【转】欧姆龙OMRON PLC之 CP1H 以太网FINS/TCP通讯实例

原文:http://blog.sina.com.cn/s/blog_539cee190102wr4t.html

CP1H上面的选件板插槽可以插入1-2块CP1W-CIF41模块，系统即具有了以太网功能，也可以使用CP1W-EXT01和CJ1W-ETN21以太网扩展模块来组态，用于在CX-Programmer软件下的编程或监控，也可以和其它网络设备（可以是上位机，也可以是其它的PLC或者是带有以太网接口的触摸屏等）进行通讯。
 

图1 CP1W-CIF41

 

图2 ETN21
 

就像UDP的TCP之间的特性对比一样，和FINS/UDP方式相比，FINS/TCP具有更好的可靠性，但是不如前者的效率高。不可以使用广播，同时最多16个连接。本文给出FINS/TCP通讯实例供参考。
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电脑和PLC通讯，通常都是电脑做为客户端，PLC作为服务器端。如果是PLC之间进行通讯，任何一台PLC都可以作为服务器或者客户端。
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硬件：
     CP1H-X40DR-A 1台
     CP1W-CIF41 1块
     网线、交换机
软件：
    网络调试助手（或者其它网络调试软件）
    CX-Programmer
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CP1W-CIF41已经配置成ip=192.168.1.32，subnet MASK=255.255.255.0，port=9600。
运行CX-Programmer，在查看窗口添加D0、D1、W210通道和W212.01位用于监控。
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客户端电脑配置成ip=192.168.1.5，subnet MASK=255.255.255.0。
运行网络调试软件，协议类型选择 TCP Client，远程主机地址处改为PLC地址和相应的端口号，即192.168.1.32:9600，之后即可点连接。发送和接收区都设置成16进制。
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一，握手命令
1、客户端向服务器发送命令00000000。这个命令长20字节，分成5组4字节。分别是：
头（FINS) + 长度（Hex0C） + 命令（00000000）+ 错误码（00000000） + 客户机节点地址。
46494E53是FINS的ASCII码值，即命令头。
0000000C是命令长度20。
00000000是命令码。
00000000是错误码。
00000005是客户节点地址，即电脑IP地址的末位。
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在发送区输入：
46494E53 0000000C 00000000 00000000 00000005
点击发送，PLC立即回应：
46494E53 00000010 00000001 00000000 00000005 00000020
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到此我们已经成功地完成了第一步！接下来需要的就是之前介绍过的HostLink协议里面FINS的知识了。
 

图3 网络调试助手 握手成功

2、这个是服务器端（PLC）向客户端（电脑）发送的命令00000001。这个命令长24字节，分成6组4字节。分别是：
头（FINS）+ 长度（Hex10） + 命令（00000001） + 错误码 + 客户机节点地址 + 服务器地址。
上面的命令错误代码为0，客户端ip地址05已被服务器32（hex20）成功记录。
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如果发生错误，服务器回应的命令会包含错误码，连接断开，端口立刻关闭。当连接建立之后，不要再次发送这个命令，否则服务器会返回03错误码，即不支持的命令。全部的错误代码如下：
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十六进制错误码   含义
00000000           正常
00000001           头不是‘FINS’ (ASCII code)。
00000002           数据太长。
00000003           不支持的命令。
00000020           所有的连接被占用。
00000021           制定的节点已经连接。
00000022           未被指定的IP地址试图访问一个被保护的节点。
00000023           客户端FINS节点地址超范围。
00000024           相同的FINS节点地址已经被使用。
00000025           所有可用的节点地址都已使用。
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二、FINS帧发送命令
如果向服务器发送FINS帧，就要用到这个命令。由于FINS帧长度是12-2012，因此命令长度可变，
头（FINS)+长度+命令（00000002）+错误码+FINS帧。

FINS命令帧内容可参考欧姆龙OMRON PLC之HostLink通讯协议-FINS命令W字/位操作篇，里面有存储区代码和操作代码的内容。
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例2-1、读DM0开始的2个通道：
发送：
    46494E53 0000001A 00000002 00000000 80000200 20000005 00FF0101 82000000 0002
20000005：20是目标地址，05是源地址；
00FF0101 ：0101是读操作；
82000000：82是DM存储区代码，000000是起始地址；
0002：是数量。
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返回：
   46494E53 0000001A 00000002 00000000 C0000200 05000020 00FF0101 00001234 5678

00001234：0000代表操作成功，1234是读回的第一个字，即D0=Hex1234,
5678：D1=Hex5678

例2-2、W210寄存器写入Hex0388：
发送：
   46494E53 0000001C 00000002 00000000 80000200 20000005 00FF0102 B100D200 00010388
20000005：20是目标地址，05是源地址；
00FF0102：0102是写操作代码；
B100D200：B1是W字代码，00D2是起始地址，Hex00D2=212,；
00010388：是写入数量，0388是写入首个内容；

回应：
   46494E53 00000016 00000002 00000000 C0000200 05000020 00FF0102 0000
0102后面紧跟的0000代表写入成功。
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例2-3、W210寄存器读取：
发送：
   46494E53 0000001A 00000002 00000000 80000200 20000005 00FF0101 B100D200 0001
20000005：20是目标地址，05是源地址；
00FF0101：0101是读操作代码；
B100D200：B1是W字代码，00D2是起始地址，Hex00D2=212,；
0001：是读取数量。
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回应：
   46494E53 00000018 00000002 00000000 C0000200 05000020 00FF0101 00000388
0102后面紧跟的0000代表读取成功，W210=Hex0388
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例2-4、强制W212.01=On：
发送：
   46494E53 0000001C 00000002 00000000 80000200 20000005 00FF2301  00010001 3100D401
20000005：20是目标地址，05是源地址；
00FF2301：2301是强制操作代码；
00010001：前面的0001是数量，后面的0001代表强制置位操作；
3100D401：31是W位代码，00D401是起始地址，Hex00D4.01=212.01。
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回应：
   46494E53 00000016 00000002 00000000 C0000200 05000020 00FF2301  0000
2301后面紧跟的0000表示操作成功。
注意在CX-Programmer查看窗口中W212.01的值1后面的（强制）字样。
 

  

图4 网络调试助手 强制置位
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图5 CX-Programmer 强制置位成功

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例2-5、强制W212.01=Off：
发送：
   46494E53 0000001C 00000002 00000000 80000200 20000005 00FF2301  00010000 3100D401
20000005：20是目标地址，05是源地址；
00FF2301：2301是强制操作代码；
00010000：0001是数量，0000代表强制复位操作；
3100D401：31是W位代码，00D401是起始地址，Hex00D4.01=212.01。
回应：
   46494E53 00000016 00000002 00000000 C0000200 05000020 00FF2301  0000
2301后面紧跟的0000表示操作成功。
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例2-6、取消W212.01强制：
发送：
   46494E53 0000001C 00000002 00000000 80000200 20000005 00FF2301  0001FFFF 3100D401
20000005：20是目标地址，05是源地址；
00FF2301：2301是强制操作代码；
0001FFFF：0001是数量，FFFF代表取消强制操作；
3100D401：31是W位代码，00D401是起始地址，Hex00D4.01=212.01。
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回应：
   46494E53 00000016 00000002 00000000 C0000200 05000020 00FF2301  0000
2301后面紧跟的0000表示操作成功。
注意在CX-Programmer查看窗口中W212.01的值0后面的（强制）字样不见了，表示已经成功地取消了强制。
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图6 网络调试助手 取消强制
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图7 CX-Programmer 取消强制成功
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附录1、CIF41配置的主要操作步骤

1、硬件设置及接线
槽位对应DIP开关拨打ON，如插在第1槽DIP开关地4位置ON，如插在第2槽DIP开关地5位置ON，表示Toolbus。使用网线连接PC与CIF41。

2、以太网选件板IP地址设置
PC打开浏览器，访问默认设定网页：http://192.168.250.1/C00.htm；输入密码：ETHERNET（大写），点击【登陆】按钮进入设置界面。然后点击【设置】中【系统设置】选项进入系统设置界面，设置IP地址、子网掩码、FINS节点地址一定要设置为ip地址的最低位，点击【传送】，然后点击【重启】按钮，即可。

3、PC电脑IP地址设置
PC与CIF41的IP地址需设置为同一网段，末位不一致。子网掩码设置默认255.255.255.0
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附录2、查看CIF41的ip地址

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如果不知道CIF41的ip地址，可以通过PLC内存查看。
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1、对于CP1H/L/E-30/40/60，有2个插槽：
       插在选件板插槽1，IP地址保存在D32155-32156两个寄存器中。
       插在选件板插槽2，IP地址保存在D32455-32456两个寄存器中。
2、而对于CP1H/L/E-14/20，只有1个插槽：
       IP地址保存在D32455-32456两个寄存器中。
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例如本例中，CIF41插在插槽2，查看D32455=#C0A8，D32456=#0120，对应的IP地址就是192.168.1.32。