiǎn)便。

　　在三菱的PLC網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行通信時(shí)，不會(huì)感覺(jué)到有網(wǎng)絡(luò)種類的差別和間斷，可進(jìn)行跨網(wǎng)絡(luò)間的數(shù)據(jù)通信和程序的遠(yuǎn)程監(jiān)控、修改、調(diào)試等工作，而無(wú)需考慮網(wǎng)絡(luò)的層次和類型。MELSECNET/H和CC-Link使用循環(huán)通信的方式，周期性自動(dòng)地收發(fā)信息，不需要專門(mén)的數(shù)據(jù)通信程序，只需簡(jiǎn)單的參數(shù)設(shè)定即可。MELSECNET/H和CC-Link是使用廣播方式進(jìn)行循環(huán)通信發(fā)送和接收的，這樣就可做到網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)共享。對(duì)于Q系列PLC使用的Ethernet、MELSECNET/H、CC-Link網(wǎng)絡(luò)，可以在GXDeveloper軟件畫(huà)面上設(shè)定網(wǎng)絡(luò)參數(shù)以及各種功能，簡(jiǎn)單方便。

　　另外，Q系列PLC除了擁有上面所提到的網(wǎng)絡(luò)之外，還可支持Profibus、Modbus、Devicenet、ASi等其它廠商的網(wǎng)絡(luò)，還可進(jìn)行RS-232/RS-422/RS－485等串行通信，通過(guò)數(shù)據(jù)專線、電話線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送等多種通信方式。

　　三菱PLC采用擴(kuò)展存儲(chǔ)器通訊控制變頻器的系統(tǒng)配置

　　1.系統(tǒng)硬件組成

　　FX2N系列三菱PLC（產(chǎn)品版本V3.00以上）1臺(tái)（軟件采用FX-PCS/WIN-CV3.00版）；

　　三菱PLC-FX2N-485-BD通訊模板1塊（最長(zhǎng)通訊距離50m）；

　　或FX0N-485ADP通訊模塊1塊+FX2N-CNV-BD板1塊（最長(zhǎng)通訊距離500m）；

　　FX2N-ROM-E1功能擴(kuò)展存儲(chǔ)盒1塊（安裝在PLC本體內(nèi)）；

　　帶RS485通訊口的三菱變頻器8臺(tái)（S500系列、E500系列、F500系列、F700系列、A500系列、V500系列等，可以相互混用，總數(shù)量不超過(guò)8臺(tái)；三菱所有系列變頻器的通訊參數(shù)編號(hào)、命令代碼和數(shù)據(jù)代碼相同。）；

　　RJ45電纜（5芯帶屏蔽）；

　　終端阻抗器（終端電阻）100Ω；

　　選件：人機(jī)界面（如F930GOT等小型三菱觸摸屏）1臺(tái)。

　　2.硬件安裝方法

　?。?）用網(wǎng)線專用壓接鉗將電纜的一頭和RJ45水晶頭進(jìn)行壓接；另一頭則按圖1～圖3的方法連接FX2N-485-BD通訊模板，未使用的2個(gè)P5S端頭不接。

　?。?）揭開(kāi)PLC主機(jī)左邊的面板蓋，將FX2N-485-BD通訊模板和FX2N-ROM-E1功能擴(kuò)展存儲(chǔ)器安裝后蓋上面板。

　?。?）將RJ45電纜分別連接變頻器的PU口，網(wǎng)絡(luò)末端變頻器的接受信號(hào)端RDA、RDB之間連接一只100Ω終端電阻，以消除由于信號(hào)傳送速度、傳遞距離等原因，有可能受到反射的影響而造成的通訊障礙。

　　3.三菱變頻器通訊參數(shù)設(shè)置

　　為了正確地建立通訊，必須在變頻器設(shè)置與通訊有關(guān)的參數(shù)如“站號(hào)”、“通訊速率”、“停止位長(zhǎng)/字長(zhǎng)”、“奇偶校驗(yàn)”等等。三菱變頻器內(nèi)的Pr.117~Pr.124參數(shù)用于設(shè)置通訊參數(shù)。參數(shù)設(shè)定采用操作面板或變頻器設(shè)置軟件FR-SW1-SETUP-WE在PU口進(jìn)行。

　　4.三菱變頻器設(shè)定項(xiàng)目和指令代碼舉例

　　（1）通訊方式

　　PLC與三菱變頻器之間采用主從方式進(jìn)行通訊，PLC為主機(jī)，變頻器為從機(jī)。1個(gè)網(wǎng)絡(luò)中只有一臺(tái)主機(jī)，主機(jī)通過(guò)站號(hào)區(qū)分不同的從機(jī)。它們采用半雙工雙向通訊，從機(jī)只有在收到主機(jī)的讀寫(xiě)命令后才發(fā)送數(shù)據(jù)。

　?。?）三菱變頻器控制的PLC指令規(guī)格

　?。?）三菱變頻器運(yùn)行監(jiān)視的PLC語(yǔ)句表程序示例及注釋

　　LDM8000運(yùn)行監(jiān)視；

　　EXTRK10K0H6FD0EXTRK10：運(yùn)行監(jiān)視指令；K0：站號(hào)0；H6F：頻率代碼（見(jiàn)表1）；D0：PLC讀取地址（數(shù)據(jù)寄存器）。

　　指令解釋：PLC一直監(jiān)視站號(hào)為0的變頻器的轉(zhuǎn)速（頻率）。

　?。?）變頻器運(yùn)行控制的三菱PLC語(yǔ)句表程序示例及注釋

　　LDX0運(yùn)行指令由X0輸入；

　　SETM0置位M0輔助繼電器；

　　LDM0EXTRK11K0HFAH02EXTRK11：運(yùn)行控制指令；K0：站號(hào)0；HFA：運(yùn)行指令H02：正轉(zhuǎn)指令。

　　ANDM8029指令執(zhí)行結(jié)束；

　　RSTM0復(fù)位M0輔助繼電器。

　　指令解釋：PLC向站號(hào)為0的變頻器發(fā)出正轉(zhuǎn)指令。