松下PLC通過(guò)MODBUS總線控制LEXIUM的05伺服

1、松下 PLC 通過(guò) MODBUS 總線控制 LEXIUM 的 05 伺服 -機(jī)電之家網(wǎng) PLC 技術(shù)網(wǎng)引言 現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)朝智能化、網(wǎng)絡(luò)化和開(kāi)放式結(jié)構(gòu) 的方向發(fā)展。利用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，將符合同一標(biāo)準(zhǔn)的各種智 能設(shè)備統(tǒng)一起來(lái)，徹底實(shí)現(xiàn)整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的分散控制，將提 高系統(tǒng)集成度和數(shù)據(jù)傳輸效率、延長(zhǎng)有效控制距離，并有利 于提高系統(tǒng)抗干擾性能和擴(kuò)展系統(tǒng)功能。在運(yùn)動(dòng)控制中，伺 服電機(jī)以其響應(yīng)速度快，控制精準(zhǔn)等優(yōu)點(diǎn)以被更多的客戶所 選用。如果把總線通信與伺服控制技術(shù)統(tǒng)一起來(lái)，將推動(dòng)運(yùn) 動(dòng)控制技術(shù)以及設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展。 MODBUS 作為 一種通用的現(xiàn)場(chǎng)總線，已經(jīng)得到很廣泛的應(yīng)用，很多廠商PLC、

2、智能I/O與A/D模塊具備MODBUS通訊接口。本文 在闡述 MODBUS 通信協(xié)議的基礎(chǔ)上， 構(gòu)建了基于 MODBUS 的伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制。1 MODBUS 總線控系統(tǒng)的技術(shù)特征MODBUS 通訊協(xié)議是一種工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線通訊協(xié)議，它 定義的是一種設(shè)備控制器可以識(shí)別和使用的信息幀結(jié)構(gòu)，獨(dú) 立于物理層介質(zhì)，可以承載于多種網(wǎng)絡(luò)類型中。 MODBUS協(xié)議把通信參與者規(guī)定為“主站”（Master）和“從站（Slave ）, 數(shù)據(jù)和信息的通信遵從主 /從模式，當(dāng)它應(yīng)用于標(biāo)準(zhǔn) MODBUS 網(wǎng)絡(luò)時(shí)， 信息被直接傳送。 MODBUS 總線網(wǎng)絡(luò)中 的各個(gè)智能設(shè)備通過(guò)異步串行總線連接起來(lái)，只允許一個(gè)控 制器作為主

3、站， 其余智能設(shè)備作為從站。 采用命令 /應(yīng)答的通 信方式，主站發(fā)出請(qǐng)求，從站應(yīng)答請(qǐng)求并送回?cái)?shù)據(jù)或狀態(tài)信 息，從站不能夠自己發(fā)送信息。 MODBUS 協(xié)議定義的各種 信息幀格式，描述了主站控制器訪問(wèn)從站設(shè)備的過(guò)程，規(guī)定 從站怎樣做出應(yīng)答響應(yīng)，以及檢查和報(bào)告?zhèn)鬏斿e(cuò)誤等。網(wǎng)絡(luò) 中的每個(gè)從設(shè)備都必須分配給一個(gè)唯一的地址，只有符合地 址要求的從設(shè)備才會(huì)響應(yīng)主設(shè)備發(fā)出的命令。由于 MODBUS 總線系統(tǒng)開(kāi)發(fā)成本低，簡(jiǎn)單易用，并且 現(xiàn)在已有很多工控器、 PLC 、顯示屏等都具有 MODBUS 通 信接口，所以它已經(jīng)成為一種公認(rèn)的通信標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò) MODBUS 總線，可以很方便地將不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備 連成

4、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行集中監(jiān)控。MODBUS 最初為 PLC 通信而設(shè)計(jì)，它通過(guò) 24 種總線命令 實(shí)現(xiàn) PLC 與外界的信息交換。 這些總線命令對(duì)應(yīng)的通信功能 主要包括 AI/AO 、DI/DO 的數(shù)據(jù)傳送。 但不是很多 MODBUS 設(shè)備的控制只使用其中的幾條命令，對(duì)其余命令不做反應(yīng)。1.1 MODBUS 通信格式MODBUS 協(xié)議定義了兩種傳輸模式，即 RTU(Remote Terminal Unit) 和 ASCII 。在 RTU 模式中， 1 字節(jié)的信息作 為一個(gè)8位字符被發(fā)送，而在ASCII模式中則作為兩個(gè) ASCII 字符被發(fā)送，如發(fā)送字符“20”時(shí)，采RTU模式時(shí)為“ 00100000 ”，然而采用ASCII模式則成為“ 00110010 ” + “00110000”(ASCII 字符的“ 2”和“。0可”見(jiàn))，發(fā)送同樣的數(shù) 據(jù)時(shí)， RTU 模式的效率大約為 ASCII 模式的兩倍。 一般來(lái)說(shuō)， 數(shù)據(jù)量少而且主要是文本時(shí)采用 ASCII ；通信數(shù)據(jù)量大而且 是二