abb机器人通讯协议

abb机器人通讯协议 篇一:ABB变频器与三菱PLC间的Modbus-RTU协议通信 0 引言 ABB变频器与三菱PLC间的Modbus-RTU协议通信 Modbus协议是由美国MODICON(莫迪康)公司于20世纪80年代末开发，有Modbus-RTU、Modbus-ASCII和Modbus-TCP 3种通信方式，其中Modbus-RTU、Modbus-ASCII使用RS-232、RS-422和RS-485串行接口进行传输。 Modbus协议具有良好兼容性和开放性，为各产商生产的工业控制器(如工控机、PLC、变频器和各种智能仪器仪表等)所采用，用于控制器相互之间、控制器(经网络)与其它设备之间的通信。常用的变频器品牌如ABB、三菱、海利普、东芝、LS、台达和安邦信等都兼容Modbus-RTU通信协议，这为变频器使用功能的扩展提供了空间，也为以电动机为重要执行元件的工业自动化控制系统的进一步发展提供了有力支持。 1 Modbus-RTU协议信息帧 1.1 Modbus-RTU协议信息帧 1 Modbus-RTU协议常用功能信息帧格式如下: Modbus协议通 信采用主从通信技术，允许主机与一台或多台从机通信。每次通信均由主机通过信息帧发出请求信息，从机收到正确无误的请求信息后，通过响应信息帧返回相应的数据或状态信息以响应主机请求。信息帧是主机与从机之间进行Modbus-RTU协议通信的基础，由地址信息、功能信息、数据信息和错误校验信息4个部分按一定顺序组成，各信息数据分别存放在8位十六进制字节中。从机地址是从机唯一的通信地址，可设定值为1,247，0为主机对全部从机进行广播，从机不响应。功能代码是主机对从机的要求，从机根据要求执行相关动作。Modbus-RTU协议支持技术规范中从零开始寻址空间，所以在设定从机Modbus-RTU协议分配的保持寄存器开始地址时，实际的地址是设定开始地址的数值加上1。 1.2 出错校验CRC码 Modbus-RTU协议为保证主机和从机之间的通信信息完整正确，在信息帧中加入出错校验CRC码。出错校验CRC码使用16位循环冗余的方法，占用2个字节，包含了一个16位的二进制值。CRC值由主机计算出来附加到信息帧上，从机在接收信息时重新计算CRC值，然后与接收到的CRC值进行比较，如果这两个值不相等，说明信息帧有错误。在 2 自动控制系统中，各种通信信息在传输中经常受到电噪声、电磁干扰以及其它干扰，数据和控制指令可能会发生一些改变，使控制系统产生异常。Modbus-RTU通信协议在信息帧中加入出错校验CRC码，能够保证从机不去响应或执行在传输过程中发生改变的数据和指令信息，大大提高了系统的安全性和效率。生成16位循环冗余出错校验CRC码的步骤如下: (1)设置一个值为H0FFFF(即全部位均为1)的16位寄存器，称之为CRC寄存器。 (2)把第一个8位字节与CRC寄存器低位进行异或运算。将运算结果储存在CRC寄存器中。 (3)把CRC寄存器中的位向右(低位方向)移一位，最高位用0填补，检查最低位的值。 (4)如果最低位的值是0，则重复第(3)步;如果最低位的值是1，则将CRC寄存器与多项式HA001(1010000000000001)进行异或运算。 (5)重复上述第(3)步和第(4)步，直至CRC寄存器共向右移8位，这时一个8位字节的数据处理完成。 (6)重复上述第(2)步到第(5)步，进行下一个8位字节的处理。 (7)重复上述第(2)步到第(6)步，直到将信息帧所有字节均与这个CRC寄存器进行过异或运算。 3 (8)最后这个16位CRC寄存器中的值即为2个字节CRC校验码。 三菱FX1N系列PLC生成CRC码的程序如图1所示。 图1 生成出错校验CRC码的PLC程序 2 Modbus协议通信系统组成 Modbus-RTU协议通信系统组成如图2所示，由ABB ACS510系列变频器、三菱FX1N系列PLC和三菱FX1N-485-BD通信板组成。PLC通过RS-485通信板用屏蔽双绞线连接到变频器内置RS-485接口上，构成Modbus-RTU协议通信的传输通道。根据控制系统的作用和目的，在变频器上设定好Modbus-RTU协议通信参数和其它相关参数，并向PLC中输入已编写好的包含Modbus-RTU协议通信程序在内的控制程序后，PLC和变频器之间就可以进行Modbus-RTU协议通信。Modbus-RTU协议通信使用专用的信息帧，在主机PLC与从机变频器之间进行串行通信。PLC发出查询信息帧，变频器接收到正确的查询信息后向PLC返回发送响应信息帧，并执行查询信息帧所要求的功能。当变频器接收到异常的查询信息时，就返回错误响应信息帧或者不返回响应信息帧，同时 不执行查询信息要求的功能。信息帧具有读取数据和写入数据的功能，使PLC不仅能够写入或读取变频器的参数，还可以对变频器发出控制指令并确认其运行状态，这样 4 PLC就可以全方位监控变频器的运行。 图2 变频器与PLC间Modbus协议通信组成 3 ABB变频器通信参数设置 为确保ABB变频器与PLC之间的Modbus-RTU协议通信正常畅通，需要对变频器的相关参数进行设定，如表1所示。ABB ACS510系列变频器需要设置与Modbus-RTU协议通信相关参数组:Group98可选件，激活Modbus-RTU协议RS-485串行传输通信;Group53内置通信协议，定义内置现场总线(EFB)通信协议的配置;Group16系统控制，定义系列系统控制参数(如锁定、复位和使能控制等);Group14继电器输出，设定每个输出继电器动作条件; Group13模拟输入，设定模拟输入的限幅值和滤波时间;Group11给定选择，选择、设定外部给定1、2的来源和性质;Group10输入指令，定义控制起动、停止和方向的外部控制源，电机方向锁定或允许电机正反转。其它变频器参数根据电机的工作环境、使用用途等因素进行设定。 表1 变频器Modbus-RTU协议通信参数设定值 篇二:库卡机器人PROFIBUS配置方法 1，(1)按下图接好X11端子，短接好相关接线端 (2)按下图接好X11端子，短接好相关接线端; 在 中找到P148页 5 文件 2，提示报警，在控制柜里面检查有一条电源线没有插 3，在机器人示教器上查找机器人IP地址，然后设置电脑本地连接的IP, 让 4，通过软件与机器人通讯连接起来(查看连接状态:CMD—PING_IP地址) 软件从机器人控制柜中读取配置 然后将读取的项目“另存与”一个指定的文件夹。 5，关闭读取的项目，如图 在 中插入GSD文件 如 需要把外挂的I/O模块配置好 6，打开读取的项目中， 如图， 然后双击“”会出“”控制器被激活。 7，先配置EL1809输入部分。IN[1]到IN[16]对应16点输入 后配置EL2809输出部分。OUT[1]到OUT[16]对应16点输出; 现 篇三:abb与西门子plc通讯问题 动态|ABB控制系统与Siemens PLC间的数据通讯 6 ---- 莱钢集团天元气体公司的5号制氧机组中离心式压缩机所采用的逻辑控制系统是 SIMATIC S7系列产品，空分部分的分布式控制是 ABB AC800F系列产品。为便于操作工从主控室掌握空压机运行状况，从而实时操作，决定利用西门子和ABB均支持PROFIBUS现场总线技术的特点，将西门子PLC所采集、运算、控制的与ABB DCS相关联的信息采集到DCS，由DCS对采集上来的信息进行处理后再传送回PLC 。 硬件介绍 CPU315-2DP是西门子S7系列产品，该CPU模件上集成有PROFIBUS-DP接口。PROFIBUS-DP是按照ISO/OSI参考模型制定的现场总线通讯协议，采用RS485传输技术进行通讯，通讯电缆的两端均带有终端电阻，只有在网络终端处才将终端电阻打到“ON”的位置，西门子智能DP/DP COUPLER就是符合PROFIBUS通讯协议的产品，ABB PROFIBUS-DP/FMS产品是 RLM01。 网络连接通过PROFIBUS通讯电缆、西门子智能DP/DP COUPLER和ABB PROFIBUS-DP/FMS产品RLM01将西门子PLC控制系统与ABB DCS控制系统有机地结合在一起。其网络结构示意图如右图所示: 软件实现 在软件编程时，充分利用现场总线系统的开放 7 性、互用性以及系统结构的高度分散性，将西门子PLC控制系统与ABB DCS控制系统有机地结合在一起，实现空压机控制信息与空分部分ABB的控制信息的交换。整个控制网络所需要的软件包括: ABB编程软件DigiTool和监控软件DigiVis，西门子step7，适配器及其他设备的各种配置软件和驱动软件由设备厂商提供，所有软件都基于Windows 2000 系统。 PROFIBUS 设备具有不同的性能特征，主要表现在现有功能(即I/O信号的数量和诊断信息)的不同或可能的总线参数，例如传输波特率和时间的监控不同。这些参数对各种设备和生产厂家来说均有差别，为达到PROFIBUS简单的即插即用配置，这些特性均在电子数据单中具体说明，称为设备数据库文件(即GSD文件)。使用基于GSD的组态工具可将不同厂商生产的设备集成在一个总线系统中。 两系统间编程时的关键问题 PROFIBUS通信协议将网络中通讯参与者分为主站和从站:主站首先要从站发送推行请求指令，从站根据请求指令中指定的内容向主站发回数据。一个主站可以向多个从站发送通讯请求，并利用从站地址或从站识别码来区分。 智能从站与普通从站的最大区别是带有自己的CPU，因此它除了处理来自主站的数据外，还要处理本身的I/O 数据，并且必须确保两种数据不重叠。在该通讯系统中也就是指从DCS工程师站上和PLC监控站上 8 编程时，PLC和ABB上不能同时针对同一个变量进行读或写操作。PLC软件设计 STEP 7功能强大。硬件的组态、地址和站地址的分配等是西门子管理器的一个重要功能。组态好的PROFIBUS从地址必须与PROFIBUS-DP1模块上的开关设定的地址一致，组态好后再针对要进行交换的数据进行组态并写入智能DP的CPU中即可。 DCS软件设计 通过DigiTool的项目管理器进行应用程序的硬件结构和应用软件的 组态。首先从硬件结构中建立D-GS,将DP/DP COUPLER组态进去作为PROFIBUS从站，组态好的PROFIBUS从地址必须与PROFIBUS-DP2模块上的开关设定的地址一致。然后建立项目任务数据源 D-GS(OPC)，其作用是:通过该网关站将Freelance 2000内的数据经过对定义的变量的读/写操作传送到其他系统;用OPC接口将其他系统的数据导入Freelance项目中。最后通过控制功能块完成数据的读或写操作。组态完毕后下装到AC800F CPU处理器即可实现数据的通讯。-----来源:控制工程(中国) 西门子PLC和ABB变频器间的现场总线通讯技术 2009-09-25 09:06 摘要:Profibus是目前工控系统中最成功的现场总线之一，得到了广泛的应用。它不依赖于生产厂家的限制，是开放式的现场总线，各种各样的自动化设备均可通过同样的接 9 口协议进行信息交换。本文讲述了西门子PLC(S7-300)与ABB变频器(ABB-ACS800系列)之间的网络通讯，给出了具体实现的通讯协议、实现时要解决的关键技术问题和解决思路，以及部分实现代码示例。 关键词:西门子 PLC ABB变频器 现场总线 Profibus-DP 1引言 Profibus-DP(Distributed I/O System-分布式I/O系统)是一种经过优化的模块，有较高的数据传输率，适用于系统和外部设备之间的通信，远程I/O系统尤为合适。适用于对时间要求苛刻的自动化控制系统中。Profibus-DP现场总线系统可使许多现场设备(如PLC、智能变送器、变频器)在同一总线进行双向多信息数字通讯，因此可方便地使用不同厂家生产的控制测量系统相互连接成通讯网络。通过Profibus-DP过程现场总线通讯技术的这一特点，本文分别采用西门子的S7-300 PLC和ABB公司的ACS800变频器实现网络通讯，完成通过网络控制传动设备。 2系统配置 1)该系统以西门(来自:WwW.xltkwJ.cOm 小龙 文档 网:abb机器人通讯协议)子公司的SIMATIC S7-315-2DP作为主站，ABB公司的变频器ABB-ACS800为从站，实现全数字交流调速系统在Profibus-DP网中的通讯及控制。附图 10 为该系统的Profibus-DP网的网络配置图。 2)编程软件为STEP7 V5.4软件，用于对S7-300 PLC编程和对Profibus-DP网进行组态和通讯配置,计算机与PLC通讯采用Profibus-DP通讯方式。 3)RPBA-01为与变频器配套的通讯适配器,插在ABB变频器的插槽1内，其外观如图所示，其中S1为总线终端器选择开关,总线终端器可以防止总线电缆端的信号反射，如果模块是网络中的最后一个模块或是第一个模块，总线终端器必须设置为ON ，当使用PROFIBUS 带内置终端器的D-sub 连接器时，必须断开 RPBA-01终端器;S2为DP地址十位,S3为DP地址个位，如地址为26，则S2拨到2，S3拨到6，在操作时，可以改变节点的地址，但是模块必须重新初始化才能使改变生效。 3 通讯协议的设计 1)PROFIBUS 是一种开放式串行通讯，该标准可以实现数据在各类自 动化元件之间互相交换。 PROFIBUS 主要有三种类型:PROFIBUS-FMS (Fieldbus Message Specification，现场总线信息规范), PROFIBUS-DP (DecentralisedPeriphery，分布式外设) 和PROFIBUS-PA (Process Automation, 过程自动化)。RPBA-01 PROFIBUS-DP 适 11 配器模只支持PROFIBUS-DP 协议;。Profibus-DP通讯协议的数据电报结构分为协议头、网络数据和协议层。网络数据即PPO包括参数值PKW及过程数据PZD。参数值PKW是变频器运行时要定义的一些功能码如正反转命令源，给定值的命令源等;过程数据PZD是变频器运行过程中要输入/输出的一些数据值，如频率给定值、速度反馈值、电流反馈值等。Profibus-DP共有5种类型的网络PPO，其格式如下图所示，其中:ID-参数识别 IND-数组索引号 VALUE-参数值 CW-控制字 SW-状态字 REF-给定值 ACT-实际值 PZD-过程数据 DW-数据字。 2)总线的物理传输媒介是双绞型电缆(符合RS-485 标准)。总线电缆的最大长度在100,1200 米范围内，具体长度取决于所选的传输速率。最多可以有31 个节点连接到同一个PROFIBUS 网络段上，并且不需要使用中继器。如果使用中继器，连接到网络上的节点数( 包括中继器和主机站) 可以增加到127个。 3)通讯协议设计为主/从方式，S7-300 PLC作为主站，变频器作为从站，主站向变频器传送控制指令，同时接受变频器反馈的运行状态及运行参数。变频器与RPBA-01通讯适配器模块相连，接入Profibus-DP网中作为从站，接受从主站SIMATIC S7-315-2DP来的控制。RPBA-01通讯适配器模块将从Profibus-DP网中接收到的过程数据存入双向 12 RAM中，变频器将RAM中的数据写入控制字、设定值或读出实际值、诊断信息等参量，从而使变频器能够按照计算机指令运行。 4 STEP7项目系统组态及通讯编程 1) 使用STEP7V5.4组态软件，进入Hardware Configure，将RPBA-01的GSD(设备数据库)文件导入STEP7的编程环境中，点击options——install GSD file 将ABB变频器的GSD文件导入STEP7中，如图1所示，导入成功后如图2所示，GSD文件可从或从ABB网站下载，文件名为 ABB_0812.GSD。 2) 选定S7-315-2DP为主站系统，默认地址为2，将ABB的RPBA-01组态到S7-315-2DP为主站的DP网上，并选定使用的PPO类型，本文使用PPO4，设定站点网络地址为4，如下图所示,然后编译存盘。 3)PLC主机从从站读取输入信息并把输出信息反送给从站，因此在PLC主程序OB1中调用两个系统功能块SFC14和SFC15来读写这些数据，实现到变频器 相关热词搜索:机器人 通讯协议 abb abb机器人资料 abb机器人价格 13