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制造业自动化

Labview实现PC与PLC实时监控

宋万清,杨建国
（东华大学机械学院,上海200051）
摘要：以OMRONC200HE可编程控制器为例，用Labview实现PC与PLC的实时监控功能：PC
机读取PLC的DM区连续通道数据；PC机将PLC设置为“MONITOR”状态,对IR区通道写
入数据,然后PLC设置为“RUN”状态。还介绍了FCS校验码的实施。
关键词:串行通讯;RS-232C协议;PLC;LabVIEW;FCS校验码
中图分类号：TP273文献标识码：B文章编号：1009-0134(2005)04-0060-03
0引言
随着PLC网络通讯功能的不断增强，PLC与PC
节点号表示上位计算机识别所连接的PLC设备
组成的集散控制系统被广泛应用。Labview把复杂、
的代码。LK201模块可以通过SW1进行设置，COM1
烦琐、费时的语言编程简化成为菜单或图标提示的
模块在DM6648，DM6653中设置。最多设置32，所
选择功能（图形），不仅具有强大的虚拟仪表功能，
以一台PC最多向32个PLC通讯。
还具有丰富的图形界面模块、数值分析、数字信号
识别码和正文取决于上位机命令。结束码为00
处理。在工业自动化生产线上用Labview实施在线
表示正常结束，13表示FCS错误，14表示格式错误，
监控，不仅能够达到智能的人机界面、智能化控制，
15表示入口码数据错误，18表示帧长度错误，A3表
而且便于现场技术人员对控制系统软件的二次开发。
示传输数据时因FCS错误引起终止，A8表示传输数
本文以全自动供水系统为背景，介绍了用Labview
据时因帧长度错误引起终止。
实施在线监控。
1.3PC与PLC实时监控的通讯功能
1PC与PLC的通讯方式
上位机与PLC组成的实时监控系统，串行通讯
1.1硬件连接[1]必须具备如下三个基本功能,如图1所示。
PC与PLC之间遵循RS-232C协议。C200H系
列PLC有C200H-LK20125针串口和COM19针串
口俩种通讯模块，与PC连接格式如下:

图1实时监控通讯功能框图
1.2RS-232C协议[2-3]①连续循环扫描PC与PLC之间的发送、接受
RS-232C接口（又称EIARS-232C）是目前最命令状态，使用Labview的While循环即可，以下
常用的一种串行通讯接口，其中EIA代表美国电子不在论述；②上位机在线读PLC的DM区连续通道
工业协会，RS代表“推荐标准”，“232”是标识号，数据；③上位机向PLC的IR数据存储单元发送命令
“C”代表RS-232的最新一次修改。其特点是PLC每而不影响PLC正在控制运行的现场设备。
接收来制PC的一个命令帧，就自动向PC回送一应2PC从PLC的DM区读取数据[4]
答帧命令，其命令帧格式为：
命令帧格式：

应答帧格式为：

收稿日期：2004-10-13
作者简介：宋万清(1962－),男,博士生,副教授,研究方向为智能控制,故障诊断,现场总线。

【60】第27卷第4期2005-04
制造业自动化

识别码RD从指定通道开始连续读出DM区通
道内容[5]。DM区是指PLC的动态数据存储区，其通
道号是DM0000～1999。
应答帧格式

图4串口通讯.VI框图程序
若命令帧为“@00RD0000000452*”，表示PLC执行命令帧并将结果放在应答帧中传回
上位机连续读取DM0000至DM0003的4个通道内PC的串口，利用“串口读节点”和“检测串口缓存
容，52为程序算出的FCS。DM0000通道的数据以节点”PC将应答帧从串口读出来并在输出控件“应
十六进制形式放在应答帧中第8位至第12位，答帧”中显示，程序如图5所示。
DM0001通道的数据是第13位至16位，DM0002通
道的数据是第17位至20位，DM0003通道的数据是
第21位至24位，每个通道的数据占四位。对PLC
数据的读取只能以“通道”的形式，而不能以“位”
的形式。
用Labview编程步骤为:①首先对串口节点初始
化，设置串口号、波特率、数据位、停止位和奇偶
校验位;②写入命令帧，通过PC的232C串口送到图5串口通讯.VI框图程序
PLC;③处理PLC串口自动返回的应答帧，判断PLCPC读出应答帧后,先利用“字符串提取节点”将
是否正常执行PC机命令帧。若正常，从响应帧中提应答帧中的第6、7位“结束码”字符提取出来，判
取PLC指定通道的数据到PC并在界面以十进制显断是否等于“00”，若相等再分别将应答帧中的第8
示，否则报警，程序如图2和图3所示。至第11位、第20至23位的DM通道内容提取出来，
利用“十六进制字符串转换成十进制数节点”分别
将它们转换成十进制数后，再进行工程转换为有效