基于PLC的條碼監(jiān)控系統(tǒng)

1、基于PLC的條碼監(jiān)控系統(tǒng)    1引言隨著物流技術(shù)的發(fā)展，條碼檢測已越來越多被采用?；赟7-200PLC的條碼監(jiān)控系統(tǒng)在上位機(jī)的監(jiān)控下，對采集的條碼信息進(jìn)行處理，利用PLC控制物件流向，并把管理信息送至上位機(jī)，使系統(tǒng)工作效率大大提高，節(jié)約了人力物力，有廣泛的應(yīng)用前景。2系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)如圖1，該系統(tǒng)在物件運(yùn)送的輥道上安裝條碼掃描器，當(dāng)物件通過時自動識別物件上的條碼標(biāo)記，從而判斷應(yīng)采取的動作。系統(tǒng)根據(jù)讀到的條碼信息，按事先的約定進(jìn)行處理，包括物件1  引言    隨著物流技術(shù)的發(fā)展，條碼檢測已越來越

2、多被采用。基于S7-200 PLC 的條碼監(jiān)控系統(tǒng)在上位機(jī)的監(jiān)控下，對采集的條碼信息進(jìn)行處理，利用PLC控制物件流向，并把管理信息送至上位機(jī)，使系統(tǒng)工作效率大大提高，節(jié)約了人力物力，有廣泛的應(yīng)用前景。2  系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)    如圖1，該系統(tǒng)在物件運(yùn)送的輥道上安裝條碼掃描器，當(dāng)物件通過時自動識別物件上的條碼標(biāo)記，從而判斷應(yīng)采取的動作。系統(tǒng)根據(jù)讀到的條碼信息，按事先的約定進(jìn)行處理，包括物件要存放的位置、是否放行、非正常情況的報警等、并和PLC、上位計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。    物件

3、的條碼由條碼掃描器讀入并通過通訊轉(zhuǎn)換送入PLC的通訊口，我們采用的PLC是S7-200系列的226 PLC。它是西門子公司生產(chǎn)的性能價格比很高的可編程控制器，已廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個領(lǐng)域。3  軟件設(shè)計3.1  PLC的條碼識別    PLC采用自由通訊口方式讀取條碼的信息，主要用到3個寄存器SMB2、SMB3、SMB30。     通訊接收字符緩沖器SMB2用于存放在自由口通訊方式下接收到的當(dāng)前字符，它是一個暫存寄存器，一般應(yīng)在下一步取走其中的內(nèi)容。&

4、#160;   通訊校驗結(jié)果寄存器SMB3，在作自由口通訊時，PLC的通訊接口按由SMB30規(guī)定的奇偶校驗方式對所接受到的信號作校驗。若檢測到錯誤，PLC自動把SMB3.0置1，根據(jù)此標(biāo)志位，可決定當(dāng)前信息的取舍，同時還可在出錯的情況下，將此錯誤信息發(fā)給對方，要求重發(fā)。    控制字寄存器SMB30用于存儲通訊方式控制字，由用戶寫入，屬于可讀寫的特殊標(biāo)志位寄存器，其格式如下:3.2  PLC程序設(shè)計    （1） 程序結(jié)構(gòu)   

5、; PLC的控制程序采用西門子的編程軟件包STEP7完成, 通過上位機(jī)與PLC進(jìn)行程序傳送, 其程序結(jié)構(gòu)圖如圖2: （2） 程序和注釋    該程序從條形碼閱讀器接收信息再存入兩個緩沖區(qū)， 從條形碼解碼器傳出的信息是ASCII碼形式,所接受的條形碼存在SIMATIC內(nèi)存中。這些數(shù)據(jù)可被程序利用，但本例中僅僅將信息存入接收緩沖區(qū)，可以用SIMATIC  S7-200程序包來查看。MAIN（主程序）:初始化程序SBRO（子程序0）:接收條形碼INT 0（中斷程序0）:緩

6、沖區(qū)0接收INT 1（中斷程序1）:緩沖區(qū)1接收（3） 自由協(xié)議的定義    西門子 S7-200系列PLC本機(jī)帶有一個或兩個（S7-226）485物理接口，此485口具有3種通訊協(xié)議: PPI、自由通訊協(xié)議、Profibus協(xié)議。    PPI協(xié)議主要是用來編程、PPI組網(wǎng)、HMI接口等;自由協(xié)議則可以由用戶定義通訊協(xié)議，將CPU與任意通訊協(xié)議公開的設(shè)備聯(lián)網(wǎng)，如上位計算機(jī)、打印機(jī),條碼器等等。所謂自由協(xié)議，用戶可以通過設(shè)置特殊寄存器 SMB30、SMB130（對應(yīng)

7、226的2#口）的參數(shù)改變485口的波特率、數(shù)據(jù)格式（數(shù)據(jù)位數(shù)、停止位、校驗），以適應(yīng)不同的通訊協(xié)議。226具有兩個通訊口，可以同時與兩個不同外設(shè)連接。（4） 編程步驟首先設(shè)置通訊口，既設(shè)置SMB30、SMB130;根據(jù)外設(shè)的協(xié)議決定通訊協(xié)議;與通訊有關(guān)的指令及中斷    指令簡單，例如XMT99,0既可以完成最多255個字節(jié)（字節(jié)數(shù)由VB99內(nèi)設(shè)置的數(shù)決定）的發(fā)送;而接收則要由中斷程序完成，每收到一個字節(jié)的數(shù)據(jù)則產(chǎn)生一次中斷，接受到的數(shù)據(jù)保存在接收緩存器（SMB2）內(nèi)，中斷服務(wù)程序內(nèi)您必須立即處理此數(shù)據(jù)，因為下一個接收的字節(jié)也要放在 SMB2中，也就是說接收緩存器的大小只有一個字節(jié)，本例只用到接受。3.3  上位機(jī)監(jiān)控軟件設(shè)計    上位PC機(jī)與PLC之間通過一個RS232/485轉(zhuǎn)換器連接，上位PC機(jī)的監(jiān)控程序采用北京亞控公司的組態(tài)王（Kingview）完成。組態(tài)王是國內(nèi)使用較多的工控平臺，具有良好的人機(jī)界面和網(wǎng)絡(luò)功能。在組態(tài)環(huán)境下，設(shè)計人員對PLC進(jìn)行參數(shù)、狀態(tài)、條碼設(shè)定;運(yùn)行環(huán)境以人機(jī)界面的形式對條碼信息監(jiān)控，對PLC發(fā)出控制命令，對有關(guān)數(shù)據(jù)存儲報表，同時利用Web功能使系統(tǒng)具有在線監(jiān)控功能，即在上位機(jī)授權(quán)的情況下在任何一臺聯(lián)網(wǎng)的計算機(jī)上用標(biāo)準(zhǔn)