/19編號(hào):20150822實(shí)驗(yàn)報(bào)告課題名稱：歐姆龍CPU自帶232口和第三方設(shè)備通信實(shí)驗(yàn)單位（蓋章）： 技術(shù)部 實(shí)驗(yàn)時(shí)間： 目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?3...\o"CurrentDocument"實(shí)驗(yàn)設(shè)備： 3...\o"CurrentDocument"實(shí)驗(yàn)流程： 4...\o"CurrentDocument"實(shí)驗(yàn)步驟： 4...\o"CurrentDocument"一、硬件電路搭建 4...\o"CurrentDocument"二、軟件設(shè)置 6...\o"CurrentDocument"三、無協(xié)議收發(fā)功能的測(cè)試。 7..\o"CurrentDocument"四、第三方設(shè)備協(xié)議分析 1..0五、CS1D-CPU67S取儀表動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)實(shí)例。 1.2\o"CurrentDocument"六、FCS（幀校驗(yàn)和）指令的使用。 1.4\o"CurrentDocument"七、通過CPU計(jì)算校驗(yàn)碼獲取SWP數(shù)據(jù) 1.6\o"CurrentDocument"八、結(jié)論 1..9.注意： 1..9.歐姆龍CPU自帶232口和第三方設(shè)備通信實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私鈿W姆龍PLCCPU自帶RS232口和第三方設(shè)備的通信。本實(shí)驗(yàn)以歐姆龍PLCCS1D-CPU67S昌輝SW陳列儀表為例進(jìn)行測(cè)試。實(shí)驗(yàn)設(shè)備：本次實(shí)驗(yàn)設(shè)備見表1序號(hào)名稱型號(hào)數(shù)量備注1CPUCS1D-CPU67S12電源模塊CS1D-PA207R13主底板CS1D-BC082S14以太網(wǎng)模塊CS1W-EIP2115昌輝儀表SWP-C403-22-23-HL-FA16USB轉(zhuǎn)串口線17CPU^PC串口連接線（見注1）1用來連接CPU的USB口和串口線的USB口8網(wǎng)線1表1注1:歐姆龍PLCRS232口和上位機(jī)串口線的連接方式見圖 1。PLC惻（9芯） 上位機(jī)側(cè)｛9芯）圖1-歐姆龍PLCRS232口和上位機(jī)串口線的連接方式

實(shí)驗(yàn)流程:為函件由 軟件無協(xié)議第二方111—於2.收發(fā)功*設(shè)備協(xié).路措建?墳置?能測(cè)試?議分析一讀取儀;

數(shù)據(jù)實(shí)例通過FCS指FCS讀取儀;

數(shù)據(jù)實(shí)例通過FCS指FCS指令和協(xié)議宏令校驗(yàn).指令接收儀碼計(jì)算 表數(shù)據(jù)綜合測(cè)試電源模塊1、實(shí)驗(yàn)設(shè)備電路搭建如圖2所示主底板 以太網(wǎng)模CPU昌輝電源模塊1、實(shí)驗(yàn)設(shè)備電路搭建如圖2所示主底板 以太網(wǎng)模CPU昌輝SWP系列儀表圖2-實(shí)驗(yàn)硬件電路搭建圖2、CPUI元設(shè)置：CPUI元設(shè)置見圖3,將所有的DIP開關(guān)都置為OFF

BW3rB?**0f■■上方6圖3-CPU模塊DIP開關(guān)設(shè)置圖3、以太網(wǎng)模塊設(shè)置：在該實(shí)驗(yàn)中，由于我們將用到CPU自帶的RS232口和第三方設(shè)備（昌輝儀表）通信，因此對(duì)CPU勺編程等操作選定為以太網(wǎng)方式。以太網(wǎng)模塊的單元號(hào)和節(jié)點(diǎn)號(hào)設(shè)置見圖4,該實(shí)驗(yàn)中設(shè)定的IP地址為：192.168.250.1。圖4-以太網(wǎng)模塊設(shè)置圖

、軟件設(shè)置1、打開CX-Programmeg文件，新建，設(shè)備類型CS1D-SCPU0號(hào)選擇CPU67網(wǎng)絡(luò)類型選擇Ethernet。設(shè)置界面如圖5。圖5-新建工程2、以太網(wǎng)連接設(shè)置，如圖6:將IP地址設(shè)定為192.168.250.1圖6-IP地址設(shè)定3、在線工作，編程模式下，打開“設(shè)置”選項(xiàng)對(duì)CPU自帶的232口進(jìn)行設(shè)置。如圖7所示。在“上位機(jī)鏈接端口”選項(xiàng)下設(shè)置通信格式（注2）（波特

率、數(shù)據(jù)格式、232口的工作模式等參數(shù))，然后傳送到PLG圖7-CPU自帶232口的設(shè)置注2:SWPK列儀表通訊口的傳輸方式為法特率 400?前0bps(可由段定儀表二級(jí)參數(shù)自由更改,設(shè)定儀表二級(jí)參數(shù)BT)2、字節(jié)數(shù)據(jù)格式.一付起始傳.八位數(shù)據(jù)代,一空停止位.無校驗(yàn)起始位 數(shù)據(jù)也 停止位三、無協(xié)議收發(fā)功能的測(cè)試。歐姆龍PLC和第三方設(shè)備通信需要通過特殊指令(TXD和RXD來發(fā)送和接收第三方設(shè)備的協(xié)議。1、無協(xié)議發(fā)送功能的測(cè)試。測(cè)試要求：發(fā)送D0-D9共10個(gè)數(shù)據(jù)到上位機(jī)。上位機(jī)接收軟件：用口調(diào)試工具(1)無協(xié)議接收程序的編寫：測(cè)試無協(xié)議接收需要用到無協(xié)議接收指令 RXD

TXD(236)S5：源首字TXD(236)S5：源首字N：字節(jié)數(shù)256)00000100hex(0256)S-發(fā)送數(shù)據(jù)的首地址：將要發(fā)送的第三方設(shè)備的協(xié)議寫在S開始的內(nèi)存中去C-控制字：定義發(fā)送協(xié)議的一些控制項(xiàng)目?？刂谱值亩x如下：15 1211 87 43 0字節(jié)次序0;高位字節(jié)在先1:低位字節(jié)在先匚RS和ER信號(hào)控制。:無RS手口ER信號(hào)控制1RS信號(hào)控制2:ER信號(hào)控制3:RS和ER信號(hào)控制N-發(fā)送的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)：定義發(fā)送協(xié)議的字節(jié)數(shù)。-I，1T-無協(xié)議發(fā)送程序如圖7所示(發(fā)送D0-D9共10個(gè)數(shù)據(jù))：-I，1T-圖7-無協(xié)議發(fā)送程序截圖(2)無協(xié)議發(fā)送測(cè)試情況如圖8、圖9所示。圖8-CPU發(fā)送數(shù)據(jù)圖9-圖9-上位機(jī)接收數(shù)據(jù)(3)測(cè)試結(jié)果：CPU5協(xié)議發(fā)送數(shù)據(jù)正常。2、無協(xié)議接收功能的測(cè)試。測(cè)試要求：上位機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，CPU!過無協(xié)議接U^數(shù)據(jù)并存到D200開始內(nèi)存區(qū)域。上位機(jī)發(fā)送軟件：串口調(diào)試工具(1)無協(xié)議接收程序的編寫：測(cè)試無協(xié)議發(fā)送需要用到無協(xié)議發(fā)送指令 RXD宇節(jié)次序0:高位字節(jié)在先卜低位字節(jié)在先宇節(jié)次序0:高位字節(jié)在先卜低位字節(jié)在先CS和DR信號(hào)監(jiān)視0:無CS和0R唁號(hào)監(jiān)視1;CS信號(hào)監(jiān)視2：DR信號(hào)監(jiān)視3：CS和0R信號(hào)監(jiān)視N-存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù):地址中去。S-接收數(shù)據(jù)的首地址：定義接收數(shù)據(jù)存放的首地址。C-控制字：定義接收協(xié)議的一些控制項(xiàng)目?？刂谱值亩x如下:定義從接收緩沖區(qū)中，存儲(chǔ)多少字節(jié)的數(shù)據(jù)到指定的無協(xié)議接收程序如圖10所示(將接收到的數(shù)據(jù)放在D200開始地址中去)：

n￡00口1L碉股博才庠4哈州和1 11? famuli圖10-無協(xié)議接收截圖（2）無協(xié)議接收測(cè)試情況如圖11、圖12所示.拍收詢置ASCII。Hex顯示時(shí)間E自動(dòng)推行

二I顯示發(fā)逐顯示時(shí)間0O1RD17X0D發(fā)送詼置Q發(fā)送詼置QASQIMen發(fā)送門重復(fù)發(fā)送】3口TSc30BytesCOM5OPENED^00,的NONE.L。干TSc30Bytes-CPU67&-JD圖11-上位機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)截圖-CPU67&-JDsCS1D-S：,"T誦CIO■■4A京T十…點(diǎn)G◎[R淌DR做D圖12-CPU接收數(shù)據(jù)截圖（3）測(cè)試結(jié)果：CPUTC協(xié)議接收數(shù)據(jù)正常四、第三方設(shè)備協(xié)議分析1、通訊格式分析本次實(shí)驗(yàn)通信的第三方設(shè)備是昌輝的 SWP系列儀表，其通信格式為:DE岫命令幀數(shù)據(jù)CRCCR◎-起始符；DE——儀表設(shè)備號(hào)（雙字節(jié)，參見儀表操作手冊(cè)中之參數(shù)“DE?）幀命令操作命令（雙字節(jié)）幀數(shù)據(jù)——各種操作命令所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)（長(zhǎng)度視不同儀表型號(hào)而不同）

CRC—校驗(yàn)字節(jié)（除@卜CRC字節(jié)之前其它幾個(gè)字節(jié)的異或值，即DE（ASII）與幀類型ASCII和幀數(shù)據(jù)ASCII的異或值）CRC=DEASCII十幀命令A(yù)SCII十幀數(shù)據(jù)ASCIICR——結(jié)束符2、設(shè)備設(shè)置分析這一部分需要進(jìn)入儀表的二級(jí)菜單對(duì)儀表的DE（即設(shè)備編號(hào)）和波特率進(jìn)行設(shè)置。設(shè)置方法為：二級(jí)塞數(shù)設(shè)定警告f 非工程設(shè)計(jì)人員不得進(jìn)入修改二皴彝數(shù)百國(guó)碑造成保表控制錯(cuò)誤'?一，一舔?qū)W數(shù)設(shè)定狀態(tài)卜.力定ULKT32后.在PV，/載顯不CLK的設(shè)定值口醛）汕狀態(tài)卜二同時(shí)按KSET犍和上飩?cè)缌?慢衰即進(jìn)入二般參數(shù)設(shè)定,在二級(jí)參卷設(shè)定狀態(tài)M怔擅SET鮑即煦下列■中殳挽C一次巡回后隨即問至改初項(xiàng)口）,找到DE和BT兩個(gè)項(xiàng)目如圖12。將BT設(shè)置為5（即波特率為9600）;設(shè)備號(hào)設(shè)置為01。參數(shù)名 稱設(shè)定范用［字］說 明bT通 訊波特穿BT=O一逋訊波特率為3Wh爐BT-I一逋訊波特率為6nmi/BT迎m波鐘率為120＜山＞B[-3一逋泄淡特率為”（用即匕RTT.通iR液特率為4間斷四UT=5，通詛詼牡窣為96WbpsDE鉗備號(hào) |0-250.設(shè)足通訊時(shí)本儀表的設(shè)希代號(hào)圖12-儀表參數(shù)設(shè)置3、儀表參數(shù)編寫下面以讀儀表動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)（實(shí)時(shí)測(cè)量值）幀為例編寫通信命令幀。由通信格式可得到設(shè)備發(fā)送和接收命令的具體格式（注3）:發(fā)送臺(tái)令皿■發(fā)送臺(tái)令皿■正確: 命令回送幀注3:讀儀表動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的幀命令為RD儀表通訊命令集見表2:代嗎說 明代碼說 明 ）RD凌儀表動(dòng)態(tài)數(shù)辨Rh波嘆表第十二路動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)（,短漏表）RD讀；工表第一賭動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)（,各路表下Rc注:上表筆上三躥動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)?多班表）RI凌儀表第二珞動(dòng)杰數(shù)據(jù)f》舜麥）Rd族儀表第卜四跳動(dòng)第數(shù)據(jù)f務(wù)/表］EC瀆儀表第三路動(dòng)杏數(shù)據(jù)t多路友）Re談僅表第十五路口恚數(shù)據(jù)?.多洛表）IG咬乂去第臼路動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)；多路去）Rf讀:發(fā)表第卜六路朗益數(shù)據(jù)L多能表）R』淀大表的五招功志數(shù)據(jù)（妥郢表｝RE讀儀表內(nèi)部參數(shù)資料R5淀及表第六路動(dòng)態(tài)數(shù)掰￡多窗表｝RR讀儀表內(nèi)部券數(shù)全部送料R.6克也奏第七路動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)1多路龍）CO手動(dòng)/自動(dòng)控制R7費(fèi):義表第'、路助奪數(shù)據(jù)《買路表1Wl單字節(jié)寫儀表內(nèi)部參數(shù)資料RX京Y表第九路功在數(shù)宛＜■多穿表＞W(wǎng)2雙字節(jié)馬儀去內(nèi)部參數(shù)數(shù)據(jù)R9交工去第卜路邊在魏據(jù)（羅整表》W4四字節(jié)耳儀去內(nèi)部參數(shù)數(shù)據(jù)Rd讀便我第?卜一黃匆態(tài)故舟（多路衣）

表2-SWP＜表通信命令集故：當(dāng)設(shè)備號(hào)為01時(shí)應(yīng)該發(fā)送的命令幀為:發(fā)送命令 40如引［52 "I31 3710D——X~—‘ :~儀表設(shè)備號(hào)命令校驗(yàn)碼五、CS1D-CPU67犢取儀表動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)實(shí)例要求：(1)當(dāng)200.00為1時(shí)，CPU等儲(chǔ)存在D0開始的內(nèi)存中的請(qǐng)求命令(請(qǐng)求當(dāng)前儀表動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù))發(fā)送到SW戕表。開始的內(nèi)存中。1、無協(xié)議收發(fā)數(shù)據(jù)程序編寫，如圖13(2)當(dāng)200.01為1時(shí)，儀表回復(fù)當(dāng)前的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)到CPUCPU等其存在開始的內(nèi)存中。1、無協(xié)議收發(fā)數(shù)據(jù)程序編寫，如圖13必.釁TOQfl_aj\_ vj- ijfl定時(shí)？(blUUJJ電假號(hào)20ED■#5rMS值血心的tom-i愎目2D.BC1跖心：I j如控制空4]'J觸曲悖節(jié)般)020JBtTHTT^l觥-1fonsn星一十凱'住aqSUBCD￡16432F依例罕O(jiān)圖13-無協(xié)議獲取SWPZ表數(shù)據(jù)(1)DO中保存的請(qǐng)求命令數(shù)據(jù)見圖14:國(guó)CS1D-S國(guó)CS1D-S-CPU671CIO1.爐ACir.京[R:■，前DR啟。狗TK”1K4J,一?D首地址：0 開Off更置值|改變1順序強(qiáng)制—加SfilEQff+0+1+2+3?4+5+6HDOOOO0403031524431370D0000OGOQGOODOQOOOCGOCDO013GOOOOGOf]GODO3CC0C3CC3CC0DODO3CCC0000DD0020OQOQQDQO我0QODQDDQDQ0D00DODO3COODQDQ二。二。二。QQQQ00000000QQQO□□00OOOQOQOOQ0C0OCOQDMQ4QQQOQQQQQ0000OQQOQ0QQD&QQQQOOD&OQ000QDOOOMOOOQQOQO0000000000000000000口00000000D0006D00000000000000000000oooooooooooo0000圖14-CPU發(fā)送請(qǐng)求命令(2)當(dāng)儀表當(dāng)前沒有給定信號(hào)時(shí)，接收到的數(shù)據(jù)見圖 15g)CS1?-S-CPU67ji(3)當(dāng)儀表給定4mA勺信號(hào)時(shí)，接收到的數(shù)據(jù)見圖g)CS1?-S-CPU67ji(3)當(dāng)儀表給定4mA勺信號(hào)時(shí)，接收到的數(shù)據(jù)見圖16。10|￡慢|空羯漫|擊向|言］a|Q|Q|外圄⑶￡|盥|近圜全怖|高引r|qCIOATCLR一三、dD(4)當(dāng)儀表給定O圖一三、dD(4)當(dāng)儀表給定O圖17-儀表給定信號(hào)為12mA寸?I西I匾|回圜展?CS1D-S-CPU67 神CIC丁??城A?『埼T二"吃諭C--謫1R圖16-儀表給定信號(hào)為4m仰寸12mA勺信號(hào)時(shí)，接收到的數(shù)據(jù)見圖17(5)當(dāng)儀表給定20mA勺信號(hào)時(shí)，接收到的數(shù)據(jù)見圖18。

圖18-儀表給定信號(hào)為20mAW2、結(jié)論:CPU自帶的232口能夠正常和第三方設(shè)備通信六、FCS（幀校驗(yàn)和）指令的使用。1、歐姆龍PLC提供一條FCS旨令，該指令的作用是計(jì)算指定地址范圍內(nèi)的FCS值，并以ASCII代碼輸出。C和C+—控制字：C指定了在FCS計(jì)算中使用的單位（字節(jié)或字），（C+1的第13位判斷是字節(jié)還是字）。1515C」范圍中的字，字節(jié)數(shù)15M131211C+1000000000015M131211C+1000000000000D00—開始字節(jié)（僅當(dāng)位13是1有效）0:最左邊彳立1:最右邊位一計(jì)算單位0:字Lo〔;字節(jié)R1一需要計(jì)算校驗(yàn)碼的地址的首字。15 015 0D1計(jì)算輸出的結(jié)果存放位置。如果選擇字節(jié)方式，計(jì)算結(jié)果輸出到 D+1和D在這種情況下，左邊4個(gè)數(shù)字存入D+1,右邊4個(gè)數(shù)字存入D。2、FC能驗(yàn)碼計(jì)算示例。（1）以計(jì)算昌輝儀表校驗(yàn)碼為例。儀表的協(xié)議規(guī)定，參與校驗(yàn)碼計(jì)算的數(shù)據(jù)包含了DE（ASII）與幀類型ASCII和幀數(shù)據(jù)ASCII的異或值首先，列出地址使用表3。序號(hào)FCS旨令中的標(biāo)識(shí)CPU寸應(yīng)的地址設(shè)置值SW取表的參數(shù)1C（控制字）D100#00062D1011#30003R1（需要計(jì)算的參數(shù)的首字）D1200001設(shè)備號(hào)4D121 15244命令代碼5D（結(jié)果字）D300表3-FCS指令計(jì)算SWP5驗(yàn)碼地址對(duì)照表（2）FCS旨令程序見圖19HSC1BO)山如獨(dú)方富而ftSCl530eS7t.il912D刈依|揖■+#1B13CT司if口M字圖19-FCS指令程序JillSJCS1D-S-CPU87

>CIO1地“dTi前CGIR-“…」#DR.…?？诙。?前TK即弟H7…■點(diǎn)WB_□E(3)改變命令代碼為所示。首地址:| 161Off|設(shè)置f改變^順夙二|強(qiáng)制雷口江?小I*1*2+3?4*-5?57E0010QCOM'IMOoaoooooocacoOM90000C3C0coonococoDODOwcoccoooooOMX?0000DOOGD901ZQQUQ15￡?*ru>wOOMQQWQQQOomD001303137*0000oaeoQOQOooocom0000DOGOcaouoooofltQOOOoaoo口州。QOQO000000000000DQ01SOCOCO-oaoo000000€00000OOMD0D1SDoood-[0000OQDOo&ooOOQOOOflC-0000DCGOD0017DCDOOOODODQODQOQOOODOooeoGOODDO00Dg1卸UMQ0000QQQQQgQoooc000cQDMMMfF_nTTnTZ r"_晤京RR圖20-FCS參數(shù)查看（即D121的值為5252）得到新的校驗(yàn)碼，如圖213、結(jié)論:媼D首地址；⑵ 開Off謖置值坡變I順序■制一加強(qiáng)制置o在強(qiáng)制取消+0+1+2*3+4*5砧■丁*8DQOIOflDO063D00DODOGOODODCQ0000OOODoooc0DQCH1D00003C2CC3C30000ooooDOOQOOOQOOQOODQCaD0O12Q0001E純DO00odoaoaooOOOGOD00OOD0oooo0DOD1303031：DOOO叩叩。皿。網(wǎng)網(wǎng)ooooM網(wǎng)呼OUaoac0DQQ1400000UMB000000000000OOOO0000aaooOQOC0DO01SOQ0000000000000000000oocooooooaooOOQC0X圖21-改變命令代碼后的檢驗(yàn)碼計(jì)算檢驗(yàn)碼和手動(dòng)計(jì)算結(jié)果一樣，F(xiàn)CS計(jì)算異或檢驗(yàn)碼成功七、通過CPU計(jì)算校驗(yàn)碼獲取SWP數(shù)據(jù)1、程序■■*?Fr-―科一_5-/ 田宇非黨建土李日歸眠移日行檔造擊手自慢寓遇1寸古助?:溝2一小—MDVf蒐1：3T5T二二：一j：=.口血口「二B12C淞：上京城九—5洶：肛立mr丈等一々近比

411■■■..01修理二r葉片餐婚總不gg目持—__._：1 JOVC021ID121克施F近利*三:￡一占運(yùn)制JErU；l■IX3cxk3UL二夫姓制K14?仔送二々■:--定引一2t於「直括文型工M-:icxgi處心—X4-：二土堂就作是霖宇宅治野■解標(biāo)港源于*支那]￡?1■tffKUk9?二六獨(dú)刎■■■■彳武方與4Q*Wn7X(399君安金耳克1季二二W空手1-76其三期e??F敷工一：匕」A2GC'N-T景之主」，；嵬無字L鼻三年匕事F#. UM2、得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果D0-D4發(fā)送數(shù)據(jù)D200接收數(shù)據(jù)XSCS1D-S-CPU57

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DR設(shè)置值*0+1*2XSCS1D-S-CPU57

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