目前在自动化系统方面，普遍采用触摸屏加plc的方法来监控设备，但触摸屏也有视角窄、受恶劣环境影响大、数据存储能力有限等弊端，鉴于此，航大物联网技术人员想到采用可视化软件visual basic，由计算机加plc组建监控系统。运用嵌入式技术弥补了触摸屏的不足，并轻松实现对设备的实时监控。

串行通讯协议

计算机与plc通讯时，一般由计算机发命令给plc，启动通信，plc收到命令后自动发回应答。下面给出了命令帧、应答帧以及帧检查的结构。

fcs(frame checksum)表示报头开始到报文结束间所有数据执行逻辑加操作所得的结果。

它由两位ascii码字符组成，每次plc接收到计算机发送过来的一帧数据，即计算其校验和，结果记为fcs2，将fcs2与帧中所包含的fcs1比较，可检查该帧是否有数据错误。如果有数据错误，plc立即发送错误信息给计算机，利用这一机制，有效防止了数据传输错误。

串行通信口初始化

1 计算机串行通信口初始化

vb的mscomm控件通过串行端口传送和接收数据。因此，可通过对visual basic的mscomm控件的相关属性的设置来对串口进行初始化。

2 plc串行通信口初始化

西门子s7-200可以采用用户定义通信协议(自由口)模式实现计算机与plc、plc与plc的通信。自由口通信是通过用户程序控制s7-200 cpu串行通信口的操作模式。利用自由口模式可实现用户定义通信协议连接多种智能设备。

实时数据传输处理

因为各种原因，使得系统参数发生了变化，因此，监控系统必须具备实时性要求，也就是说，只要设备状态一改变，监控系统就将信息采集并传送到计算机，以便监控人员及时了解现场，对现场情况作出判断、进行相应的操作。实时性包括计算机与plc实时通信以及plc实时监控所联设备状态两方面内容。

1 计算机实时数据处理

该部分由vb的timer控件完成。通过引发timer事件(timer事件是vb模拟实时计时器的事件)，timer控件可以定时执行规定的操作，使得plc所连接的设备状态信息及时传送到计算机。

2 plc实时数据处理

由于s7-200系列plc在自由口模式下，通信协议完全由梯形图程序控制。s7-200cpu连续扫描用户程序、执行用户任务。plc在程序执行过程中，基于稳定、快速、灵活等方面考虑，cpu每个扫描周期都通过输入输出映像寄存器来执行实际输入输出操作，即读实际输入点值到映像寄存器、写映像寄存器值到实际输出点。由于在中断中不能顺利进行数据读写操作，因此，可通过编程，利用plc循环扫描执行程序的特点，使得在程序扫描期间实现数据存储区与输入输出映像寄存器区交换数据，也就是说，计算机只要通过与数据存储区实时完成通信就可达到实时监控实际输入输出点的效果。

PC与plc组建的实时监控系统开发成本低、实时性好、操作简便、通用性强，而且计算机易组网，可以做到工厂内部网络互联、信息共享，并通过调制解调器连接因特网，使异地信息共享、远程监控变为现实。解决了计算机与PLC实时通信、及PLC对设备实时监控问题，而且在恶劣的工业环境下工作稳定可靠。

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