「物聯網應用案例」基于數傳電臺的組態王控制

一．案例介紹

采用亞控科技組態王結合億佰特E90系列數傳電臺實作遠程采集控制PLC，在這里主要介紹通信環境的搭建，故不采用過于復雜的控制程式，但為了體現控制效果，使用我們最熟悉的點燈系統作為測驗工程，并引入一個保持暫存器測驗MODBUS 03功能碼的作業情況，

作業原理

組態王使用莫迪康的MODBUS RTU介面協議通過RS485串口連接E90數傳電臺，并作為主機使用，顧美CX3G-PLC（以下稱為PLC）的2號串口作為MODBUS RTU從機，處理組態王的查詢和控制指令，

1-rs485無線傳輸
圖1 通信拓撲

使用PLC的第七路離散輸入（X06）口作為開燈的就地控制點，使用第八路離散輸入口（X07）作為關燈的就地控制點，使用M2作為組態王遠程開燈控制點，使用M3作為組態王遠程關燈控制點，

利用PLC特殊暫存器的秒暫存器（D8013）自動為組態王讀取暫存器（D0）賦值，

中控室與PLC控制柜之間一般都有較遠的距離，使用數傳電臺可以減少布線和后期故障查詢的時間成本和施工成本，同時也能方便后期功能拓展，除此之外還具有以下優點，

1. 能夠解決難以布線的環境（山地、港口和開闊地等）采用有線的施工周期長，甚至根本無法實作的問題，

2. 配網方便靈活，可擴展性良好，花費較小的時間成本就能實作設備組態，

3. 維護和故障查詢方便快捷，

4. 可以方便地實作多點控制，

5. RTU設備都可以通過這種方式進行拓展，

使用GX Works2編程軟體采用梯形圖進行編程；

n 通過運行觸發繼電器（M8002）進行引數配置使能信號，

2-繼電器rs485串口介面
圖2 PLC串口配置暫存器

n PLC的串口引數配置暫存器（D8120），通過圖2的配置表將串口設定為H0E0D1（115200-無校驗-1個停止位-8個資料位-RTU模式），B13-b15默認都配置為1，

n 配置MODBUS地址暫存器（D8121）設定為地址1，

n 配置MODBUS功能繼電器（M8125）和啟用協議傳輸繼電器（M8196），

3-PLC串口服務器配置
圖3 CX3G-PLC串口引數配置

使用CX3G-PLC特殊暫存器的秒暫存器（D8013）模擬變化資料傳輸給保持暫存器（D0）,用于組態王讀取，

4-PLC無線數傳模組
圖4 模擬保持暫存器資料

配置一個控制點位，可以通過離散輸入點位X006、X007進行就地控制，也可通過M2、M3利用組態王上位機進行遠程控制，

5-無線通信模組
圖5 控制點位

首先創建一個基本組態王工程，設備組態與直接連接設備時方法相同，數傳電臺只有代替在原來RS485線纜的作用，不影響工程的配置，

這里我采用通用的MODEBUS RTU協議來配置組態王設備，如圖6所示，采用PLC選項下的莫迪康公司的MODBUS RTU協議，

6-modbus協議RTU模組
圖6 組態王設備配置

點擊下一步后選擇對應的埠號，在上一節中我將PLC的MODBUS地址設為1，組態王的通信設備地址也設定為1，否則將無法正常通信，

從功能設計出發組態王需要配置2個控制點位、2個離散量采集點位、1個線圈采集點位和1個保持暫存器采集，如有不明之處可參考組態王暫存器配置幫助，

7-無線繼電采集傳感器
圖7 變數配置

變數配置表為本次案例所需的采集控制點位表，

表1 變數配置表

制作一個包含離散量輸入提示、線圈狀態提示、線圈控制、保持暫存器讀取的簡單組態王界面，如圖8所示，

8-無線數傳電臺
圖8 組態王界面

我以E90-DTU（2G4HD12）數傳電臺為例，使用其他E90系列電臺也可以，電臺只是作為傳輸介質使用，與我所使用的電臺只在配置電臺連接時有少許差異，