欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南

                   DGUS应用锦集(四)欧姆龙PLC软硬件连接指南

         PLC本质上是一种专用于工业控制的计算机,使用可编程存储器储存指令,并通过模拟或数字I/O组件,控制各种机械或生产过程的装置。而HMI(Human Machine Interface)连接可编程序控制器(PLC),利用显示屏显示,通过输入单元(如触摸屏)写入工作参数或输入工作命令,实现人与机器之间的信息交互。接下来介绍迪文DGUS Ⅱ触摸屏与欧姆龙PLC通过Hostlink协议实现通讯的软、硬件连接说明。

1 效果展示

效果展示1:CIO、H和DM区读写演示

产品型号:DMT85480C050_07WT

欧姆龙PLC:CP1E-N40

分辨率:850*480

https://v.qq.com/x/page/y078785uefm.html?pcsharecode=5gfNglcD&sf=uri

        视频中选用了基于T5 CPU的迪文DGUS Ⅱ触摸屏,65KTFT显示。其中,I/O接口总数达76 个,最高速度100MHz+/-4mA驱动能力,具有高可靠性数据库和强大的数据库管理接口。而CIO区包含PLC的外部硬件输入和输出,用作控制I/O点的数据,也可以用作内部处理和存储数据的工作位。DM区即动态数据存储区,可以把采集到的模拟量,数字量数据存放在这里,之后可以进行后期复杂的数据处理等。基于T5 CPU完善的数据库管理,DGUS Ⅱ产品在实际应用过程中具备很强的数据处理能力。

效果展示2:CIO、H和DM区读写演示(带外壳)

产品型号:DMT10600T070_A5WTC

欧姆龙PLC:CP1E-N40

分辨率:1024*600

https://v.qq.com/x/page/j0787kq2d5i.html?pcsharecode=ufCVIvmN

         视频中选用了型号为DMT10600T070_A5WTC的DGUS Ⅱ触摸屏,该产品是一款7寸高分辨率,工业级智能HMI,接口丰富,防水防UV,室内和室外均可使用。户外使用防眩光,外壳高低温不变形。屏幕为电容式触摸屏,可实现滑动翻页,手势调节数据等功能,触控效果好,灵敏度高,带来精彩的人机交互体验。

2 连接指南详解

2.1 硬件连接指南

        迪文T5屏幕通过串口与欧姆龙CP1E-PLC连接,通过Hostlink协议实现通信,本次使用欧姆龙PLC内置的自带串口或使用扩展板接口。

2.1.1 硬件产品型号

  1. 迪文触摸屏:DMT85480C050_06W;
  2. PLC:欧姆龙CP1E-N40;
  3. TTL<->232硬件串口,+24V->5V供电,DIY;

2.1.2 接口定义

  1. 迪文触摸屏接口(下图),接口使用1MM-10P排线或,使用2.54mm间距单排插针,接口定义如下图:

欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第1张图片

  1. 欧姆龙PLC(下图)使用内置串口(左侧)或扩展板(右侧,需另行购买),扩展板型号: CP1WCIF01。

欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第2张图片

PLC端内置端口为DB9母头,接口定义如下表格。CP1WCIF01接口定义同内置端口。

1 接口定义

1

FG

框架接地

2

SD(TXD)

发送数据

3

RD(RXD)

接收数据

4

RS(RTS)

请求发送

5

CS(CTS)

清除发送

6

5V

电源

7

DR(DSR)

数据设备准备

8

ER(DTR)

数据终端准备

9

SG(0V)

信号接地

 

  1. TTL<->232硬件串口,+24V->5V供电,DIY,用2.54mm间距单排插针。

欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第3张图片

4)J1/J2的段子方块端子序号为1,从左到右一次1—6;

欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第4张图片

2 J1及接口定义

1

TXD

2

RXD

3

GND

4

+24V

5

未使用

6

未使用

3 J2及接口定义

1

TXD

2

RXD

3

GND

4

+5V

5

+5V

6

+5V

  1. 硬件接线图:

欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第5张图片

    1. 软件配置指南

2.2.1 DGUS屏配置

       迪文T5屏幕串口2默认波特率115200,8,1,N;PLC配置通讯参数与屏幕参数相同,所以迪文T5屏使用默认配置,串口配置详细参数请修改T5UID2.CFG文件,T5UID2.CFG配置请参考文档“T5UID2应用指南.PDF”。

2.2.2 PLC参数配置

1)请到欧姆龙官网下载CX-ONE软件,安装好后,打开欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第6张图片CX-Programmer,界面如下图:

欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第7张图片

2)点击文件,新建,如下图:

欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第8张图片

欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第9张图片

3)弹出如下图:选择N40

欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第10张图片

4)确定后,进入工程编辑页面,如下图:

欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第11张图片

5)再在左侧工程栏双击设置,选择“内置RS232C端口”,或 “串行选项端口”,由于参数完全相同,这里只对“内置RS232C端口”介绍欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第12张图片

6)具体通讯参数设置如下:

欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第13张图片

  1. 单元号默认为0,若为其他数值,请注意编写OS程序是更改为对应的值

欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第14张图片

2.2.3 PLC下载

1)点击PLC,在线工作,弹出对话框后,点击确定

2)连接成功后再左侧工程框会显示监视模式或运行模式,如下图:

欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第15张图片

3)下载设置选择蓝色选项,如下图:

欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第16张图片

4)弹出对话后,只勾选设置选项,点击确定,如下图:

欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第17张图片

之后弹出的所有对话框都点击是或确认。

至此,PLC设置完毕。

2.3 硬件连接效果图

3 通讯指令

3.1 读写DM区指令

读指令:RD;写指令:WD;

(1)RD指令格式如下:

帧头

单元号

读命令

寄存器首地址

读取寄存器个数

XOR校验

结束字符

@

00

RD

0009

0002

5D

*/CR

说明:

帧头:@固定,1个字节;

单元号:PLC上 设定,2个字节;

读命令:固定,RD(DM区),RH(H区),RR(CIO区)等,2个字节;

寄存器首地址:DCB码表示,4个字节;

读取寄存器个数:BCD码表示,4个字节;

XOR校验:前边所有数据XOR运算,2个字节;

结束字符:*/CR,固定,/CR用0x0D,2个字节;

发送数据长度:17;

(2)发送读指令后,PLC响应格式如下:

帧头

单元号

读命令

错误码

读取数据

XOR校验

结束字符

@

00

RD

00

读取寄存器个数*4

XX

*/CR

说明:

错误码:00表示接收数据正常;

接收数据长度:11+读取寄存器个数*5

(3)WR指令格式如下:

帧头

单元号

读命令

写寄存器首地址

写入的数据

XOR校验

结束字符

@

00

WD

0009

0066

XX

*/CR

说明:

帧头:@固定,1个字节;

单元号:PLC上设定,2个字节;

读命令:固定,WD(DM区),WH(H区),WR(CIO区)等,2个字节;

写寄存器首地址:DCB码表示,4个字节;

写入的数据:BCD码表示,4个字节;

XOR校验:前边所有数据XOR运算,2个字节;

结束字符:*/CR,固定,/CR用0x0D,2个字节;

发送数据长度:17;

注:这里只做写入一个DM寄存器的演示,如需写入多个DM寄存器(连续),连续写入几个,在首地址后增几个数据,每个数据4字节长度;

(4)PLC程序:

PLC编写程序此段程序的母的测试OS是否正确,由于PLC内部DM区只有通过软件监视才能直观得监测DM区的值,不方便演示效果,这里通过PLC的输出间接的测试OS是否正确程序说明如下:

DM区读取测试程序段:上电将100赋值到D9,101赋值到D10,触摸屏上电后,读取DM区数据。

欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第18张图片

DM区写入测试程序段:

欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第19张图片

在“DM区演示”页面D9输入102或104,若写入PLC正确,则100.00输出,PLC对应指示灯点亮,D10输入103或105,若写入PLC正确,则100.01输出,PLC对应指示灯点亮。

(5)演示效果视频如下:

https://v.qq.com/x/page/y078785uefm.html?pcsharecode=5gfNglcD&sf=uri

3.2 读写CIO区指令

读指令:RR;写指令:WR;CIO区包含PLC的外部硬件输入和输出;

(1)CIO区读指令同DM区读指令类似,需将RD指令更改为RR即可,格式如下:

帧头

单元号

读命令

寄存器首地址

读取寄存器个数

XOR校验

结束字符

@

00

RR

0010

0001

XX

*/CR

(2)发送读指令后,PLC响应格式如下:

帧头

单元号

读命令

错误码

读取数据

XOR校验

结束字符

@

00

RR

00

读取寄存器个数*4

XX

*/CR

(3)WR指令格式如下:

帧头

单元号

读命令

写寄存器首地址

写入数据

XOR校验

结束字符

@

00

WR

0010

0003

XX

*/CR

说明:

帧头:@固定,1个字节;

单元号:PLC上设定,2个字节;

读命令:固定,WD(DM区),WH(H区),WR(CIO区)等,2个字节;

写寄存器首地址:DCB码表示,4个字节;

写入的数据:BCD码表示,4个字节;

XOR校验:前边所有数据XOR运算,2个字节;

结束字符:*/CR,固定,/CR用0x0D,2个字节;

发送数据长度:17;

注:这里只做写入一个CIO寄存器的演示,如需写入多个CIO寄存器(连续),连续写入几个,在首地址后增几个数据,每个数据4字节长度;

(4)PLC程序:

PLC编写程序此段程序的母的测试OS是否正确,由于PLC内部CIO区只有通过软件监视才能直观得监测DM区的值,不方便演示效果,这里通过PLC的输出间接的测试OS是否正确程序说明如下:

欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第20张图片

上电后触摸屏读取CIO10.00的状态,由于只有开和关两种状态,所以以图标的形式显示在触摸屏,开时触摸屏LED1显示“绿色”,关时触摸屏显示“红色”,当在触摸屏按下按钮时,触摸屏读CIO10的16位状态,根据对应位取反后写入到触摸屏,演示效果为按下LED1,PLC的100.02输出;

3.3 读写保持区H区指令

读指令:RH;写指令:WH;

H区与CIO区相同,只需将对应指令更改为RH,WH即可,演示效果见视频。

1PLC程序:

欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第21张图片

上电后触摸屏读取H0.00的状态,由于只有开和关两种状态,所以以图标的形式显示在触摸屏,开时触摸屏LED3显示“绿色”,关时触摸屏显示“红色”,当在触摸屏按下按钮时,触摸屏读CIO10的16位状态,根据对应位取反后写入到触摸屏,演示效果为按下LED3,PLC的100.04输出;

3.4 IO存储区复合读取指令

QQMR指令需要和QQIR配合使用,在发送完成QQMR后,发送QQIR指令后等待PLC回复数据。该指令可以读取一次行读取H区/DM区/CIO区的状态,这里,将前三个演示所用的到的寄存器都读取上来,并显示到屏上,包括D9,D10,CIO10,H0.

1QQMR复合读指令数据格式:读D9CIO10

帧头

单元号

读命令

寄存器种类

寄存器地址

控制字

寄存器种类

@

00

QQMR

DM00

0009

CH,

CI00

寄存器地址

控制字

XOR校验

结束字符

 

0010

CH,

XX

*/CR

发送完QQMR指令后,发送QQIR指令,之后不需要在发送QQMR指令,

QQIR指令固定为:@00QQIR5B*/CR,其响应格式如下:

欧姆龙PLC与DGUSⅡ屏软硬件连接指南_第22张图片

次指令的没帧响应我们只需处理“,”之前的四个字节数据和FCS之前的四个字节数据即可,第一个逗号之前到结束分别对应QQMR指令发送的寄存器;

注:详细的工程以及软件说明见压缩文件《欧姆龙PLC工程》。

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