通用網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)PROFIBUS總線和串口儀表通訊應(yīng)用案例

智能控制儀表是工業(yè)控制中最常用的控制器之一，其主要是針對(duì)某一特定的參數(shù)（如壓力、溫度、流量等），采用先進(jìn)的控制算法（如PID、自適應(yīng)PID、模糊邏輯等）來(lái)達(dá)到精確控制被控參數(shù)的目的，具有專業(yè)性強(qiáng)、智能化高、控制算法先進(jìn)、使用方便等特點(diǎn)?？删幊踢壿嬁刂破鳎ê?jiǎn)稱PLC）以其運(yùn)行可靠、集成度高、可擴(kuò)展性強(qiáng)而在工業(yè)控制中得到廣泛的應(yīng)用。在當(dāng)今現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)極大發(fā)展的今天，世界上各大PLC廠商所推出的現(xiàn)場(chǎng)總線也各不相同，目前國(guó)際上流行的現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議就有10幾種之多；但由于這些儀表一般只支持串口通訊協(xié)議，如何通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線把智能控制儀表的數(shù)據(jù)傳入PLC中，就比較難以實(shí)現(xiàn)。為此德國(guó)赫優(yōu)訊公司推出了netTAP系列通用網(wǎng)關(guān)，它支持各種現(xiàn)場(chǎng)總線從站到串口協(xié)議的轉(zhuǎn)換。下面我們以PROFIBUS-DP從站到ASCII協(xié)議的轉(zhuǎn)換來(lái)說(shuō)明。

2通信系統(tǒng)的構(gòu)成以及實(shí)現(xiàn)方法

2.1系統(tǒng)配置

SIEMENS公司的315-2DPCPU作為一個(gè)DPMaster，總線地址設(shè)為2；Hilscher公司的netTAP網(wǎng)關(guān)作為PROFIBUS-DP從站,總線地址設(shè)為3；控制儀表我們采用目前使用比較廣泛的Eurotherm公司的2416儀表（4塊）。系統(tǒng)配置簡(jiǎn)圖如下：

圖1：系統(tǒng)配置圖

2.2netTAP網(wǎng)關(guān)的參數(shù)設(shè)置

netTAP系列網(wǎng)關(guān)中的有一種支持PROFIBUS-DP從站到ModbusRTU或ASCII或3964R協(xié)議轉(zhuǎn)換的NT30-DPS網(wǎng)關(guān)，只要加載不同的固件就可以實(shí)現(xiàn)PROFIBUS-DP和相應(yīng)協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換。在這里我們選用PROFIBUS-DP從站到ASCII協(xié)議。選擇完后將固件下載到網(wǎng)關(guān)中去。

下面要對(duì)網(wǎng)關(guān)進(jìn)行相應(yīng)的配置：

2.2.1ASCII（其它參數(shù)采用默認(rèn)設(shè)置）

2.2.2MODULES（注意要和DP主站的設(shè)置保持一致）

參數(shù)組態(tài)完成后，將組態(tài)信息也下載到網(wǎng)關(guān)中去。
2.32416儀表的通訊參數(shù)設(shè)置

參照歐陸2000系列儀表通訊說(shuō)明書，來(lái)對(duì)通訊參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。
2416儀表支持2種通訊協(xié)議：MODBUSPROTOCOL和EI-BISYNCHPROTOCOL，我們選擇MODBUSPROTOCOL協(xié)議進(jìn)行通訊。根據(jù)網(wǎng)關(guān)中已經(jīng)配置好的組態(tài)信息，將4塊儀表通訊參數(shù)設(shè)置為：地址依次為1-4；波特率設(shè)為9600；8位數(shù)據(jù)位；1位停止位；偶校驗(yàn)；其它參數(shù)用默認(rèn)值。（相關(guān)操作請(qǐng)參見(jiàn)儀表操作說(shuō)明書）

2.4DP主站中進(jìn)行組態(tài)和編程

打開(kāi)STEP7編程軟件將NT3-DPS的GSD文件安裝到STEP中，然后通過(guò)GSD文件對(duì)NT30-DPS進(jìn)行組態(tài)，見(jiàn)圖2。

組態(tài)完成后，進(jìn)行編譯保存。

下面將進(jìn)行代碼的編寫，由于要采用CRC檢驗(yàn)，所以我們需要編寫一個(gè)CRC檢驗(yàn)的程序；具體代碼編寫請(qǐng)參照2000系列儀表通訊說(shuō)明書，在程序中我們編寫了一個(gè)功能FC和一個(gè)用來(lái)存放數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)塊DB3，在DB3內(nèi)建一個(gè)數(shù)組元素類型為BYTE長(zhǎng)度為32的數(shù)組。