國(guó)産PLC—Haiwell（海爲(wéi / wèi)）PLC在(zài)潔淨空調行業的(de)應用

2008-03-27 11:07:47 haiwell 902

關健字：Haiwell(海爲(wéi / wèi))國(guó)産PLC、擴展通訊模塊、遠程IO模塊、潔淨室中央空調、計算機監控系統、RS-485網絡、RS-232網絡、ModBus通信協議、主站、從站

一(yī / yì ／yí)、引言：

随着科技的(de)進步，人(rén)們已經不(bù)滿足對同一(yī / yì ／yí)建築物内的(de)數據進行采集、分析和(hé / huò)處理。在(zài)很多場合，我們需要(yào / yāo)對地(dì / de)理位置分布較散或在(zài)幾座建築物内的(de)各種開關及模拟量信号進行聯網統一(yī / yì ／yí)監控的(de)情況。

中央空調是(shì)對建築物内空氣的(de)各種參數（如室内溫度、濕度）進行調節的(de)專用系統，它通過對空調機組（加熱、降溫、除濕、增濕）、風機、閥門、泵等設備的(de)開、關及連續調節來(lái)控制室内的(de)溫度、濕度及其它參數指标，使之(zhī)滿足特定場合的(de)要(yào / yāo)求。

潔淨室中央空調監控系統廣泛應用于(yú)醫療、生物、試驗室、電子(zǐ)、溫室、辦公大(dà)樓等場合，以(yǐ)監控其室内的(de)溫度、相對濕度、相對大(dà)氣壓、風量、塵、菌及有害氣體的(de)濃度等相關參數及指标。

早期中央空調的(de)控制設備多爲(wéi / wèi)就(jiù)地(dì / de)式專用控制器或DDC控制器，控制功能簡單、不(bù)易聯網及信息集成度不(bù)高等缺點。随着計算機技術、控制技術和(hé / huò)網絡技術的(de)發展，現在(zài)的(de)中央空調系統都傾向于(yú)采用先進、實用、可靠的(de)可編程控制器（PLC）來(lái)進行控制。提高中央空調系統的(de)經濟性、可靠性及可維護性。

二、Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC在(zài)潔淨室中央空調系統中的(de)應用實例

<一(yī / yì ／yí)>、工程概述及電氣控制要(yào / yāo)求：

1、本工程應用于(yú)大(dà)型生物制藥公司的(de)生産車間及溫室。生産車間按功能分爲(wéi / wèi)12個(gè)（P2潔淨等級9個(gè)，P3潔淨等級2個(gè)，共公水系統1個(gè)），溫室4個(gè)；

2、考慮到(dào)各個(gè)生産車間的(de)電氣室在(zài)地(dì / de)理位置上(shàng)分布較散，爲(wéi / wèi)便于(yú)布線及維護，要(yào / yāo)求每個(gè)生産車間均用一(yī / yì ／yí)套獨立的(de)PLC控制系統；每個(gè)生産車間的(de)運行參數及實時(shí)數據要(yào / yāo)在(zài)本地(dì / de)及中央控制室中設定與讀取；

3、每個(gè)溫室的(de)運行參數及實時(shí)數據要(yào / yāo)在(zài)本地(dì / de)及中央控制室中設定與讀取；

4、P2、P3潔淨等級的(de)11個(gè)系統均可設定控制溫度、濕度、負壓；4個(gè)溫室可設定控制溫度、濕度；

5、兩個(gè)P3潔淨等級的(de)系統需具備兩個(gè)或以(yǐ)上(shàng)的(de)本地(dì / de)數據設定與監控；

6、控制系統要(yào / yāo)求節能；

<二>、用Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC的(de)實現方法：

1、因各個(gè)系統的(de)位置較遠,爲(wéi / wèi)便于(yú)布線及安裝，每個(gè)生産車間（電氣控制室）使用1台Haiwell 可編程控制器（PLC）；負責對現象各種信号的(de)采集與處理，同時(shí)據設定的(de)各種工作參數對現場的(de)執行機構（如電機、閥門、泵等）進行輸出(chū)控制，以(yǐ)達到(dào)指定的(de)控制效果；

2、4個(gè)溫室因信号輸入輸出(chū)比較簡單，隻有模拟量的(de)輸入（溫度與濕度的(de)實時(shí)值）與輸出(chū)（風閥的(de)比例調節），考慮到(dào)相對距離較遠，爲(wéi / wèi)節省成本，選用Haiwell（海爲(wéi / wèi)）PLC的(de)模拟量擴展模塊作爲(wéi / wèi)遠程IO，用RS-485通訊連接方式與之(zhī)相近的(de)PLC主機相聯接（或直接與上(shàng)位機相連），通過PLC主機以(yǐ)通訊方式将當前實時(shí)數據讀出(chū)及控制遠程模塊模拟量輸出(chū)給執行機構；

3、爲(wéi / wèi)實現可在(zài)本地(dì / de)設定及讀取數據，每台PLC主機挂一(yī / yì ／yí)個(gè)人(rén)機界面（文本或觸摸屏），兩者之(zhī)間用RS-232或RS-485相聯進行通訊；

4、對于(yú)兩個(gè)P3潔淨等級的(de)系統因需具備兩個(gè)或以(yǐ)上(shàng)的(de)本地(dì / de)數據設定與監控，所以(yǐ)可以(yǐ)将兩個(gè)人(rén)機界面（文本或觸摸屏）以(yǐ)RS-485連接方式組成一(yī / yì ／yí)個(gè)RS-485網（一(yī / yì ／yí)台人(rén)機界面作爲(wéi / wèi)主站，其餘的(de)作爲(wéi / wèi)從站），作爲(wéi / wèi)主站的(de)人(rén)機界面與Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC主機的(de)RS-232（COM1）口或擴展通訊模塊進行通訊，以(yǐ)達到(dào)多個(gè)本地(dì / de)設定與監控的(de)目的(de)；

5、在(zài)本系統中，要(yào / yāo)達到(dào)節能的(de)效果，除在(zài)工藝控制上(shàng)進行合理的(de)處理外，在(zài)系統硬件配置上(shàng)，風機、泵的(de)驅動執行機構可采用變頻器；變頻器的(de)開關可用PLC的(de)DO進行控制，而(ér)其運轉的(de)頻率可用Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC的(de)模拟量輸出(chū)信号或直接用PLC與變頻器通訊的(de)方式進行控制；

6、因各個(gè)車間的(de)電氣控制室（PLC）相距較遠，且距中央監控室距離很遠，各個(gè)Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC主機可用RS-485的(de)連接方式組成1~2個(gè)RS-485子(zǐ)網與位于(yú)中央監控室的(de)計算機（上(shàng)位機）進行通訊，達到(dào)從遠程對各個(gè)控制系統進行監視與控制的(de)目的(de)。

<三>、選用Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC的(de)理由（優點）：

1、節省投資成本：

（1）、Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC的(de)性價比高，節省投資成本，除自身帶有各種外設接口（開關量輸入、開關量輸出(chū)、模拟量輸入、模拟量輸出(chū)、高速計數器、高速脈沖輸出(chū)通道(dào)、電源、通信端口等）外，還可擴展各種類型的(de)擴展模塊，進行靈活的(de)配置，便于(yú)日後的(de)系統擴展與升級；

（2）、Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC的(de)主機本身自帶有幾個(gè)模拟量輸入輸出(chū)通道(dào)（AI/AO），且其各種模拟量擴展模塊均有一(yī / yì ／yí)個(gè)用于(yú)通訊連接的(de)通訊口（RS232或RS-485），所以(yǐ)， Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC的(de)模拟量擴展模塊支持并行總線（直接用擴展總線挂到(dào)PLC主機的(de)擴展接口上(shàng)）與串行總線（用模拟量擴展模塊上(shàng)的(de)通訊口與PLC主機的(de)通訊口進行通訊連接）兩種方式進行對模拟量輸入輸出(chū)通道(dào)的(de)擴展，當用串行總線進行擴展時(shí)，可作爲(wéi / wèi)遠程IO模塊，不(bù)受AI/AO點數的(de)擴展限制；這(zhè)一(yī / yì ／yí)點對于(yú)有大(dà)量模拟量信号（溫度、濕度、壓差、風量、流量、風機轉速、閥門開度等）需要(yào / yāo)進行采集及監控的(de)潔淨式中央空調極其重要(yào / yāo)；

（3）、在(zài)第（2）點中提到(dào)Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC的(de)各種模拟量擴展模塊均有一(yī / yì ／yí)個(gè)用于(yú)通訊連接的(de)通訊口（RS232或RS-485），對于(yú)本實例中的(de)4個(gè)溫室的(de)控制就(jiù)可省去PLC主機，而(ér)直接用串行總線的(de)RS-485的(de)通訊方式（距離較遠）對溫室的(de)模拟量輸入輸出(chū)進行擴展，挂到(dào)與之(zhī)臨近的(de)PLC主機的(de)RS-485口或擴展RS-485通訊口中，可極大(dà)地(dì / de)節省投資成本；

2、網絡通訊功能：

（1）、實例通訊需求：在(zài)本實例中，每個(gè)控制系統（PLC）均要(yào / yāo)求同時(shí)與遠程計算機（上(shàng)位機）、人(rén)機界面（文本或觸摸屏）通訊；P3潔淨等級的(de)2個(gè)系統還需2個(gè)或以(yǐ)上(shàng)的(de)RS-485通訊端口（一(yī / yì ／yí)個(gè)與本地(dì / de)的(de)現場設備組成的(de)485子(zǐ)網通訊，另一(yī / yì ／yí)個(gè)與遠程上(shàng)位機通訊），所以(yǐ)，一(yī / yì ／yí)台PLC至少要(yào / yāo)具備兩個(gè)以(yǐ)上(shàng)的(de)通訊端口才能滿足工程需求；

（2）、Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC具備豐富的(de)網絡通訊功能：各種PLC主機内置2個(gè)通訊口（一(yī / yì ／yí)個(gè)爲(wéi / wèi)RS-232，另一(yī / yì ／yí)個(gè)爲(wéi / wèi)RS-485），可擴展至5個(gè)通訊口，每個(gè)通訊口都可以(yǐ)進行編程和(hé / huò)聯網，都可作爲(wéi / wèi)主站或從站。支持1：N、N：1、N：N聯網方式，支持各種人(rén)機界面和(hé / huò)組态軟件，可與任何帶通訊功能的(de)第三方設備（如變頻器、儀表、條碼閱讀器等）聯網；本實例中，兩個(gè)P3潔淨等級的(de)PLC主機要(yào / yāo)挂兩台或以(yǐ)上(shàng)的(de)人(rén)機界面，若一(yī / yì ／yí)台人(rén)機界面與一(yī / yì ／yí)個(gè)通訊端口相連接的(de)話，則該PLC至少需要(yào / yāo)四個(gè)通訊端口方，這(zhè)樣一(yī / yì ／yí)來(lái)，硬件成本肯定要(yào / yāo)增加，爲(wéi / wèi)節省通訊端口，使用兩個(gè)文本或觸摸屏以(yǐ)RS-485連接方式組成一(yī / yì ／yí)個(gè)RS-485網，再與Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC主機的(de)RS-232（COM1）口進行通訊，Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC作爲(wéi / wèi)從站。Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC的(de)每個(gè)通訊口（包括主機自帶的(de)兩個(gè)通訊口或擴展的(de)通訊口）與第三方通訊時(shí)均可作爲(wéi / wèi)主戰也(yě)可作爲(wéi / wèi)從站；

（3）、Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC的(de)每個(gè)通訊口（包括主機自帶的(de)兩個(gè)通訊口或擴展的(de)通訊口）均可用于(yú)用于(yú)編程和(hé / huò)聯網，在(zài)日後的(de)維護工作中（如修改程序時(shí)），可在(zài)不(bù)停機的(de)狀态下進行一(yī / yì ／yí)邊監控當前系統的(de)運行狀态，一(yī / yì ／yí)邊對其進行維護，以(yǐ)減少系統的(de)停機維護時(shí)間，提高生産效應；

（4）、一(yī / yì ／yí)次性通訊容量大(dà)：一(yī / yì ／yí)個(gè)實時(shí)性要(yào / yāo)求很高且數據交換量比較大(dà)的(de)監控系統中，PLC與上(shàng)位機之(zhī)間的(de)通訊速度及一(yī / yì ／yí)次性的(de)通訊容量是(shì)決定實時(shí)性的(de)極爲(wéi / wèi)重要(yào / yāo)的(de)前提與保證。在(zài)本實例中，每個(gè)系統均有大(dà)量的(de)數字量（X、Y、M等）和(hé / huò)模拟量需要(yào / yāo)進行監控與處理，且要(yào / yāo)以(yǐ)通訊方式上(shàng)傳到(dào)上(shàng)位機中進行監控與處理，這(zhè)樣就(jiù)要(yào / yāo)求PLC具有極快的(de)通訊速度與通訊容量，否則上(shàng)位機采集的(de)數據将得不(bù)到(dào)實時(shí)的(de)效果，不(bù)能真實反映現場各個(gè)系統當前的(de)運行情況。一(yī / yì ／yí)次向PLC讀取的(de)數據容量大(dà)：開關量點（如X、Y、M、T、C、SM）可達255個(gè)或16位數據（如V、SV、CCV、TCV、AI、AQ）可到(dào)48個(gè)，有了(le／liǎo)如此大(dà)的(de)數據讀取容量後，計算機在(zài)向PLC發讀取實時(shí)數據的(de)命令後，可一(yī / yì ／yí)次性地(dì / de)将所要(yào / yāo)監控的(de)數據讀取到(dào)上(shàng)位機中，減少了(le／liǎo)通訊次數，可極大(dà)地(dì / de)提高通訊效應，增強數據的(de)實時(shí)性；

（5）、通訊速度快：

A、Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC内置多種通訊協議：内置Modbus RTU/ASCII協議、自由通訊協議以(yǐ)及海爲(wéi / wèi)公司的(de)HaiwellBus高速通訊協議。海爲(wéi / wèi)PLC的(de)通訊波特率可高達57600（默認通信格式爲(wéi / wèi)19200，N，8，2 RTU）；本例中計算機與PLC之(zhī)間使用Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC内置的(de)Modbus RTU通訊協議，比ASCII方式在(zài)通訊速度上(shàng)來(lái)的(de)快，提高數據的(de)實時(shí)顯示與處理；PLC作爲(wéi / wèi)從站用Modbus協議與上(shàng)位機通訊時(shí)，PLC不(bù)需編寫任何的(de)通訊程序；

B、極爲(wéi / wèi)便利的(de)通訊指令系統：使您無論使用何種通訊協議都隻需一(yī / yì ／yí)條通訊指令便可完成複雜的(de)通訊功能，編程簡單而(ér)程序簡潔，無須再爲(wéi / wèi)通訊端口沖突、發送接收控制、通訊中斷處理等問題煩惱，可以(yǐ)在(zài)程序中混合使用各種協議輕松完成您所需的(de)各種數據交換；

C、通訊的(de)收發均采用中斷的(de)方式：所有通訊的(de)收發均采用中斷的(de)方式，編寫再多的(de)通訊指令也(yě)不(bù)會影響用戶程序的(de)執行周期及響應速度，而(ér)用戶程序的(de)執行周期（掃描時(shí)間）也(yě)不(bù)會影響通訊的(de)即時(shí)收發，這(zhè)樣，在(zài)實際應用中保證了(le／liǎo)通訊的(de)即時(shí)性與高效性，即使5個(gè)通訊口同時(shí)進行繁忙的(de)通訊處理，PLC系統将對其進行快速統一(yī / yì ／yí)地(dì / de)調度；

（6）、組網靈活：本實例中，PLC與外圍設備之(zhī)間的(de)通訊有以(yǐ)下幾種：

A、PLC與上(shàng)位機之(zhī)間用RS-485，PLC作爲(wéi / wèi)從站，通訊協議爲(wéi / wèi)Modbus；

B、PLC與單個(gè)或多個(gè)人(rén)機界面（文本或觸摸屏）之(zhī)間用RS-232，PLC作爲(wéi / wèi)從站，通訊協議爲(wéi / wèi)Modbus；

C、PLC與變頻器之(zhī)間用RS-485，PLC作爲(wéi / wèi)主站，通訊協議爲(wéi / wèi)Modbus；

D、PLC與遠程模拟量擴展模塊之(zhī)間用RS-485，PLC作爲(wéi / wèi)主站；

E、PLC模拟量擴展模塊（遠程IO）與上(shàng)位機之(zhī)間用RS-485直接通訊，計算機作爲(wéi / wèi)主站；

3、系統的(de)可擴展性：

一(yī / yì ／yí)個(gè)系統在(zài)設計或調試完成後，并不(bù)能保證此系統就(jiù)是(shì)完整無缺的(de)，在(zài)日後的(de)維護保養中，在(zài)很多情況下，随着生産規模的(de)擴大(dà)或生産工藝的(de)改變要(yào / yāo)對原有控制系統進行升級或擴展，此時(shí)對于(yú)用戶來(lái)說(shuō)隻有兩種選擇：一(yī / yì ／yí)種爲(wéi / wèi)重新購置控制系統，另一(yī / yì ／yí)種爲(wéi / wèi)在(zài)原有系統基礎上(shàng)進行升級或擴展。重新購置控制系統的(de)成本太高且耗力耗時(shí)，爲(wéi / wèi)不(bù)得不(bù)作出(chū)的(de)情況；而(ér)在(zài)原有系統基礎上(shàng)進行升級或擴展的(de)方法，可充分利用原有資源，即節省成本，又可省去大(dà)量的(de)因施工和(hé / huò)調試帶來(lái)的(de)不(bù)便與時(shí)間；所以(yǐ)，作爲(wéi / wèi)控制系統中最爲(wéi / wèi)重要(yào / yāo)設備的(de)PLC，其擴展性能是(shì)極爲(wéi / wèi)重要(yào / yāo)的(de)。

（1）、Haiwell PLC采用高速并行總線進行擴展，滿足您對實時(shí)控制的(de)嚴格要(yào / yāo)求。S系列PLC可擴展最大(dà)爲(wéi / wèi)7個(gè)擴展模塊，各種類型的(de)擴展模塊能充分滿足各種應用的(de)需求；

（2）、Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC的(de)模拟量擴展模塊支持串行總線方式進行對模拟量輸入輸出(chū)通道(dào)的(de)擴展，當用串行總線進行擴展時(shí)，不(bù)受AI/AO點數的(de)限制；這(zhè)一(yī / yì ／yí)點對于(yú)有大(dà)量模拟量信号（溫度、濕度、壓差、風量、流量、風機轉速、閥門開度等）需要(yào / yāo)進行采集及監控的(de)潔淨式中央空調極其重要(yào / yāo)；

（3）、Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC可帶5 個(gè)均可用于(yú)編程與通訊聯網的(de)通訊端口，加上(shàng)内置的(de)各種通訊協議，可方便地(dì / de)與第三方通訊設備進行聯接與通訊，爲(wéi / wèi)今後的(de)通訊擴展打下堅實的(de)基礎；

4、系統的(de)方便性與可維護性：

對于(yú)一(yī / yì ／yí)個(gè)系統有PLC參與控制的(de)控制系統來(lái)說(shuō)，PLC在(zài)使用方便性及可維護性方面是(shì)關系到(dào)整個(gè)控制系統的(de)使用方便性及可維護性，而(ér)PLC在(zài)使用方便性主要(yào / yāo)體現在(zài)編程與調試上(shàng)。

（1）、Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC編程軟件易學易用且功能強大(dà)：是(shì)一(yī / yì ／yí)款符合IEC 61131-3規範的(de)PLC編程軟件，它支持LD（梯形圖）、FBD（功能塊圖）和(hé / huò)IL（指令表）三種編程語言，編程人(rén)員可選擇自己熟悉的(de)語言進行快速的(de)編寫程序，可運行于(yú)Win98/Win200X/WinXP操作系統環境下；極爲(wéi / wèi)便利的(de)通訊指令系統，無論使用何種通訊協議都隻需一(yī / yì ／yí)條通訊指令便可完成複雜的(de)通訊功能，無須再爲(wéi / wèi)通訊端口沖突、發送接收控制、通訊中斷處理等問題煩惱，可以(yǐ)在(zài)程序中混合使用各種協議輕松完成各種數據交換；程序項目結構模塊化，可建立共32個(gè)程序塊（主程序）、子(zǐ)程序、中斷程序，任意選擇您喜歡的(de)語言進行編程，程序塊的(de)執行順序可任意調整；

（2）、Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC編程軟件在(zài)調試過程中顯得極爲(wéi / wèi)方便：具備内置仿真器，帶内置仿真器的(de)PLC編程軟件，全面實現PLC程序的(de)仿真運行。在(zài)編程過程中間或程序編寫完成後，可用仿真器在(zài)完全脫離PLC的(de)情況下仿真運行PLC程序，以(yǐ)檢查程序執行是(shì)否正确；同時(shí)，具備強大(dà)的(de)在(zài)線聯機與在(zài)線監控調試功能，可選擇網上(shàng)的(de)任意一(yī / yì ／yí)台PLC進行在(zài)線監控等操作，并可将監控到(dào)的(de)數據以(yǐ)曲線圖的(de)方式顯示，極大(dà)地(dì / de)減少現場調試時(shí)間，降低調試難度，提高調試效率；

（3）、Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC的(de)硬件與軟件均采用模塊化結構，在(zài)日常的(de)維護中，隻要(yào / yāo)對需進行處理或修改的(de)模塊進行相應的(de)升級與修改，減小了(le／liǎo)因誤操作或修改不(bù)當造成的(de)風險，增強了(le／liǎo)整個(gè)系統的(de)可維護性；

<四>、控制系統結構示意圖：

1、所有Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC以(yǐ)RS-485方式與上(shàng)位計算機相連，計算機作爲(wéi / wèi)主站，PLC作爲(wéi / wèi)從站，上(shàng)位機定時(shí)向每台PLC發讀取數據的(de)命令，PLC接收到(dào)該命令後，立即組織相應的(de)數據并發送到(dào)指定通訊端口中上(shàng)傳給上(shàng)位機，上(shàng)位機對接收到(dào)的(de)數據進行處理并顯示，完成遠程中央集中監控的(de)要(yào / yāo)求；當上(shàng)位機向指定的(de)Haiwell PLC發寫入（設定）數據的(de)命令時(shí)，PLC接收到(dào)該寫入命令後，對相應的(de)寄存器進行數據的(de)設定，并立即組織相應的(de)數據發送到(dào)指定通訊端口中上(shàng)傳給上(shàng)位機，上(shàng)位機對接收到(dào)的(de)數據進行處理并判定數據設定是(shì)否正确，完成遠程中央集中設定數據的(de)要(yào / yāo)求；

2、位于(yú)中央監控室或辦公大(dà)樓内的(de)工程師站用于(yú)對整個(gè)控制系統的(de)日常維護，工程師站可通過以(yǐ)太網或其它辦公信息網絡及中央監控室主機對所有的(de)設備進行在(zài)線監控，從而(ér)達到(dào)遠程維護的(de)目的(de)；

3、配挂一(yī / yì ／yí)台人(rén)機界面（觸摸屏或文本）的(de)Haiwell PLC系統（P2系統1~P2系統11），用PLC的(de)RS-232口（COM1）與人(rén)機界面相連，PLC作爲(wéi / wèi)從站，人(rén)機界面作爲(wéi / wèi)主站，利用Modbus通訊協議可輕松實現Haiwell PLC與人(rén)機界面的(de)通訊連接；

4、配挂兩台或以(yǐ)上(shàng)人(rén)機界面（觸摸屏或文本）的(de)Haiwell PLC系統（P3系統1、P3系統2），先将兩台或以(yǐ)上(shàng)的(de)人(rén)機界面組成一(yī / yì ／yí)個(gè)RS-485網絡，并将其中的(de)一(yī / yì ／yí)台作爲(wéi / wèi)通訊的(de)主站，其餘的(de)作爲(wéi / wèi)從站，後再把作爲(wéi / wèi)主站的(de)人(rén)機界面的(de)RS-232口與PLC的(de)RS-232口（COM1）相連，PLC作爲(wéi / wèi)從站，利用Modbus通訊協議可輕松實現一(yī / yì ／yí)台Haiwell PLC與人(rén)機界面的(de)通訊連接；

5、爲(wéi / wèi)節省投資成本，對于(yú)有多台變頻器、配挂有Haiwell 模拟量擴展模塊或第三方通訊設備的(de)PLC系統，使用主機本身自帶的(de)RS-485口（COM2）或擴展通訊模塊端口（RS-232/RS-485可選），相連接進行通訊控制，PLC作爲(wéi / wèi)主站，其它設備作爲(wéi / wèi)從站，通訊協議可用Modbus或自由協議；

6、模拟量擴展模塊在(zài)本實例中的(de)應用：

A、用并行總線擴展作爲(wéi / wèi)PLC主機的(de)本地(dì / de)擴展IO：如上(shàng)圖中的(de)P2系統1，用模拟量輸出(chū)通道(dào)直接控制變頻器的(de)運行頻率；

B、用串行總線擴展作爲(wéi / wèi)PLC主機的(de)遠程擴展IO：如上(shàng)圖中的(de)P3系統2，PLC主機通過RS-485通訊對遠程模拟量輸入輸出(chū)通道(dào)進行控制；

C、用自帶的(de)通訊口（RS232或RS485可由用戶自行選擇）及内置的(de)通訊協議直接與上(shàng)位機連接：如上(shàng)圖中的(de)溫室3，由上(shàng)位機通過通訊命令采集模拟量輸入通道(dào)的(de)值或設定模拟量輸出(chū)通道(dào)的(de)值；

注：在(zài)通訊能力方面，因海爲(wéi / wèi)的(de)每種機型的(de)PLC主機、擴展通訊模塊、模拟量擴展模塊均内置有Modbus RTU/ASCII協議、自由通訊協議，所以(yǐ)可非常容易與第三方通訊設備（包括計算機、觸摸屏、文本、變頻器、變送器、智能儀表等）進行快速的(de)通訊連接，目前，就(jiù)用于(yú)工業上(shàng)的(de)控制設備，基本上(shàng)都支持Modbus通訊協議，即使不(bù)支持Modbus通訊協議的(de)設備，也(yě)可用Haiwell PLC的(de)自由通訊協議對其進行通訊。

<五>、通訊方面的(de)編程：

從上(shàng)面的(de)示意圖可看出(chū)，PLC所涉及到(dào)的(de)通訊比較多：PLC即要(yào / yāo)與人(rén)機界面、變頻器、遠程IO通訊，還要(yào / yāo)與遠程上(shàng)位機進行通訊，每種設備的(de)通訊還要(yào / yāo)非常即時(shí)，否則将影響實際控制的(de)效果，對于(yú)此類控制系統，PLC的(de)通訊能力及對通訊方面編程的(de)方便性是(shì)至關重要(yào / yāo)的(de)。

1、Haiwell(海爲(wéi / wèi)) PLC與人(rén)機界面的(de)通訊實現（RS232或RS485）：因海爲(wéi / wèi)的(de)每種機型的(de)PLC主機、擴展通訊模塊、模拟量擴展模塊均内置有Modbus RTU/ASCII協議，所以(yǐ)隻要(yào / yāo)利用相應人(rén)機界面的(de)界面編程軟件編寫要(yào / yāo)進行監控的(de)畫面及數據（在(zài)該數據的(de)屬性定義窗口中填寫PLC寄存器或位地(dì / de)址的(de)相應Modbus通訊地(dì / de)址）後，下載到(dào)人(rén)機界面中運行，即可實現PLC與人(rén)機界面的(de)通訊，而(ér)無需對PLC進行編程；

2、Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC與變頻器實現、遠程IO的(de)通訊實現：因海爲(wéi / wèi)PLC作爲(wéi / wèi)主站，所以(yǐ)要(yào / yāo)在(zài)程序中編寫通訊的(de)控制程序。實現起來(lái)很簡單，隻要(yào / yāo)利用一(yī / yì ／yí)兩條MODR和(hé / huò)MODW指令即可實現，象什麽通訊中斷、通訊标志位、優先級、數據的(de)收發等，屬于(yú)通訊底層而(ér)又難于(yú)理解與掌控的(de)東西全由Haiwell PLC自己統一(yī / yì ／yí)處理與完成操作，編程人(rén)員隻要(yào / yāo)關心發送前的(de)數據準備及接收到(dào)數據後從接收數據的(de)寄存器中取出(chū)數據進行處理，大(dà)大(dà)降低了(le／liǎo)編程與調試的(de)難度，提高編程效應，簡化了(le／liǎo)程序；

3、Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC模拟量擴展模塊與上(shàng)位機的(de)通訊實現：Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC模拟量擴展模塊也(yě)與Haiwell PLC主機一(yī / yì ／yí)樣，内置有ModbusRTU/ASCII通訊協議，上(shàng)位機作爲(wéi / wèi)主站，模拟量擴展模塊作爲(wéi / wèi)從站，不(bù)需要(yào / yāo)對模塊進行其它的(de)程序處理；

4、Haiwell(海爲(wéi / wèi))PLC與上(shàng)位機的(de)通訊實現：Haiwell PLC與上(shàng)位機（計算機）通訊時(shí)，若PLC作爲(wéi / wèi)從站且選用Modbus RTU或ASCII通訊協議，在(zài)對讀取或設定的(de)寄存器地(dì / de)址是(shì)連續的(de)情況下（如要(yào / yāo)讀取或設定M0~M255），在(zài)PLC上(shàng)是(shì)不(bù)需要(yào / yāo)進行編寫通訊程序的(de)；在(zài)本例中，因考慮到(dào)數據的(de)實時(shí)性要(yào / yāo)求，且要(yào / yāo)進行監控的(de)PLC數據地(dì / de)址又不(bù)連續，爲(wéi / wèi)了(le／liǎo)節省通訊時(shí)間與通訊次數，将要(yào / yāo)進行上(shàng)傳到(dào)上(shàng)位機的(de)數據在(zài)PLC中進行處理與優化，方法如下（操作簡單、方便）：

A、新建一(yī / yì ／yí)個(gè)離散位地(dì / de)址表，添加要(yào / yāo)進行上(shàng)傳到(dào)上(shàng)位機的(de)各種離散的(de)位地(dì / de)址（如Y0、M100等）；

B、用BTOW指令将剛建離散位地(dì / de)址表中的(de)所有離散的(de)位地(dì / de)址轉換到(dào)地(dì / de)址連續的(de)寄存器中；

C、（若隻要(yào / yāo)讀取前面的(de)位地(dì / de)址，此步可省）新建一(yī / yì ／yí)個(gè)離散寄存器地(dì / de)址表，添加要(yào / yāo)進行上(shàng)傳到(dào)上(shàng)位機的(de)各種離散的(de)寄存器地(dì / de)址（如V0、V100、CCV12等）；

D、用WUNW指令将剛建離散寄存器地(dì / de)址表中的(de)所有離散的(de)寄存器地(dì / de)址轉換到(dào)地(dì / de)址連續的(de)寄存器中；（注意：在(zài)第B步與D步中轉換後的(de)寄存器地(dì / de)址要(yào / yāo)連續）

E、OK，完成！就(jiù)這(zhè)樣簡單，用戶隻做了(le／liǎo)添加了(le／liǎo)兩個(gè)指令使用表及兩條數據轉換指令，即完成了(le／liǎo)所有要(yào / yāo)監控的(de)PLC數據上(shàng)傳到(dào)上(shàng)位機的(de)通訊操作，其它的(de)讓Haiwell PLC去處理。

F、至于(yú)上(shàng)位機向Haiwell PLC設定數據，因大(dà)部分情況下，上(shàng)位機向PLC設定數據時(shí)，爲(wéi / wèi)安全起見，一(yī / yì ／yí)次通訊隻設定一(yī / yì ／yí)個(gè)數據，在(zài)此情況下，無需對PLC進行任何的(de)編程。

三、工程應用總結

1、利用Haiwell（海爲(wéi / wèi)）可編程控制器（PLC）便利的(de)通信功能及強大(dà)的(de)通訊擴展能力（一(yī / yì ／yí)台PLC最大(dà)可達5個(gè)通訊端口，每個(gè)通訊端口均可用于(yú)編程與聯網通訊監控），輕易、經濟的(de)實現了(le／liǎo)與各種外部設備的(de)通訊（計算機、變頻器、人(rén)機界面、遠程IO模塊），使生産過程中的(de)數據能快速實時(shí)地(dì / de)傳送到(dào)本地(dì / de)或遠程監控中心，實現了(le／liǎo)信息的(de)集中處理與分散控制及數據的(de)共享；

2、利用Haiwell（海爲(wéi / wèi)）可編程控制器（PLC）易學易用人(rén)性化的(de)編程軟件與平台，可輕松實現各種功能的(de)工業控制（開關量的(de)邏輯控制、模拟量的(de)連續控制等）程序的(de)編寫，加上(shàng)全方位的(de)内置仿真程序及遠程上(shàng)下載程序與在(zài)線監控功能，對工程的(de)程序編寫與調試工作，大(dà)大(dà)降低了(le／liǎo)其難度，節省了(le／liǎo)工程調試時(shí)間；

3、利用Haiwell（海爲(wéi / wèi)）可編程控制器（PLC）的(de)模拟量擴展模塊的(de)串行連接功能，可作爲(wéi / wèi)遠程IO，對模拟量的(de)采集量與控出(chū)量要(yào / yāo)求很多的(de)情況，輕松實現無限制點的(de)擴展，極大(dà)地(dì / de)提高了(le／liǎo)控制系統的(de)配置靈活度及日後的(de)控制擴展能力，減少了(le／liǎo)模拟量信号的(de)布線量，同時(shí)也(yě)減小了(le／liǎo)因模拟量信号線過長帶來(lái)的(de)幹擾問題，節省工程投資成本；

4、利用Haiwell（海爲(wéi / wèi)）可編程控制器（PLC）強大(dà)的(de)與第三方設備通訊的(de)能力，極其容易地(dì / de)化解了(le／liǎo)較難實現的(de)工藝控制要(yào / yāo)求（如一(yī / yì ／yí)台PLC同時(shí)要(yào / yāo)與計算機、變頻器、兩台以(yǐ)上(shàng)的(de)人(rén)機界面通訊），大(dà)大(dà)節省了(le／liǎo)工程投資成本，爲(wéi / wèi)企業提高市場競争力提供了(le／liǎo)先機。