西華大學實驗報告（理工類）
開課學院及實驗室：電氣資訊學院電氣資訊專業實驗中心
實驗時間：2023年 05 月 04 日
一、實驗目的
了解和掌握fx2系列plc與上位計算機通訊的相關知識，包括其通訊硬體電路的連線、通訊的格式、計算機可對plc內各軟裝置進行的讀寫操作和強制操作。通過軟體除錯助手，完成計算機對plc的讀寫過程。
二、實驗原理
1、fx2系列plc與上位計算機通訊描述
本設計選用maxim公司的max202實現rs-232與ttl之間的電平轉換；選用max490實現rs-485與ttl之間的轉換。每片max490有一對傳送器/接收器，由於通訊採用全雙工方式，故需兩片max490，另外只需外接4只電容即可。plc的rs-422介面配接db-25型聯結器，而pc機我們一般用db-9型聯結器。
硬體電路圖如圖3.1、圖3.2所示。
2）plc的命令碼及相關資訊如表3.1所示。
2、fx2系列plc與計算機之間的通訊協議
傳輸速率：9600bps
奇偶校驗位：偶校驗
資料格式如圖3.3所示。
資料是以幀為單位傳送和接收的。
乙個多字元幀由圖3.4所示的五個部分組成，其中和校驗值是將命令碼etx之間的所有字元的ascii碼（十六進製制數）相加，取得所得和的最低二位數。stx和etx分別表示該字元幀的起始標誌和結束標誌。
3、計算機對plc的操作
1）計算機可對plc內各軟裝置進行讀操作, 如圖3.5所示。
例：計算機對plc的軟裝置y20～y37進行讀操作
查裝置位址表：y20～y27：—00a2
讀取位元組： 2 個位元組
和校驗：sum=30h+30h+30h+41h+32h+30h+32h+03h =168h→68h
2）主機還可向plc寫資料，進行單點的強迫置位和復位。計算機對plc寫操作的多字元幀如圖3.6所示。
例: 將1234寫入d0, 將5678寫入d1
查:d0低8位位址為1000h，和校驗：
sum=31h+31h+30h+30h+30h+30h+34h+33h +34h+31h+32h+37h+38h+35h+36h+03h
=2fdh→fdh
3）主機對plc的位軟裝置x, y, m, s以及和c的邏輯線圈執行強制on操作，如圖3.7所示。
例: 對t80的邏輯線圈執行強制on操作，查:t80位址為0650h
sum=37h+35h+30h+30h+36h+03h=105h
三、實驗裝置、儀器及材料
提供三菱fx2n 可程式設計控制器、模擬板、計算機。詳細內容見實驗指導書。
四、實驗步驟（按照實際操作過程）
1、計算機讀plc的輸出狀態實驗
1）通過模擬輸入板選擇合適的輸入訊號，設計一段程式，其功能是將y0～y3和y10置1（通過開關2可單獨開啟與關斷y10），上機程式設計並執行該程式，使y0～y3和y10的輸出燈亮；
2）開啟除錯助手, 對正在執行中的plc送出05h， plc應返回06h， 證明通訊成功；
1） 查y0～y7的位址為00a0h，根據該位址將y0～y17的狀態讀入計算機，並判斷正確與否。
根據通訊結果填入plc返回資訊。判斷計算機所讀回的plc輸出狀態正確與否，將判斷情況進行說明。
3）通過按鈕關斷y10, 再次讀入將y0～y17的狀態讀入計算機，並判斷正確與否
根據通訊結果填入plc返回資訊。判斷計算機所讀回的plc輸出狀態正確與否，判斷計算機所讀回的plc輸出狀態正確與否，將判斷情況進行說明。
2、計算機對plc進行寫操作
1）計算機對plc y0～y17的寫操作
停止plc中程式的執行，使y0～y17均變零，通過計算機向plc的y0～y17寫0f01。
進行和校驗演算。
觀察plc的y0～y3和y10是否被置1；
2）再往y0～y17寫0000:
進行和校驗演算。觀察plc的y0～y3和y10是否被置0；
3、計算機對plc資料暫存器的寫操作並用程式演示進行驗證
1）將實驗所設計的程式 「雙燈交替閃爍, 閃三次後自動滅」中的計數器的設定值採用d0, 先往d0寫入4, 並執行該程式, 觀察雙燈交替閃爍, 閃3次後自動滅。
2） 開啟除錯助手, 從計算機往d0寫入3
和校驗演算。觀察雙燈交替閃爍, 是否閃2次後自動滅, 以驗證寫數成功。
五、實驗過程記錄(資料、圖表、計算等)
根據通訊要求填入和校驗演算：
sum=30h+30h+30h+41h+30h+30h+32h+03h=166h；
根據通訊要求填入和校驗演算：
sum=30h+40h+30h+31h+03h=d4h;
根據關斷有y10，將y0—y17狀態讀入計算機，plc返回：
sum=30h+46h+30h+30h+03h=d9h;
計算機對plc進行寫操作，通過向plc的y0—y17寫0f01：
sum=31h+30h+30h+41h+30h+30h+32h+30h+46h+30h+30h+31h=3eh;
在往y0—y17寫0000，進行和校驗：
sum=31h+30h+30h+411h+30h+30h+32h+30h+30h+30h+30h+30h=224h.
六、實驗結果分析及問題討論
通過這次試驗 ，掌握了fx2系列plc與上位計算機通訊的相關知識，包括其通訊硬體電路的連線、通訊的格式、計算機可對plc內各軟裝置進行的讀寫操作和強制操作。通過軟體除錯助手，完成計算機對plc的讀寫過程。知道了pc與plc之間通訊的基本原理，以及通訊連線的技巧。
連線過程的實現後就能夠接收與傳送，這對plc的學習有了更深一步的了解。同時對plc的深入學習也打下了良好的基礎 。
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