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《畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-基于modbus的上位機(jī)通訊》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、第一章緒論1第二章基于Modbus總線控制的上位機(jī)通信的總體框架2第三章基于Modbus總線控制的上位機(jī)通信的硬件設(shè)計(jì)33.1氣動(dòng)回路圖33.2主控制電路圖43.3PLC控制電路圖53.4上位機(jī)與PLC的連接圖63.5PLC與變頻器的網(wǎng)絡(luò)接線6第四章基于Modbus總線控制的上位機(jī)通信的軟件設(shè)計(jì)74.1Modbus通信74.1.1Modbus通信協(xié)議介紹74.1.2變頻器的ModbusRUT通信84.1.2.1Modbus通信協(xié)議描述84.1.2.2變頻器的ModbusRTU通信的實(shí)現(xiàn)124.2三菱FX系列PL
2、C編程口通信協(xié)議174.2.1編程口RS-422接口的介紹174.2.2基于三菱FxPLC編程口的通信174.3上位機(jī)的VB監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)224.3.1VB介紹224.3.2制作流254.3.3監(jiān)控系統(tǒng)的界面設(shè)計(jì)264.3.4監(jiān)控系統(tǒng)的代碼設(shè)計(jì)29總結(jié)35參考文獻(xiàn)36致謝3738383838383838第一章緒論P(yáng)LC足專為工業(yè)控制而設(shè)計(jì)的專用計(jì)算機(jī)，其體積小，具有高可靠性和很強(qiáng)的抗干擾能力，配置靈活和完善的功能，因此在工業(yè)控制系統(tǒng)中得到了廣泛的使用。隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的提高，對(duì)PLC的應(yīng)用提出了更高的要求：更
3、快的處理速度，更高的可靠性，控制與管理功能一體化，控制與管理一體化也就足將計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)應(yīng)用于PLC，使用用下位分散控制，用計(jì)算機(jī)提供圖形顯示界面，同時(shí)對(duì)下拉機(jī)進(jìn)行監(jiān)控。所以通常采用計(jì)算機(jī)PC與PLC組成一個(gè)完整的監(jiān)控系統(tǒng)。隨著工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，在工業(yè)控制中，交流電機(jī)的拖動(dòng)越來(lái)越多地采用變頻器完成，而變頻器也不僅僅作為一個(gè)單獨(dú)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，而是隨著其不斷的智能化，可以同主機(jī)之間通過(guò)一定的通信方式結(jié)合成一個(gè)有機(jī)的整體。雖然變頻器廣泛用于各行各業(yè)，但因其顯示面板簡(jiǎn)單，且在對(duì)數(shù)據(jù)的處理、計(jì)算、
4、保存等方面存在弱點(diǎn)，在一定程度上影響了變頻器在復(fù)雜控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，不過(guò)通信技術(shù)與變頻器相結(jié)合可以彌補(bǔ)這些缺點(diǎn)，可以利用PLC與變頻器之間的通訊功能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，采用RS485通信接口，使用MODBUS協(xié)議實(shí)現(xiàn)，對(duì)交流電機(jī)的拖動(dòng)進(jìn)行控制，這是一種低成本的聯(lián)接方案，可以極大地減少線路聯(lián)接的復(fù)雜性，避免現(xiàn)場(chǎng)可能的各種電磁干擾對(duì)控制設(shè)備的影響。同時(shí)增強(qiáng)了變頻器對(duì)數(shù)據(jù)處理，故障報(bào)警等方面的功能。38第二章基于Modbus總線控制的上位機(jī)通信的總體框架計(jì)算機(jī)通過(guò)三菱Fx系列PLC的程序下載線連接至PLC，PLC上的485
5、通信板連接到變頻器的PU接頭，這樣，計(jì)算機(jī)與PLC，PLC與變頻器就得以通信。PLC和變頻器通過(guò)輸出給外部設(shè)備進(jìn)而控制外部設(shè)備的運(yùn)行。如圖2-1圖2-138第三章基于Modbus總線控制的上位機(jī)通信的硬件設(shè)計(jì)硬件結(jié)構(gòu)包括了氣動(dòng)回路、主控制電路、PLC控制電路、上位機(jī)與PLC的接線圖。3.1氣動(dòng)回路圖氣動(dòng)回路：為送料缸，推料缸，龍門機(jī)械手提供動(dòng)力能源。如圖3-1所示。圖3-1383.2主控制電路圖主電路：為整流變壓模塊，變頻器，異步電動(dòng)機(jī)，PLC等提供工作電源。如圖3.2所示。圖3-2383.3PLC控制電路圖即
6、PLC的IO接線，接收外部信號(hào)，并將信息經(jīng)過(guò)CPU處理運(yùn)算后經(jīng)由輸出口控制電磁換向閥，指示燈，變頻器。如圖3-3所示。圖3-3383.4上位機(jī)與PLC的連接圖計(jì)算機(jī)與PLC連接時(shí)是用計(jì)算機(jī)的9針串口，而PLC編程是8針圓頭的接口，這里就需要做一個(gè)轉(zhuǎn)換。其接線圖如3-4圖：圖3-43.5PLC與變頻器的網(wǎng)絡(luò)接線PLC與變頻器的網(wǎng)絡(luò)通信，PLC端是用485通信板，而變頻器端則是PU接口，接線圖3.5：圖3-538第四章基于Modbus總線控制的上位機(jī)通信的軟件設(shè)計(jì)4.1Modbus通信Modbus應(yīng)用層協(xié)議由美國(guó)M
7、odicon公司(現(xiàn)為施耐德電氣旗下品牌)于1979年開發(fā)的，用于實(shí)現(xiàn)其PLC產(chǎn)品與上位機(jī)的通信。由于其簡(jiǎn)單易用，得到了廣大工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表企業(yè)的采納與支持，實(shí)際上已成為了業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)已將Modbus協(xié)議作為我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，分別制定了GB/Z19582.1-2004(Modbus應(yīng)用層協(xié)議)，GB/Z19582.2-2004(串行鏈路上的Modbus)和GB/Z19582.3-2004(Modbus-TCP)三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。Modbus應(yīng)用層協(xié)議位于OSI模型中的第七層，將它嵌入到不同的低層
8、協(xié)議中形成了三種具體的通信方式:Modbus串行鏈路、Modbus-Plus和Modbus-TCP，三種通信網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備可以通過(guò)網(wǎng)關(guān)來(lái)達(dá)到數(shù)據(jù)交換的目的。這些年來(lái)以太網(wǎng)的繁榮壯大使得將Modbus協(xié)議嵌入到TCP/IP協(xié)議中實(shí)現(xiàn)Modbus設(shè)備間的通信非常必要，鑒于此，1999年施奈德電氣發(fā)布了Modbus-TCP協(xié)議，使得以太網(wǎng)上的Modbus設(shè)備可以通過(guò)502端口進(jìn)行通信。4.1.
