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稱重系統(tǒng)在實(shí)際 產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用，自動打包秤是稱重控制系統(tǒng)的一個(gè)典型應(yīng)用。目前自動打包秤常用的控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方式有計(jì)算機(jī)控制方式、單片機(jī)控制方式、PLC控制方式三種。這些控制菜統(tǒng)大多是采用串El通信方式將稱重?cái)?shù)據(jù)讀到控制系統(tǒng)中進(jìn)行處理，以實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的控制。由于 ℃ 具有通用靈活、可靠性高、擴(kuò)展能力強(qiáng)、易于編程等優(yōu)點(diǎn)，采用PLC作為主控機(jī)構(gòu)成的自動稱重控制系統(tǒng)得到廣泛的應(yīng)用。本文以自動打包秤的PLC控制系統(tǒng)為例，說明如何使用松下FP0型PLC通過串口讀取智能稱重儀表中的重量數(shù)據(jù)。
1 控制系統(tǒng)的硬件構(gòu)成
自動打包秤的控制系統(tǒng)主要由PLC、稱重傳感器 稱重儀表、行程開關(guān)、電動機(jī)和氣缸等部件構(gòu)成，如圖1。系統(tǒng)的核心采用松下FP0．CIO型PLC，稱重儀表采用XK3190．A9型數(shù)顯稱重儀表。稱重儀表將稱重傳感器傳來的重量數(shù)據(jù)經(jīng)過處理，按照儀表的通信協(xié)議格式將重量數(shù)據(jù)通過過RS232串口傳給PLC的內(nèi)部寄存PLC根據(jù)采集到的重量數(shù)據(jù)和控制梯形圖實(shí)現(xiàn)對外部設(shè)備控制。

2 PLC與稱重儀表串口通信的實(shí)現(xiàn)
(1)稱重儀表的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議
XK3190-A9稱重儀表的通信方式有連續(xù)方式和指令方式兩種。本文采用指令方式讀取儀表中的數(shù)據(jù)。具體操作方式如下。
儀表按照上位機(jī)發(fā)送的指令，輸出相應(yīng)的數(shù)據(jù)，上位機(jī)每發(fā)一次指令，儀表就相應(yīng)的輸出一幀數(shù)據(jù)，上位機(jī)發(fā)送的指令格式見表1。

其中，當(dāng)命令為D時(shí)(即：讀凈重?cái)?shù)據(jù))，儀表輸出的第4～ 字節(jié)中內(nèi)容見表3。

(2)通信參數(shù)設(shè)的置
XK3190．A9稱重儀表的串口通信參數(shù)設(shè)置為：波特率：4 800：無校驗(yàn)；8位數(shù)據(jù)位；1位停止位。
PLC和稱重儀表的串口通信參數(shù)必須一致，才能實(shí)現(xiàn)他們之間的通信。因此對PLC的系統(tǒng)寄存器設(shè)置如圖2所示。重點(diǎn)是設(shè)置NO．412、NO．413、NO．414三個(gè)參數(shù)值。

(3)通信的實(shí)現(xiàn)
高級指令F144(矸 s)是PLC中一條專門用RS232串行通信口向外部設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)或從外部設(shè)備接受數(shù)據(jù)的指令。該指令的格式為【F144 TRNS，S， 13】發(fā)送時(shí)：發(fā)送存儲在數(shù)據(jù)表中由“S”地址開始的“n”個(gè)字節(jié)。該指令能夠自動添加和發(fā)送起始符和結(jié)束符(在NO．413中設(shè)置)。
接收時(shí)：當(dāng)接受完成標(biāo)志R9038編程OFF時(shí)，開始從RS232口接受數(shù)據(jù)，并自動保存到由系統(tǒng)寄存器NO．417和NO．418設(shè)定的數(shù)據(jù)寄存器中。
本次設(shè)計(jì)中PLC采用指令方式讀取XK3190-A9稱重儀表中的凈重?cái)?shù)據(jù)。參照表1的說明，PLC向儀表發(fā)送的ASCII碼數(shù)據(jù)為：“02 41 44 3O 35 03”。按照PLC NO．413的設(shè)定，PLC能夠自動將開始標(biāo)志位(02)和結(jié)束標(biāo)志位(03)自動添加到數(shù)據(jù)上的。因此通過F144(TRNS)指令實(shí)際發(fā)送的數(shù)據(jù)就是“41 44 3O 35”。
當(dāng)儀表接受到上述指令后，立即會將當(dāng)前顯示的凈重?cái)?shù)據(jù)反饋回來，PLC將此數(shù)據(jù)接受存放到指定的寄存器中。
以稱重儀表當(dāng)前顯示的數(shù)據(jù)為47．60Kg為例。儀表發(fā)送的ASCII碼數(shù)據(jù)為：“O2 41 44 2B 30 30 34 37 36 3O 32 3l 39 O3”。而PLC實(shí)際接受到的數(shù)據(jù)是不包括開始標(biāo)志位(02)和結(jié)束標(biāo)志位(03)的。因此通過NO．417和NO．418指定的寄存器中存放的數(shù)據(jù)是“41 44 2B 30 3034 37 36 3O 32 31 39”。這些數(shù)據(jù)中所需要的只是“34 37 36 30”這四組用來表示凈重的數(shù)據(jù)，因此，需要從NO．417和NO．418指定的寄存器中將凈重?cái)?shù)據(jù)提取出來。
本次設(shè)計(jì)中每隔O．1S，PLC就向儀表發(fā)送一次讀取指令，讀取儀表中的凈重?cái)?shù)據(jù)。具體程序如圖3：

由于從儀表讀取的數(shù)據(jù)是ASCII碼形式，因此需要將提取的凈重?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)據(jù)。凈重?cái)?shù)據(jù)的提取和轉(zhuǎn)換程序如圖4。

這樣內(nèi)部通用寄存器WR30中的數(shù)據(jù)就是稱重儀表所秤得的二進(jìn)制凈重?cái)?shù)據(jù)。
將WR30中的數(shù)據(jù)與預(yù)先設(shè)定的數(shù)據(jù)做比較，控制PLC的各個(gè)輸出口的通斷，實(shí)現(xiàn)自動打包控制過程。
3 結(jié)語
本系統(tǒng)通過串口采集智能儀表的數(shù)據(jù)，省卻了其他模擬量數(shù)據(jù)模塊，節(jié)約了成本，提高了系統(tǒng)運(yùn)行可靠性 系統(tǒng)還便于同上位工控機(jī)聯(lián)網(wǎng)，形成大型工控網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)。該控制系統(tǒng)具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、功耗低、安裝方便、性能穩(wěn)定等特點(diǎn)，對于PLC用于其他小型自動化檢測控制生產(chǎn)線有一定借鑒意義。

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