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郭昭輝 (1972-)
男,高級工程師。主要從事塑料機械電氣控制系統研究、設計、開發與應用。
摘要:針對塑料中空成型機發展的需要,開發和應用遠程監控系統SCJ230B 中空機進行遠程監控,方便地利用豐富的網絡資源對其進行控制,獲得現場的各種數據,以維護設備的正常運行,提高設備的可用率,最終降低生產成本,提高經濟效益。
關鍵詞:中空機;遠程監控
Abstract: Aiming at the developing request of the plastic blow molding machine , we
developed the remote monitoring system of SCJ230B plastic blow molding machine. Through
applying the remote monitoring system, we can realize the control and obtain various site
data with the rich network resource. The equipment applicable rate can be increased,
production costs are reduced, and economic benefit is raised greatly.
Key words: Plastic blow molding machine; Remote monitoring
1 前 言
近幾年來,隨著公司設備出口量的增加,相關的售后服務和技術支持的工作量和費用也將會大大地提高,如果能夠充分利用現有的網絡資源,開發設計和應用以SCJ230B中空機為代表的塑料機械遠程監控系統,實現遠距離控制、調試、故障診斷,提高設備自動化控制水平必將會有重要的意義。
SCJ230B 中空機遠程監控系統,對整機在現場運行的數據進行實時采集和快速集中,獲得現場的各種數據,為遠程監控提供基礎,技術人員無須親臨現場就可以監控并控制整機的運行,方便地利用豐富的網絡資源對其進行高級過程控制,以維護設備的正常運行,也可以通過遠程來管理和維護生產過程,優化生產工藝,提高設備的可用率,最終降低生產成本,提高經濟效益,有著十分重要的意義。
2 遠程監控系統的組成
2.1 硬件要求
(1) 可編程控制器: SCJ230B中空機所用的OMRON公司的CJ1W-CPU43H PLC;
(2) 計算機一臺;
(3) MODEM: HAYYES ACCURA 56K External Speakerphone Modem,2臺;為保證通訊質量,波特率采用9600bps,故MODEM的速率不用太高。
2.2 基本模型
2.3 配線
(1) 計算機COM口與MODEM 之間的串口通信線,可使用隨MODEM購買時附帶的電纜;
(2) OMRON PLC RS232C口為9孔插座,不能與MODEM直接相連,故需要自行制作一條9針-9針的轉接電纜,接線如圖2所示。
3 遠程監控系統的硬件應用方法
3.1 Modem介紹
(1) 實驗采用的是賀氏Hayes Modem打開附件中的超級終端,用AT&V指令將Modem參數讀取上來,參數如下。
B1 E1 L1 M1 N1 Q0 T V1 W0 X4 Y0 &C1 &D2 &G0 &J0 &K3 &Q5 &R1 &S0 &T5 &X0 &Y0
S00:001 S01:000 S02:043 S03:013 S04:010 S05:008 S06:004 S07:050 S08:002 S09:006
S10:014 S11:075 S12:050 S18:000 S25:005 S26:001 S36:007 S37:000 S38:020 S46:138 S48:007 S95:000
(2) 命令意義
大部分通信軟件使用菜單來配置,測試調制解調器,然而,有些通信軟件要求直接發命令給調制解調器,在這種情況下要求使用AT命令。
賀氏標準AT命令集是調制解調器通信接口的工業標準。AT命令可以用來配置你的調制解調器與軟件共同工作、與遠端系統通信、發起應答一個呼叫。
所有的AT命令都以字符AT開始作為前綴。AT應以大寫(AT)或小寫(at)輸入,調制解調器無法識別大、小寫組合(At或aT)。前綴AT用以引起調制解調器的注意(Attention)檢測計算機串行通信口發送信號的速率,識別字符格式,包括字符長度和奇偶設定等。AT命令可以是單一字母也可以是字母的組合,例如:D命令用于指示調制解調器發起呼叫,&D命令控制調制解調器對DTR信號的使用。
AT命令后面所跟數字(0、1、2等)指示調制解調器執行指定的選項,例如:E0是關閉字符回顯的命令;E1是開啟字符回顯。當數字沒有特別指明,調制解調器作為0選項處理,如:E作為E0關閉字符回顯處理。
(4) Modem的指示燈說明
(1) 首先將一臺MODEM連接到計算機的串行通訊口COM1口上,打開WINDOWS的超級終端,在對話框的“連接時使用”欄選擇“直接連接到串口1”,然后設置波特率為9600、偶校驗、7位數據位、2位停止位、無流量控制。
(2) 設置完成后,在超級終端窗口中使用“AT&V”指令,此時顯示的是MODEM當前的配置,需要使用AT指令重新配置MODEM如下:B1 E1 L1 M1 N1 Q0 T V1 W0 X4 Y0 &C1 &D0 &G0 &J0 &K0 &Q5 &R1 &S0 &T5 &X0 &Y0
S00:001 S01:000 S02:043 S03:013 S04:010 S05:008 S06:002 S07:050 S08:002 S09:006
S10:014 S11:095 S12:050 S18:000 S25:005 S26:001 S36:007 S37:000 S38:020 S44:020
S46:138 S48:007 S95:000
因上述參數有些是MODEM的默認值,所以MODEM的當前配置可能有一些不需要改,如B1、E1等。只需把與上表設置不同的參數做相應的改動即可。方法為:如MODEM當前配置的&D參數為“&D2”,要改為“&D0”,在超級終端窗口輸入“AT&D0”,回車;如MODEM當前S00寄存器為“000”,要改為“001”。在超級終端窗口輸入“ATS00=1”并回車。 注:&D必須設為0,S00必須設為1。
(3) MODEM參數配置完成后,使用“AT&W”命令將上述配置寫入MODEM。
(4) 將MODEM與計算機脫開,連接到PLC的RS232口,并插入一條電話線。
(5) 將另一臺MODEM連接到計算機的串行通訊口(如COM1口)上,打開WINDOWS的超級終端,按照上述步驟(1)-(3)也配置好,插入另一條電話撥號線,即可按下面的方法運行CXP與PLC進行通訊。
4 遠程監控的實現
4.1 PLC的設置
在PLC上設置特殊DM區,將PLC設置成上位機鏈接方式(若與RS-232端口相連,則設置DM6645。設為0000,即與上位機相連且采用標準設置,若想用戶設置,則將DM6645末位設為1,然后在DM6646中進行具體設置)。以及將波特率、停止位、數據位等設置成與在Modem上的一致。
4.2 CX-P的設置及傳送
在上位機打開CX-P后,先進行PC的設置,設置PLC型號、COM口、通信方式、波特率、數據位、停止位等,總之將PC設置的內容也設置成與Modem上的一致,隨后在線。一旦在線成功后,就可以進行對PLC的所有操作。
(1) 在配置好MODEM并將兩臺MODEM分別接到計算機與PLC后,PLC和MODEM上電,打開計算機WINDOWS的超級終端,在對話框的“連接時使用”欄選擇“直接連接到串口1”,然后設置波特率為9600、偶校驗、7位數據位、2位停止位、無流量控制。在超級終端窗口中用AT命令撥號,如ATDTxxxxxxxx,回車(xxx即為與PLC相連那個MODEM的電話線所使用的電話號碼)。
(2) 撥號后,與計算機相連的MODEM OH燈亮,開始撥號,對方MODEM OH燈、RI燈亮,同時MODEM會發出連接的聲音。兩邊通后,兩個MODEM的CD燈(載波檢測)亮,并且超級終端窗口會返回結果碼“CONNECT9600”,表示MODEM間已經連接成功。若結果碼返回為“NO CARRIER”,說明沒有連上,需要檢查硬件連線與電話線路。
在撥號后與MODEM連接成功之間,敲擊鍵盤任意鍵均會中斷本次呼叫。
撥號必須使用AT命令,否則下面的操作無法進行。
(3) MODEM連接成功后,在點擊超級終端窗口的掛斷圖標,斷開連接,并最小化終端窗口。此時斷開的只是超級終端到計算機機串口的連接,為的是讓出COM口來運行SSS的連線功能,實際上MODEM的連接并沒有斷,此時觀察兩個MODEM,會發現CD燈仍亮,這也就是必須用AT命令撥號的原因,否則斷開的將是整條線路,MODEM間也會斷開,CD燈滅,就不能進行對PLC遠程通訊的功能了。
(4) 在上位計算機運行CXP,進行PLC的設置,設定PLC型號、COM中、通訊方式選擇HOSTLINK、波特率、數據位、停止位等有關RS232C的設置應與MODEM的設置保持一致。設置完成后,在標準畫面下按Ctro+O,出現鏈接菜單,選F1進行連接,當屏幕出現單元號等信息后說明連接成功,即可按正常的HOSTLINK鏈接方式對PLC進行程序的傳送以及遠程監控PLC的狀態。
(5) 對PLC的操作完成后,若想斷開連接,首先退出CXP,重新進入到超級終端窗口ATH0命令斷開MODEM間的連接。若發現在超級窗口無法輸入AT命令,可輸入“+ + +” 并回車,待屏幕出現“OK”提示后再輸入“ATH0”命令,屏幕再次提示“OK”表示已斷開本次連接。
5 結束語
通過MODEM可以實現對PLC 的遠程監控,可以對PLC的程序讀寫,監測運行數據。SCJ230B 中空機遠程監控系統的實現,不但提高了秦川機械公司設備的自動化控制水平,實現遠程編程、調試、實時控制、及時消除隱患、提高系統的可靠性,而且可以節省人力和財力、消除一些人的不確定因素,更能提高該公司塑料機械在國際競爭中的地位,使其在國內外市場上立于不敗之地,設備出口量將會日益增加,這一技術必將為其帶來巨大的經濟效益和社會益,也將產生深遠的影響!
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