三、 上位机与下位机的通讯
1. 通讯方式
上位机与下位机之间以OPC服务器为媒介进行串口通信。
OPC全称是OLE for Process Control，它的出现为基于WINOOWs的应用程序和现场过程控制应用建立了桥梁。在过去，为了存取现场设备的数据信息，每一个应用软件开发商都需要编写专用的接口函数。由于现场设备的种类繁多，且产品的不断升级，往往给用户和软件开发商带来了巨大的工作负担。通常这样也不能满足工作的实际需要，系统集成商和开发商急切需要一种具有高效性、可靠性、开放性、可互操作性的即插即用的设备驱动程序。在这种情况下，OPC标准应运而生。OPC标准以微软公司的OLE技术为基础，它的制定是通过提供一套标准的OLE/COM接口完成的，在OPC技术中使用的是OLE 2技术，OLE标准允许多台微机之间交换文档、图形等对象。
系统硬件采用永宏PLC，相应的OPC服务器采用永宏FaSvr1.10版本软件。
通信机制为串口通信，串口标准为RS232C，默认情况下，OPC服务器串口参数如下：数据位7位，奇偶校验位为偶校验，1位停止位，具体的通信参数根据设备类型和下位机的实际需要确定。
2. PLC接口寄存器变量
下面对在OPC服务器中上位机与下位机共享的相关寄存器进行说明。
首先对寄存器变量说明：“R”开头的表示字变量，占2个字节、16位，如：R0、R1、R2等；“DR”开头的表示双字变量，占4个字节、32位，如：DR2、DR4、DR6等。
3. 永宏OPC Server的应用
一般厂牌的小型PLC都没有 OPC服务器软件，或者都是价格高昂的。这使得技术工程师相当头疼，一方面成本预算不够，另一方面如果完全由自己编写驱动，难度和工作量都大大提高了。而永宏的OPC Server软件是免费的，极大的方便了上位机进行集中监控。
FaSvr1.10软件运行界面如下：
使用方法：
步骤一：规划——利用FaSvr1.10软件，将PLC接口寄存器变量定义好；
步骤二：联机——在通讯硬件状态就绪的情况下，在FaSvr1.10界面进行联机操作；
步骤三：运行——联机成功后，PC机与PLC都可以对这些接口寄存器变量进行读写操作。
PLC通过梯形图程序来读写变量的数值，而PC机则可通过高级语言编程来读写变量的数值。
以VB 6.0为例：
If LIAN Then a =server.SetItem("Channel0.Station0.Group0", "DR2", &H66021A00) '将变量DR2写入数值66021A00；
If LIAN Then Label1.Caption=Hex(server.GetItem("Channel0.Station0.Group0", "DR4")) '读取变量 DR4 的数值；
If LIAN Then Label1.Caption=Hex(server.GetItem("Channel0.Station0.Group0", "R6")) '读取变量 R6 的数值；
从上面可以看出，有了FaSvr软件充当服务器角色，通讯的数据变得一目了然了，程序的编写变得一步到位了，调试的过程变得畅通无阻了。
4. 通讯指令
用户通过人机交互界面对上位PC机进行操作，而PC机则通过向下位的PLC发送命令，告知PLC何时做何种动作。通讯命令存取的地址，也是在PLC的接口寄存器；而通讯命令的内容，则需要人为定义。以“开门指令”为例，可作如下定义：
命令字：0x11
指令描述：打开自动门，让用户放入图书。
指令功能：打开自动门，准备进行还书或管理员图书上架。
指令格式：第4字节为开门指令命令字，第1字节至第3字节暂时没用，预留，默认值为0x00
第4字节 第3字节 第2字节 第1字节
命令字0x11
预留00
预留00
预留 00
指令寄存器：DR20
指令码：11000000
相似的，还可以制定“入书指令”、“出书指令”、“上架指令”、“下架指令”等等，作为PC机向PLC下达命令，以及PLC向PC机反馈工作状态的协议。
四、下位机与执行机构
1. 硬件配置与架构
控制器：永宏FBs-MC型PLC主机，有4轴频率高达200kHz的脉冲输出。该系统中，FBs-32MCT主站控制3轴高速脉冲输出，FBs-32MCT从站控制4轴高速脉冲输出，而两台主机之间通过RS-485高速CPU Link进行数据交换，使得7个执行电机协调工作；
X轴伺服：驱动机械手沿水平方向移动，配合限位开关，要求快速、准确定位；
Y轴伺服：驱动机械手沿铅直方向移动，配合限位开关，要求快速、准确定位；
Z轴步进：驱动机械手沿垂直于XY平面方向移动，完成图书入架、出架动作；
夹书伺服：控制书夹的夹紧、放松，要求有转矩信号反馈；
门口步进：控制入书口的门开关，如接收到还书指令，则开门等待放书进来，配合光电开关；
平书步进：还书时将斜着放入的书放成水平状态，借书时将平着的书放回原点；
翻书步进：还书时紧接着平书的步骤，将书翻转成竖直；借书时，将下架的竖直的书翻转成水平；
2. 永宏NC定位功能
该系统中，下位PLC承担的最主要任务就是驱动电机，完成定位控制。
永宏PLC在这方面正好有着卓越的表现——单机支持4轴频率高达200kHz的高速脉冲输出，表格向导式的编程风格，详尽而人性化的参数设定界面，支持直线插补、原点回归的便利指令。
4轴高速脉冲输出组态
区块化的功能指令
表格向导式的伺服命令编辑
深入浅出的参数设定表格
原点复归----可供3种模式
原点复归----运行示意图
本文关键字：暂无联系方式永宏plc应用，plc技术 - plc应用 - 永宏plc应用
