孟令志 劉 娟 馬 英
(兗州煤業(yè)股份有限公司 濟寧二號煤礦運轉工區(qū),山東 濟寧 272072)
濟寧二號煤礦副井提升絞車的井筒信號系統(tǒng)可編程控制器采用西門子S7300 PLC,提升機控制系統(tǒng)采用ABB公司的MasterPiece 200/1 PLC,兩套系統(tǒng)之間使用RK512通訊協(xié)議進行串口通訊。RK512協(xié)議包含物理層、數據鏈路層和傳輸層 (ISO參考模型第一、二、四層),海明間距為4。RK512字符格式中數據位必須是8位。RK512協(xié)議已經比較使用,主要用于S5、S7 PLC串口通訊中。S7-300 PLC配置的CP341有三種不同的接口模式,分別為:CP 341-RS 232C,CP 341-RS 422/485和 CP 341-20mA TTY,本文主要討論前兩種模塊和ABB的MasterPiece 200/1 PLC之間使用RK512協(xié)議通訊的相關問題。在兩種通訊方式下,MasterPiece 200/1 PLC的硬件和軟件配置是一致的,不需要變化。本文重點討論CP 341-RS 232C和CP 341-RS 422/485配置的區(qū)別。
1.1 硬件配置
電源模塊:PS307
CPU模塊:CPU315-2 DP
輸入、輸出模塊
通訊模塊:CP341 RS232C
RS232數據線:CP341 RS232C端為9針接口,MasterPiece 200/1一端為25針接口,接線方式如圖1所示。
圖1 RK512與RS232C通訊接口接線圖
2.2 使用該種配置時,ADAM-4520/4522模塊與 ABB MasterPiece DSCA180F之間的通訊數據線需要由原來的2和3交叉連接,改變成2和3直接連接。軟件配置的其他部分不需要任何變化,即可實現(xiàn)正常通訊。
1.2 RK512通訊協(xié)議的參數化
參數化軟件以STEP7為平臺,在硬件組態(tài)中插入“CP341 RS232C”,單擊“參數”,然后根據顯示,在 Protocol欄中選擇“RK512”,雙擊Protocol欄,進入協(xié)議參數化界面,設置參數如圖示。通訊雙方的速率必須一致,通常通訊距離越長,通訊速率越低。優(yōu)先級別設置為“Low”。
按照以上步驟完成后,即可實現(xiàn)S7300 CP341-RS232C和ABB MasterPiece DSCA180F的通訊。
2.1 S7300 PLC使用的是CP341-RS-422/485通訊模塊,與ABB MasterPiece DSCA180F通訊時,要進行通訊轉換,轉換模塊使用ADAM-4520/4522模塊。ADAM-4520/4522是有源的RS-232到RS-422/485的轉換器,無須任何軟件驅動,硬件配置正確即可實現(xiàn)轉換功能。RS-485端帶有硬件自動數據流控制 (自動流控,Automatic data flow),使用時無須額外進行軟件自動流控;信號端具有3000VDC隔離保護,這樣就有效的防止模塊在收到高壓沖擊時而損壞。
通過使用ADAM-4520,可以將主機(或PLC)上的RS-232串口轉換為RS-422/485串口,從而實現(xiàn)連接更多設備、延長通訊距離等功能。當一對一通訊的時候,也可以反向使用,即將RS-485串口轉換為RS-232串口,但是需要注意的是,ADAM-4520/4522無法設置RS-485設備的地址,因此反向使用時僅能用于一對一通訊!
使用RS-485/422通訊時,需要設置數據格式。SW1用來設置數據格式,可以是 9、10、11、12 位(bits)。 默認的數據格式是 10bits:1 起始位,8數據位,0校驗位,1停止位。
圖2 ADAM-4520/4522連接示意圖