PLC与上位机的高速通信实现

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3.0 朱铭铭 2024-09-20 5 4 214KB 5 页 150积分

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PLC 与上位机的高速通信实现

摘要：本文先介绍了 S7-200 系列 PLC 的三种通信方式，及其在网络中通信的 RS-232 和 RS-485 标

准。在实例中，采用西门子公司的 S7-200 系列 PLC 为下位机，按照 RS-485 标准与上位机通信；通信协议

为以自由口模式创建用户自定义的协议，数据传输格式为 16 进制 ASCII 编码，求和校验；上位机采用 VC

编程的可视化界面，在编程过程中采用不可中断方式和多缓冲区结构，实现了可靠且高速的通信方式。

关键词：PLC；串行通信；高速通信；VC；自由口模式

Abstract: Three communication mode of S7-200 serial PLC, and the RS-232 and RS-485 standard are

introduced firstly. In the examples, The paper developed a VC-based communication approach for the

communications between PLC and IPC and adopted PLC-S7-200 of SIEMENS as slave device, which

communicate with IPC by RS-485 standard protocol. A user defined protocol created by freeport mode was taken

as the communication and hexadecimal ASCII code as the form of data transform to verify the sum of ASCII. A

non-maskable-interrupt and a multi-buffer structure were adopted and a corresponding controlling pointer was set

up during the course of date receiving and sending that realized high-speed and fixed communication mode.

Key words: PLC; serial communication; high speed communication; VC; freeport mod

0、引言

工业控制领域中 PLC 作为一种高效、灵活、可靠的控制器，有着广泛的应用。以 PLC 控制器为核心，

上位 PC 机为实时监控体的控制系统已成为工业自动化 PLC 控制系统的一个发展方向。实现 PLC 与PC 的

通信可以实现向上级提供诸如工艺流程图、动态数据画面、报表显示等多种窗口技术，使 PLC 控制系统具

有良好的人机界面，通过上位机对 PLC 数据的读写监控实现现场数据的采集、传送以及生产过程调度的自

动化和信息化，其应用前景十分广阔。常用的各种 PLC 网络有差异，但表现在 PLC 通信程序、系统联结和

系统配置等方面，通信机理有统一性。目前市场上通信组态系统结构复杂，价格昂贵，应用繁琐，不适应

用户使用。针对上述问题笔者以西门子公司的 S7-200 系列的 PLC 为研究对象，提出了一种用 VC 实现上

位机与 PLC 的高速可靠的通信方法。

1、S7-200 系列 PLC 通信方式

西门子 S7-200 系列性能优良，性价比较高，适用范围很广，因此本文主要讨论西门子 7-200 系列与

计算机之间的通信。S7-200 系列通信方式有三种：

(1) 点对点 PPI 方式与上位机通信：用于与西门子公司的 PLC 编程器或其他该公司人机接口产品的通

信。该种通信方式采用的是 MSComm ActivcX 控件。PPI 是主/从协议，网络上的 S7-200 均为从站，其他

CPU、SIMATIC 编程器或 TD200 为主站。如果在用户程序中允许 PPI 主站模式，一些 S7-200CPU 在RUN

模式下可以作主站，它们可以用网络读和网络写指令读写其他 CPU 中的数据。PPI 没有限制可以有多少个

主站与一个从站通信，但是在网络中最多只能有 32 个从站。PPI 通信协议是不公开的；

(2) Freeport 方式与上位机通信：Freeport 方式具有与外围设备通信方便、自由，易于微机开发等特点，

因此使用自由口方式实现与上位机通信的控制方案较多。但在该通信方式下，上位机与 PLC 的最大通信能

力为128bit/s，这无法满足高速通信的需要；

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摘要：

PLC与上位机的高速通信实现摘要：本文先介绍了S7-200系列PLC的三种通信方式，及其在网络中通信的RS-232和RS-485标准。在实例中，采用西门子公司的S7-200系列PLC为下位机，按照RS-485标准与上位机通信；通信协议为以自由口模式创建用户自定义的协议，数据传输格式为16进制ASCII编码，求和校验；上位机采用VC编程的可视化界面，在编程过程中采用不可中断方式和多缓冲区结构，实现了可靠且高速的通信方式。关键词：PLC；串行通信；高速通信；VC；自由口模式Abstract:ThreecommunicationmodeofS7-200serialPLC,andtheRS-232an...

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