一、概述
工业控制系统使用中,上位机组态软件、HMI触摸屏等显示设备与控制设备PLC按指定通讯协议进行数据交换是最为基本的功能了,以施耐德Modbus TCP协议为例,只要提供了支持此协议的PLC中变量的Modbus寄存器地址和数据类型,不管此PLC是哪个厂家的,都能实现HMI与PLC之间的数据交换。
二、问题的引出
目前PLC编程的主流思路不再是使用基于绝对地址的定位变量了,而是使用变量名+数据类型的非定位变量方式。以施耐德M580为例,其X80的I/O模块的通道值都是用Device DDT非定位变量表示的,并且不能直接指定%M、%MW等地址与其对应上。
这种表示方式对于OPC DA/UA及施耐德自己的HMI触摸屏来说没有什么问题,可以直接对应上,但是对于支持标准Modbus TCP协议的其它厂家触摸屏和上位机组态软件来说就不方便了,因为需要变量对应上标准Modbus寄存器地址才行。
三、解决办法
孔乙己说过,回字有四种写法。同样的,解决上述问题也有多种方法可以实现。思路是将M580里面的DDT地址对应到%M及%MW寄存器中,从而能和HMI进行MODBUS TCP通讯,
3.1复制 Device DDT变量类型直接链接绝对地址
此种方法的思路是新建一个结构体变量,类型输入与X80 I/O模块数据类型一致如T_U_DIS_STD_IN_32,然后编写程序链接上绝对地址如%MW10,详见下图:
3.2 ST编程FOR循环链接绝对地址
第一种方法比较费地址数量,适用于I/O模块不多,地址富余的工程项目。
如果I/O模块过多,可以尝试利用FOR循环编程批量链接地址的方式,如下图:每一个I/O模块使用一个FOR循环指令,将通道值(.VALUE)链接到%M或者%MW寄存器地址。
这种方式的优势在于省寄存器地址,不像方法1,不管开关量还是模拟量,都必须关联%MW寄存器地址,而且不需要的状态等DDT变量也必须链接%MW寄存器地址。不过,ST编程FOR循环链接绝对地址有一个缺点,就是因为DDT变量名称太过接近并且I/O模块通道数不一样,修改的时候容易眼花误操作。
3.3编写自定义DFB功能块链接绝对地址
举例32通道点X80的DI模块,DDT中变量众多,我们只需要转换32个通道数值即可;
新建DFB块DI_EXCHANGE,输入管脚DI_INT,数据类型T_U_DIS_STD_IN_32(调用DFB时,输入就可只填写MOD_DIS_32_2),输出管脚DO_OUT,数据类型ARRAY[0..31] OF EBOOL;
编写逻辑程序,采用ST编程方式,把输入点的值一个一个赋值到输出,链接到%M寄存器,然后在MAST里面程序段中调用DI_EXCHANG即可,实现32点的DI模块的通道值批量链接到了%M中。
同样的,32点DO模块的处理方法是类似的,新建X80_DDO_32,定义输入IN1,数据类型T_U_DIS_STD_OUT_32,输出OUT1,OUT2,数据类型INT,编写ST程序链接上%M寄存器,在MAST里面调用新建的功能块X80_DDO_32即可。
这些DFB功能块做好后直接右键导出的功能块类型XDB格式,可以再导入到其它程序段中直接调用即可,移植方便,无须再次制作此DFB块。
四 小结
针对M580的X80 I/O模块的通道值都是用Device DDT非定位变量表示,并且不能直接指定%M、%MW等地址与其对应上,但是触摸屏和上位机组态软件来说需要变量对应上标准Modbus寄存器地址的问题,提出了3种解决方法。这3种方法特点明确,各有优劣。
复制 Device DDT变量类型直接链接绝对地址法简单明晰,适合刚入施耐德编程大门的初级工程师;ST编程FOR循环链接绝对地址法和编写自定义DFB功能块链接绝对地址法对工程师编程水平要求稍高,通用性更强,适合对施耐德Unity软件编程操作有一定了解的工程师使用。
不管白猫还是黑猫,能够抓住老鼠的猫就是好猫,同样,不管使用何种方法操作,能耐解决实际问题就是工程师能力的体现,解决上述问题的方法也不止这三种,更多的可能性等待你去探索实践。
编辑:jq
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