此前，正運(yùn)動(dòng)技術(shù)給大家講了，運(yùn)動(dòng)控制器的“固件升級(jí)”、“ZBasic程序開發(fā)”以及“ZPLC程序開發(fā)”，今天我們來學(xué)習(xí)一下運(yùn)動(dòng)控制器與觸摸屏通訊。

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　        　一、控制器與觸摸屏的通訊簡介

　        　1.控制器支持的觸摸屏

　        　只要支持MODBUS通訊協(xié)議的觸摸屏都可以與正運(yùn)動(dòng)控制器連接使用?？刂破魇褂肕ODBUS協(xié)議與觸摸屏通訊時(shí)，此時(shí)需要將數(shù)據(jù)放在MODBUS寄存器內(nèi)進(jìn)行傳遞。

　        　2.控制器與觸摸屏modbus寄存器地址關(guān)系

　        　控制器的MODBUS地址與其他廠家的觸摸屏地址映射關(guān)系有所不同。

　        　⊙控制器的MODBUS地址從0開始，在與威綸觸摸屏通訊時(shí)，地址都是從0開始，所以是一一對(duì)應(yīng)。

　        　控制器MODBUS_BIT(0)對(duì)應(yīng)威綸觸摸屏 MODBUS_0X_0，布爾型。

　        　控制器MODBUS_REG(0)對(duì)應(yīng)威綸觸摸屏 MODBUS_4X_0，字寄存器。

　        　⊙在與昆侖通態(tài)觸摸屏通訊時(shí)，昆侖通態(tài)地址從1開始，控制器地址從0開始，所以觸摸屏地址加1。

　        　控制器MODBUS_BIT(0) 對(duì)應(yīng)昆侖通態(tài)觸摸屏 MODBUS_0x_1，布爾型。

　        　控制器MODBUS_REG(0) 對(duì)應(yīng)昆侖通態(tài)觸摸屏 MODBUS_4x_1，字寄存器 。

　        　⊙控制器端程序可使用ZDevelop軟件支持的Basic語言或PLC梯形圖編程。

　        　Basic語言中MODBUS_BIT(0)~ 對(duì)應(yīng)PLC梯形圖的M0~。

　        　Basic語言中MODBUS_REG(0)~ 對(duì)應(yīng)PLC梯形圖的D0~。

　        　3.控制器MODBUS寄存器

　        　MODBUS通訊的數(shù)據(jù)使用MODBUS寄存器存儲(chǔ)，控制器的MODBUS寄存器符合MODBUS標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議，分為位寄存器和字寄存器兩類。

　        　位寄存器：MODBUS_BIT，觸摸屏一般稱為MODBUS_0X，布爾型。

　        　字寄存器：包含MODBUS_REG(16位整形)、MODBUS_LONG(32位整形)、MODBUS_IEEE(32位浮點(diǎn)形)、MODBUS_STRING(8位字節(jié)型)，觸摸屏一般叫MODBUS_4X。

　　           控制器中MODBUS字寄存器都占用同一片系統(tǒng)變量空間，其中一個(gè)LONG占用兩個(gè)REG地址，一個(gè)IEEE也占用兩個(gè)REG地址，使用時(shí)要注意錯(cuò)開字寄存器編號(hào)地址。

　        　⊙MODBUS_LONG(0)占用MODBUS_REG(0)與MODBUS_REG(1)兩個(gè)REG地址。

　　        ⊙MODBUS_LONG(1)占用MODBUS_REG(1)與MODBUS_REG(2)兩個(gè)REG地址。

　　        ⊙MODBUS_IEEE(0)占用MODBUS_REG(0)與MODBUS_REG(1)兩個(gè)REG地址。

　        　⊙MODBUS_IEEE(1)占用MODBUS_REG(1)與MODBUS_REG(2)兩個(gè)REG地址。

　        　所以要注意MODBUS_REG、MODBUS_LONG、MODBUS_IEEE地址在用戶應(yīng)用程序中不能重疊。

　        　控制器的MODBUS存儲(chǔ)空間安排如下：

　        　二、觸摸屏與控制器的連接方式

　        　可選串口連接或網(wǎng)口連接。

　        　1.網(wǎng)口連接

　        　控制器出廠默認(rèn)IP地址為192.168.0.11，IP地址可在軟件“控制器狀態(tài)”窗口查看。使用IP_ADDRESS指令修改IP地址或在修改IP地址窗口修改，修改一次永久生效。控制器至少包含2個(gè)網(wǎng)口通道，網(wǎng)口的端口號(hào)為502，支持觸摸屏的MODBUS-TCP協(xié)議連接。

　        　網(wǎng)口通道數(shù)查看

　        　不同型號(hào)控制器支持的串口通道數(shù)和網(wǎng)口通道數(shù)不同。使用在線命令欄發(fā)送“?*port”查看通道數(shù)，通道數(shù)確定了控制器能同時(shí)連接的設(shè)備個(gè)數(shù)。

　        　在線命令欄發(fā)送“?*port_status”查看通訊端口是否已被使用。

　　        當(dāng)前網(wǎng)口通道協(xié)議查看

　　        使用PROTOCOL 指令返回當(dāng)前通道的通訊協(xié)議，根據(jù)返回值判斷。

　　        2.串口連接

　　        串口通常可選RS232串口或RS485串口，串口默認(rèn)參數(shù)為：波特率38400，數(shù)據(jù)位8，停止位1，校驗(yàn)位無，采用SETCOM指令配置串口參數(shù)?？刂破髦匦律想姾?，SETCOM參數(shù)會(huì)還原成默認(rèn)值，所以請(qǐng)?jiān)诔绦蜷_頭寫SETCOM設(shè)置?？刂破鞯乃写诘腗ODBUS協(xié)議站號(hào)ADDRESS為 1- 127，缺省=1。

　　        串口MODBUS主從端選擇

　　        SETCOM指令除了可以配置串口的通訊基本參數(shù)外，還可以選擇配置通訊協(xié)議，設(shè)置控制器為主端設(shè)備還是從端設(shè)備，還可以開啟自定義通訊模式(即mode=0無協(xié)議模式)。

　　 　　語法：SETCOM

　(baudrate,databits,stopbits,parity,port[,mode] [,variable] [,timeout])

　        　mode參數(shù)選擇協(xié)議：與觸摸屏通訊時(shí)，mode參數(shù)選擇協(xié)議：4

　        　Port0：setcom(9600,8,1,0,0,4,2,1000)

　        　Port1：setcom(9600,8,1,0,1,4,2,1000)

　　        串口掉電保持配置

　        　SETCOM指令可選擇寄存器，默認(rèn)為MODBUS寄存器，可配置是否使用掉電保持寄存器存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。

　　        variable參數(shù)選擇寄存器：控制器出廠默認(rèn)選擇2,此時(shí)系統(tǒng)MODBUS寄存器與VR為兩片獨(dú)立區(qū)間。

　　        variable參數(shù)選擇示例：

　        　Port0：setcom(9600,8,1,0,0,4,2,1000)

　　三、控制器連接觸摸屏使用

　　        使用的一般流程：

　　        控制器端的程序使用ZDevelop軟件編寫完成下載到控制器內(nèi)。

　　        觸摸屏端的程序使用對(duì)應(yīng)的編程軟件編寫完成后下載到觸摸屏保存。

　　        程序下載完成之后，選擇串口或網(wǎng)口連接觸摸屏與控制器脫機(jī)運(yùn)行。

　　四、控制器和威綸屏通訊實(shí)例

　        　以控制器和威綸屏通訊為例展開觸摸屏的使用說明。

　　        第一步：控制器端的程序使用ZDevelop軟件編寫完成下載到控制器內(nèi)。

　        　第二步：下載觸摸屏程序。威綸觸摸屏端的程序使用EasyBuilder編程軟件編寫，程序編程完成后，打開“系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置”窗口，如下圖。

　　        1)添加要與觸摸屏連接的設(shè)備

　　        設(shè)備列表里會(huì)顯示本機(jī)觸摸屏和本機(jī)設(shè)備，若有本機(jī)設(shè)備雙擊該行，若沒有本機(jī)設(shè)備，點(diǎn)擊“新建設(shè)備/服務(wù)器...”，彈出設(shè)備屬性窗口。

　　        2)設(shè)置設(shè)備屬性

　　        選擇設(shè)備類型，先選MODBUS IDA通訊協(xié)議，再根據(jù)觸摸屏與控制器的實(shí)際連接方式選擇。

　　        串口通訊和網(wǎng)口通訊所選的設(shè)備類型不同，詳見后續(xù)說明。

　　    若采用串口連接：

　　    ⊙設(shè)備類型：選擇模式MODBUS RTU(Zero-based Addressing)

　　    ⊙接口類型：選擇串口類型(RS485或RS232)

　　    ⊙COM：通訊端口設(shè)置匹配的波特率等參數(shù)

　　    此時(shí)參數(shù)必須與連接到控制器的端口參數(shù)一致，設(shè)置完成確認(rèn)關(guān)閉系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置窗口。

　　        若采用網(wǎng)口連接：

　　        ⊙設(shè)備類型：選擇模式MODBUS TCP/IP(Zero-based Addressing)。

　　        ⊙接口類型自動(dòng)改為以太網(wǎng)

　　        ⊙IP：填入當(dāng)前要連接的控制器的IP地址

　        　設(shè)置完成確認(rèn)關(guān)閉系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置窗口。

　　        3)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置完成后，編譯寫好的組態(tài)程序，將觸摸屏連接到PC，待程序下載到觸摸屏后斷開連接。

　　        第三步：連接觸摸屏與控制器，此時(shí)觸摸屏與控制器就可以相互通信了。

　　        若沒有控制器或觸摸屏，可采用仿真器仿真，ZDevelop程序下載到仿真器內(nèi)，EasyBuilder軟件的系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置時(shí)選擇設(shè)備類型為MODBUS IDA—MODBUS TCP/IP(Zero-based Addressing)，IP地址填入仿真器IP：127.0.0.1，選擇“在線模擬”即可連接控制器程序與組態(tài)程序進(jìn)行仿真。

　　五、通訊例程

　        　1.觸摸屏端示例程序

　　        威綸組態(tài)程序如下：

　        　2.控制器端示例程序(basic示例程序)

　        　控制器程序分為五個(gè)模塊：

　        　1)初始化模塊：軸參數(shù)設(shè)置，變量定義，按鍵復(fù)位。

　        　2)按鍵掃描模塊：按下啟動(dòng)，停止，回零，保存數(shù)據(jù)觸發(fā)執(zhí)行相應(yīng)程序。

　        　3)加工運(yùn)動(dòng)模塊：啟動(dòng)按鍵按下調(diào)用執(zhí)行運(yùn)動(dòng)指令。

　　        4)回零模塊：回零按鍵按下調(diào)用執(zhí)行軸回零。

　        　5)手動(dòng)運(yùn)動(dòng)模塊：手動(dòng)觸發(fā)軸正向或負(fù)向點(diǎn)動(dòng)。

　        　A、程序任務(wù)分配情況

　        　   自動(dòng)運(yùn)行任務(wù)0:

　        　若為串口連接設(shè)置SETCOM參數(shù)中的mode與variable

　        　清空運(yùn)動(dòng)緩沖，各軸的初始化

　        　自定義變量的初始化與FLASH讀取初始化變量

　        　MODBUS_BIT/REG/IEEE相關(guān)變量的初始化

　        　啟動(dòng)   任務(wù)2作為   手動(dòng)任務(wù)運(yùn)行

　        　循環(huán)掃描程序:

　　        B、程序資源分配

　　           自定義的MODBUS_BIT資源:

　        　MODBUS_BIT(0)         啟動(dòng)     按鈕

　        　MODBUS_BIT(1)         停止     按鈕

　        　MODBUS_BIT(4)         回零     按鈕

　        　MODBUS_BIT(5)         保存數(shù)據(jù)     按鈕

　        　MODBUS_BIT(10)         X軸負(fù)向運(yùn)動(dòng)

　        　MODBUS_BIT(11)         X軸正向運(yùn)動(dòng)

　　        MODBUS_BIT(20)         Y軸負(fù)向運(yùn)動(dòng)

　        　MODBUS_BIT(21)         Y軸正向運(yùn)動(dòng)

　        　MODBUS_BIT(1000)         X軸     回零標(biāo)志

　　        MODBUS_BIT(1001)         Y軸     回零標(biāo)志

　　           自定義的MODBUS_REG/LONG/IEEE資源:

　　        MODBUS_REG(0)         run_state 顯示運(yùn)行狀態(tài)

　　        MODBUS_IEEE(2)         radius 顯示并設(shè)置加工半徑

　　        MODBUS_IEEE(4)         length 顯示并設(shè)置加工長度

　　           任務(wù)資源:

　　        任務(wù)0：初始化變量與任務(wù)2,主循環(huán)

　        　                                    不斷掃描外部變量來運(yùn)行

　　        任務(wù)1：由任務(wù)0啟動(dòng)，自動(dòng)程序用于加工

　　                                            由任務(wù)0啟動(dòng)，回零程序用于歸零

　        　任務(wù)2 ：由任務(wù)0啟動(dòng)，用于手動(dòng)掃描

　　           用到的全局變量資源:

　　        run_state         運(yùn)行狀態(tài)

　　                                        0停止，1運(yùn)行，2回零

　                                        　MODBUS_REG(0) 顯示

        　　home_done         回零完成的標(biāo)志位

　                                        　0 未回零,1 已回零

　　        radius             MODBUS_IEEE(2)     加工的半徑

　　        length             MODBUS_IEEE(4)     加工的長度

　　          FLASH資源:

　        　扇區(qū)0             radius,length

　                                　讀寫數(shù)據(jù)

　        　  用到的軸資源:

　        　軸0：X軸

　        　軸1：Y軸

　        　  VR資源：

　        　無

　　          中斷資源:

　        　無

　　        C、示波器采樣波形

　        　任務(wù)1啟動(dòng)，運(yùn)行自動(dòng)加工模塊，示波器采集的波形如下圖：

　        　曲線0(紅色)：軸0的目標(biāo)位置DPOS(0)

　        　曲線1(紫色)：軸1的目標(biāo)位置DPOS(1)

　　        今天，正運(yùn)動(dòng)技術(shù)的運(yùn)動(dòng)控制器與觸摸屏通訊就分享到這里。更多精彩內(nèi)容，請(qǐng)關(guān)注我們的公眾號(hào)。

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