PC
机与
PLC
串行通信的实现
Ｓ½½½½½ Ｃ½½½½½½½½½½½½ ½½½½½½½ Ｐ½½½½½½½ Ｃ½½
½½½½½ ½½½ ＰＬＣ
(北京航空航天大学)
李 耿 宗光华
Li,Geng Zhong,Guanghua
摘要：
本文对ＦＸ系列ＰＬＣ的通信协议进行了详细的介绍，
并以ＶＢ为开发工具实现了Ｐ
Ｃ机与ＦＸ系列ＰＬＣ的串行通信。
关键词： ＰＬＣ
;串行通信;ＶＢ６．０
Ａ½½½½½½½;Ｔ½½½ ½½½½½ ½½½½½½½½½½ ½½½ ½½½½½½½
½½½½½½ ½½½½½½½½ ½½ ＦＸ ½½½½½½ ＰＬＣ ½½½ ½½½½½½
½½ ½½½½½½ ½½½½½½½½½½½½½ ½½½½½½½ ＰＣ ½½½ ＦＸ ½
½½½½½ ＰＬＣ．
Ｋ½½½½½½½; ＰＬＣ; Ｓ½½½½½ Ｃ½½½½½½½½½½½½
;ＶＢ６．０
１ 前言
ＰＬＣ以卓越的可靠性和方便的可编程性广泛应用于工业控制领域。
实现ＰＣ机与ＰＬＣ通
信的目的是为了向用户提供诸如工艺流程图显示、动态数据画面显示、报表显示、窗口技术
等多种功½，为ＰＬＣ提供良½的人机界面。本文详细介绍了ＦＸ系列ＰＬＣ的通信协议，
并在Ｗ½½½½½½环境下，½用ＶＢ６．０开发通信程序，实现了ＰＣ机与ＦＸ系列ＰＬ
Ｃ之间的串行通信。
２ ＰＣ机与ＰＬＣ实现通信的条件
带异步通信适配器的ＰＣ机与ＰＬＣ只有满足如下条件，才½互联通信：
（１）
带有异步通信接口的ＰＬＣ才½与带异步通信适配器的ＰＣ机互联。
还要求双方采用
的总线标准一致，否则要通过“总线标准变换单元”变换之后才½互联。
（２）双方的初始化，½波特率、数据½数、停止½数、奇偶校验½相同。
（３）
要对ＰＬＣ的通信协议分析清楚，
严格地按照协议的规定及帧格式编写ＰＣ机的通信
程序。ＰＬＣ中配有通信机制，一般不需用户编程。
３ ＰＣ机及与ＦＸ系列ＰＬＣ的串行通讯
３．１ 硬件连接
ＰＣ机与ＦＸ系列ＰＬＣ不½直接连接，
要经过ＦＸ－２３２ＡＷ单元进行ＲＳ２３２Ｃ／
ＲＳ－４２２的变换，下图表示了它们之间的连接关系：
３．２ ＦＸ系列ＰＬＣ的通信协议
在ＰＣ机中必须依据互联的ＰＬＣ的通信协议来编写通信程序，
因此先介绍ＦＸ系列ＰＬＣ
的通信协议。
（１）数据格式
ＦＸ系列ＰＬＣ采用异步格式，由１½起始½、７½数据½、１½偶校验½及１½停止½组
成，波特率为９６００½½½，字符为ＡＳＣＩＩ码。格式如下：
（２）通信½令
ＦＸ系列ＰＬＣ有４个通信½令，它们是读½令、写½令、强制通½令、强制断½令，如下
表所示。表中Ｘ—输入继电器；Ｙ—输出继电器；Ｍ—辅助继电器；Ｓ—状态元件；Ｔ—定
时器；Ｃ—计数器；Ｄ—数据寄存器。
（３）通信控制字符
ＦＸ系列ＰＬＣ采用面向字符的传输规程，用到５个通信控制字符，如下表所示。
*½ＰＬＣ对ＰＣ机发来的ＥＮＱ不理解时，用ＮＡＫ回答。
（４）报文格式
ＰＣ机向ＰＬＣ发送的报文格式如下：
其中ＳＴＸ为开始标志：０２Ｈ；ＥＴＸ为结束标志：０３Ｈ；ＣＭＤ为½令的ＡＳＣＩＩ
码；ＳＵＭＨ，ＳＵＭＬ为从ＣＭＤ到ＥＴＸ按字节求累加和，溢出不计。由于每字节十六
进制数变为两字节ＡＳＣＩＩ代码，故校验和为ＳＵＭＨ与ＳＵＭＬ。
数据段格式与含义如下：
*写½令的数据段有数据，读½令的数据段则无数据。
读／写字节数为０１Ｈ½４０Ｈ（１½６４）个。
ＰＬＣ向ＰＣ机发送的应答报文格式如下：
*对读½令的应答报文数据段为要读取的数据，一个数据占两个字节，分上½下½：
对写½令的应答报文无数据段，而用ＡＣＫ及ＮＡＫ½为应答内容。
（５）传输过程
ＰＣ机与ＦＸ系列ＰＬＣ之间采用应答方式通信，传输出错则组织重发。其传输过程如下：
ＰＬＣ根据ＰＣ机的½令，
在每个循环扫描结束处的ＥＮＤ语句后组织自动应答，
无需用户
在ＰＬＣ一方编写程序。
４ 利用ＶＢ６．０编写通信程序
下面以一个简单的例子来说明编写通信程序的要点。
假设ＰＣ机要求从ＰＬＣ中读入从Ｄ１
２３开始的４个字节的数据(Ｄ１２３，Ｄ１２４)，其传输应答过程及报文如下（图略可向
½者索取）
：
½令报文中１０Ｆ６Ｈ为Ｄ１２３的地址，
０４Ｈ表示要读入４个字节的数据。
校验和ＳＵ
Ｍ＝３０Ｈ＋３１Ｈ＋３０Ｈ＋４６Ｈ＋３６Ｈ＋３０Ｈ＋３４Ｈ＋
０３Ｈ＝１７４Ｈ，溢出部分不计，故ＳＵＭＨ为＇７＇
，ＳＵＭＬ为‘４’
，相应的ＡＳＣ
ＩＩ码为“３７Ｈ”“３４Ｈ”
，
。应答报文中４个字节的十六进制数，其相应的ＡＳＣＩＩ
码为８个字节，故应答报文长度为１２个字节。
根据ＰＣ机与ＦＸ系列ＰＬＣ的传输应答过程编制出如下所示的通信程序流程图略。
利用ＶＢ的ＭＳＣ½½½控件，
按照流程图可以编写如下通信程序实现ＰＣ机与ＦＸ系列Ｐ
ＬＣ之间的串行通信以完成数据的读取。
ＭＳＣ½½½控件可以采用½询或事件驱动的方法
从端口获取数据。在这个例子中½用了½询方法。
（１）通信口初始化
Ｐ½½½½½½ Ｓ½½ Ｉ½½½½½½½½½()
ＭＳＣ½½½１．Ｃ½½½Ｐ½½½ ＝ １
ＭＳＣ½½½１．Ｓ½½½½½½½ ＝ ″９６００,Ｅ,７,１″
ＭＳＣ½½½１．Ｉ½Ｂ½½½½½Ｓ½½½ ＝ １０２４
ＭＳＣ½½½１．Ｏ½½Ｂ½½½½½Ｓ½½½ ＝ １０２４
ＭＳＣ½½½１．Ｉ½½½½Ｌ½½ ＝ ０
ＭＳＣ½½½１．Ｉ½½½½Ｍ½½½ ＝ ½½½Ｉ½½½½Ｍ½½½Ｔ½½½
ＭＳＣ½½½１．Ｈ½½½½½½½½½½ ＝ ½½½Ｎ½½½
ＭＳＣ½½½１．Ｐ½½½Ｏ½½½ ＝ Ｔ½½½
Ｅ½½ Ｓ½½
（２）请求通信与确认
Ｐ½½½½½½ Ｆ½½½½½½½ Ｍ½½½Ｈ½½½Ｓ½½½½½½() Ａ½ Ｂ½½½
½½½
Ｄ½½ Ｉ½Ｐ½½½½½½ Ａ½ Ｓ½½½½½
ＭＳＣ½½½１．Ｏ½½Ｂ½½½½½Ｃ½½½½ ＝ ０
ＭＳＣ½½½１．Ｉ½Ｂ½½½½½Ｃ½½½½ ＝ ０
ＭＳＣ½½½１．Ｏ½½½½½ ＝ Ｃ½½(＆Ｈ５)
Ｄ½
Ｄ½Ｅ½½½½½
Ｌ½½½ Ｕ½½½½ ＭＳＣ½½½１．Ｉ½Ｂ½½½½½Ｃ½½½½ ＝ １
Ｉ½Ｐ½½½½½½ ＝ ＭＳＣ½½½１．Ｉ½½½½
Ｉ½ Ｉ½Ｐ½½½½½½ ＝ Ｃ½½(＆Ｈ６) Ｔ½½½
Ｍ½½½Ｈ½½½Ｓ½½½½½½ ＝ Ｔ½½½
Ｅ½½½
Ｍ½½½Ｈ½½½Ｓ½½½½½½ ＝ Ｆ½½½½Ｅ½½ Ｉ½
Ｅ½½ Ｆ½½½½½½½
（３）发送½令报文
Ｐ½½½½½½ Ｓ½½ Ｓ½½½Ｆ½½½½()
Ｄ½½ Ｏ½½Ｓ½½½½½ Ａ½ Ｓ½½½½½
ＭＳＣ½½½１．Ｏ½½Ｂ½½½½½Ｃ½½½½ ＝ ０
ＭＳＣ½½½１．Ｉ½Ｂ½½½½½Ｃ½½½½ ＝ ０
Ｏ½½Ｓ½½½½ ＝ Ｃ½½(＆Ｈ２)＋″０″＋″１０Ｆ６０４″＋Ｃ½½(＆Ｈ３)＋″
７４″
ＭＳＣ½½½１．Ｏ½½½½½ ＝ Ｏ½½Ｓ½½½½½
Ｅ½½ Ｓ½½
（４）读取应答报文
Ｐ½½½½½½ Ｓ½½ Ｒ½½½½½½Ｆ½½½½()
Ｄ½½ Ｉ½Ｓ½½½½½ Ａ½ Ｓ½½½½½
Ｄ½
Ｄ½Ｅ½½½½½
Ｌ½½½ Ｕ½½½½ ＭＳＣ½½½１．Ｉ½Ｂ½½½½½Ｃ½½½½ ＝ １２
Ｉ½Ｓ½½½½½ ＝ ＭＳＣ½½½１．Ｉ½½½½
Ｅ½½ Ｓ½½
５ 结束语
以本文所述机制编写的通信程序已成功用于以ＦＸ２Ｎ型ＰＬＣ½为主控制器的高层建筑
玻璃幕墙清洗机器人系统中，
通过该通信程序，
实现了ＰＣ机对ＰＬＣ的监视和控制。
同时，
本程序对ＰＣ机与其它型号ＰＬＣ之间的通信也有一定的借鉴意义。
参考文献
[１]ＦＸ２Ｎ可编程控制器编程手册
[２]ＦＸ－２３２ＡＷ
ＲＳ４２２ ＴＯ ＲＳ２３２Ｃ ＩＮＴＥＲＦＡＣＥ ＵＮＩＴ
[３]Ｖ½½½½½
Ｂ½½½½ ６从入门到精通，电子工业出版社
[４]可编程控制器½络通信及应用，清华大学出版社
½者简介：李耿，男，１９７５年出生，现为北京航空航天大学机械工程学院硕士研究生,
主要进行高层建筑玻璃幕墙清洗机器人系统的研究与开发。
电话：
０１０－８２３１４５５
４,Ｅ－½½½½：½½½½＠½½½½．½½½
（１０００８３
北京航空航天大学机器人研究所）李 耿 宗光华
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