S7-200PLC与PC自由口通讯的多种实现方法
日期：2006-7-30 23:39:00 来源：本文摘自《PLC&FA》
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西门子S7-200PLC是德国西门子公司生产的小型PLC。S7-200以其高可靠性、指令丰富、内置功能丰富、强劲的通讯能力、较高的性价比等特点，在工业控制领域中被广泛应用。S7-200PLC的突出特点之一是自由口通讯功能。如何实现S7-200PLC与个人计算机的互联通信，是S7-200PLC应用的技术关键。
可编程控制器与计算机之间的通讯一般是通过RS-422口或RS-232C口进行的，信息交换的方式为字符串方式，运用RS-232C或RS-422通道，容易配置一个与计算机进行通信的系统，将所有软元件的数据和状态用可编程控制器送入计算机，由计算机采集这些数据，进行分析及运行状态监测。用计算机改变可编程控制器设备的初始值和设定值，从而实现计算机与可编程控制器的直接控制，一旦确定了可编程控制器的控制指令，就能很方便地与计算机连接。
S7-200支持多种通讯模式，如点点接口(PPI)、多点接口(MPI)、Rrofibus DP等。PPI等通讯协议主要用于西门子系列产品之间的通讯以及对PLC编程。在自由口模式下，可由用户控制串行通讯接口，实现用户自定义的通讯协议。用户可以用梯形图程序调用接收中断、发送中断、发送指令(XMT)、接受指令(RCV)来控制通信操作。在自由口模式下，通信协议完全由梯形图程序控制。
S7-200CPU上的通信口是与RS-485兼容的9针D型连接器，PLC还提供了实现 RS-485与 PC机上RS-232C相连接的PC\PPI电缆，利用它可以方便地实现S7-200系列PLC与PC之间的硬件连接。
S7-200的编程软件为STEP7-Micro/WIN32，该软件有STL、FBD和Ladder三种编程模式，有SIMATIC指令和IEC131-3指令两种指令。本文所给出的范例是使用SIMATIC指令的STL编程。
3.1 控制字的选取
反映CPU工作方式的模式开关当前位置的特殊存储器位为SM0.7，它控制自由端口模式的进入。当SM0.7为0时，模式开关处于TREM位置;当SM0.7为1时模式开关处于RUN位置。而只有当模式开关位于RUN位置时，才允许进行自由口通讯。SMB30是自由口模式控制字节，用来设定校验方式、通讯协议、波特率等通讯参数(其它控制字的设定参阅有关书籍)。
3.2 程序的一些简单介绍
NETWORK1
LD SM0.1 // 第一次扫描
MOVB 16#09，SMB30
//自由口通讯模式:9600波特率,无奇偶校验,8个数据位
MOVB 16#7C，SMB87 //接收信息状态字节
MOVB 16#53，SMB88
//设置信息的开始字符“S”
MOVB 16#45，SMB89
//设置信息的结束字符“E”
MOVW +5，SMW90
//设定空闲行的时间间隔(ms)
MOVW +179，SMW92
//字符间/信息间定时器超时值(ms)
MOVB 60，SMB94 //接收字符的个数
NETWORK2
LD SM0.1 MOVB 16#53，VB2499
//设置接收和发送缓冲区的首地址
ATCH 发送完中断，9
//把发送完成中断和发送完成中断子程序连接起来
ATCH 接收完中断，23
//把接收完成中断和接收完成中断子程序连接起来
ENI //允许中断
PLC程序的主要流程框图如图1所示:
4 自由口通讯在PC 端程序实现
为了充分利用计算机数据处理的强大功能，可以在上位机编写程序来实现计算机与PLC的通讯。可以用VC或VB实现上位机和PLC的通讯。
1 引言
WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
西门子S7-200PLC是德国西门子公司生产的小型PLC。S7-200以其高可靠性、指令丰富、内置功能丰富、强劲的通讯能力、较高的性价比等特点，在工业控制领域中被广泛应用。S7-200PLC的突出特点之一是自由口通讯功能。如何实现S7-200PLC与个人计算机的互联通信，是S7-200PLC应用的技术关键。
WWW_P※LCJS_COM－PLC－)技.术_网
可编程控制器与计算机之间的通讯一般是通过RS-422口或RS-232C口进行的，信息交换的方式为字符串方式，运用RS-232C或RS-422通道，容易配置一个与计算机进行通信的系统，将所有软元件的数据和状态用可编程控制器送入计算机，由计算机采集这些数据，进行分析及运行状态监测。用计算机改变可编程控制器设备的初始值和设定值，从而实现计算机与可编程控制器的直接控制，一旦确定了可编程控制器的控制指令，就能很方便地与计算机连接。
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2 S7-200的自由口通讯模式
WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
S7-200支持多种通讯模式，如点点接口(PPI)、多点接口(MPI)、Rrofibus DP等。PPI等通讯协议主要用于西门子系列产品之间的通讯以及对PLC编程。在自由口模式下，可由用户控制串行通讯接口，实现用户自定义的通讯协议。用户可以用梯形图程序调用接收中断、发送中断、发送指令(XMT)、接受指令(RCV)来控制通信操作。在自由口模式下，通信协议完全由梯形图程序控制。
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S7-200CPU上的通信口是与RS-485兼容的9针D型连接器，PLC还提供了实现 RS-485与 PC机上RS-232C相连接的PC\PPI电缆，利用它可以方便地实现S7-200系列PLC与PC之间的硬件连接。
WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
S7-200的编程软件为STEP7-Micro/WIN32，该软件有STL、FBD和Ladder三种编程模式，有SIMATIC指令和IEC131-3指令两种指令。本文所给出的范例是使用SIMATIC指令的STL编程。
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3 S7-200 PLC端的通讯程序实现WWW_PLCJS※COM－PLC－技.术_网(可※编程控※制器技术门户)
PLC程序分为主程序和中断程序。主程序完成初始化通信口、开中断、判断、发送数据等功能,中断程序完成接收和发送数据的功能。接收指令(RCV)启动或终止接收信息功能，必须为接收操作指定开始和结束条件。发送指令(XMT)在自由口模式下依靠通讯口发送数据。
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3.1 控制字的选取
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反映CPU工作方式的模式开关当前位置的特殊存储器位为SM0.7，它控制自由端口模式的进入。当SM0.7为0时，模式开关处于TREM位置;当SM0.7为1时模式开关处于RUN位置。而只有当模式开关位于RUN位置时，才允许进行自由口通讯。SMB30是自由口模式控制字节，用来设定校验方式、通讯协议、波特率等通讯参数(其它控制字的设定参阅有关书籍)。
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3.2 程序的一些简单介绍
P_L_C_技_术_网——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
NETWORK1
WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
LD SM0.1 // 第一次扫描
P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
MOVB 16#09，SMB30
WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
//自由口通讯模式:9600波特率,无奇偶校验,8个数据位
W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
MOVB 16#7C，SMB87 //接收信息状态字节
——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
MOVB 16#53，SMB88
W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
//设置信息的开始字符“S”
WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
MOVB 16#45，SMB89
WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网
//设置信息的结束字符“E”
WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
MOVW +5，SMW90
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//设定空闲行的时间间隔(ms)
W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
MOVW +179，SMW92
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//字符间/信息间定时器超时值(ms)
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MOVB 60，SMB94 //接收字符的个数
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NETWORK2
——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
LD SM0.1 MOVB 16#53，VB2499
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//设置接收和发送缓冲区的首地址
P_L_C_技_术_网——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
ATCH 发送完中断，9
——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
//把发送完成中断和发送完成中断子程序连接起来
P_L_C_技_术_网——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
ATCH 接收完中断，23
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//把接收完成中断和接收完成中断子程序连接起来
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ENI //允许中断
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PLC程序的主要流程框图如图1所示:
P_L_C_技_术_网——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
plcjs.技.术_网
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图1 PLC程序流程
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4 自由口通讯在PC 端程序实现
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为了充分利用计算机数据处理的强大功能，可以在上位机编写程序来实现计算机与PLC的通讯。可以用VC或VB实现上位机和PLC的通讯。
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