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料忡
基于RS-485总线实现日用洗涤液生产线的实时监控
To realize the real-time monitoring and control of daily washing
liquid production line based on the RS-485 bus
李鹏
LI Peng
长江大学计算机科学学院,荆州434023
摘要:以改造原有日用洗涤液生产线为买例,介绍了洗深液生产线实时监控的硬件结构,使用
MSQL5.0数据库+C#编程,阐述了软件接口的编程方法,解决了近20个串口并行通信的问
题。该系统突现了上位机与多种下位机通过RS-485总线实现半双工通信的广泛应用,提高了
日用洗涤液生产线自动化管理水平,生产效益显著提高。
关键词:RS-485总线; MODBUS-RTU通信协议;辅助类 Modbus;实时控
中B分类号:TP368
文献标识码:A
文章绵号:1009-0134(2013)11(下)-0140-03
Di:10,3969/j,SSn.1009-0134.2013.11(下).42
言
总线收发器具有高灵敏度,能检测低至200mV的
企业的日用洗涤液生产线主要由多个预混电压信号,故传输信号能在千米左右可靠传输。
罐、多个主混罐、多个成品储存罐以及成套的电RS:485采用半双工工作方式,任何时候只能有
器控制系统组成,虽然日产量很高,但是,缺乏一点处于发送状态,并且可以联网构成分布式系
计算机的监测、配方的存储与自动读取、产品生统。
本实时监控系统的RS-485总线结构图如图1所
效益方面得到进一步的提高,在产品的质量方面示。选用工业控制计算机,将原有的两个RS-232C
防止误操作,进一步提高精确度及可靠性,为
串口转换成两个RS-485串行总线标准。由于输入
此,改造现有生产线,使用工业控制计算机对该监测与输出控制信号太多,所有将两条RS-485总
系统全面进行参数的准确监测,以及对各类阀线分开传输,其中,一路实现对各种模拟信号的
门的实时控制,计算机输入输出接口全部采用
监测,另一路则实现对各种开关信号的控制,输
RS-485总线传输,数据库的
建立基于 MYSQL5.0、VS2010
COMI
开发,选择数据库中的配方自
RS232-RS485转换
监测箱
温度、液位等
动生产,达到了自动配料生产「1业按制
RS-485总线
的目的,可以显著提高生产效
计算?2R转
控箱
各种开关
益、保证产品质量以及减轻劳
RS-485总线
动强度等。
COM3
变频器网
电机
1硬件系统的RS-4851183线
总线结构
COM4
流量计检测
流暈计脉冲输出
RS-485
在要求通信距离为几十米
总线
到上千米时,广泛采用RS-485
2# COM5
RS-232 COM12
串行总线标准。RS-485采用
板卡
8个电子秤
8条RS-
平衡发送和差分接收,因此具
485总线
有抑制共模干扰的能力。加上
图1硬件系统的RS-485总线结构图
收幕日期:2013-08-18
基金项目:湖北省教育厅优秀中青年资助项目(Q20111311)
作者简介:李鹏(1978-),男,湖北仙桃人,讲师,硕士,研究方向为计算机网络
140】第35巻第11期2013-11(下
学兔 WTW. xiletitll com
进自サ
入与输出各使用一个串口。各类输入信号、输出
流量计检测:流量计检測接口应用脉冲计数
控制信号均由下位机实现,上位机(工控机)与仪表(模块)与主机通过RS-485总线通信。
各下位机分时通信。
新增两块基于PCI总线的RS-232板卡
RS-485总线
工业
PCM-3618,每块PCM-3618板卡具有8个独立
控制
机
的RS-422/485串口、可以通过拨码开关选择
RS-232、RS-422、2- wire RS-485、4- wire RS-485
变频器
等通信方式,具有自动RS-485数据流控制,其传
输速率可达921.6Kbps,每个通信端口共享IRQ、
Windows95/98/NTME/2000XP, Windows C驱动程
图2变频器网络连接图
序和工具程序,内置终端电阻、是标准的TX/RX
端口。
电子称:电子称具有参数设置功能及RS-485
其中,1#PCM-3618板卡的一个通信口与变频
部总线通信接口。
器组成的网实现通信,控制变频器的工作,变频
变频器网:ABB变频器产品内置现场总线适
器输出电压提供主混料罐大小搅拌电机的驱动电
配器,采用RS-485作为 Modbus的物理接口,可以
压,从而控制电机的转速。1#PCM-3618板卡的另
组成变频器网络连接,如图2所示,一个主站控制
个通信口接收各类流量计的脉冲输人数量,各
多个从站(ABB变频器),采用异步串行通信协
种流量计信号接入计数/测频模块I-7080,主机与议,数据传输采用半双工方式,具有硬件连接简
计数/测频模块I-7080通信,分时读入流量计输入
洁的优点。
脉冲量,按照原流量计二次仪表的当量算法,计22创建并设置通信参数
算出流量与流量计二次仪表测量数据完全吻合,
由编程结构分析可知,一般下位机以单片机
省去了原流量计二次仪表。2#PCM-3618板卡的8为核心组成,其通信协议是固定的,例如,通常
个通信口与8个电子秤通信,各自获取称重的值。
采用无校验,少数下位机的通信参数也可以根据
2软件接口
需要重新设置。
1)主机串口的初始化
软件接口是该监控系统的关键。本系统应用
为了确保主机与下位机的可靠通信,必须对
工业控制机作为上位机,它与许多个下位机通过主机进行串口的创建,并设置通信参数。基于C
RS-485总线实现现场通信,上、下位机并行操对COM1的初始化程序段如下
作,分时通信。
Seriallport serialport = new Serialport(
2.1编程结构
allport. Portname=“COM1”
没置
监测箱:由多种数据采集功能的下位机以COM1端口
RS-485总线并联组成,包括泓格7000系列多种工
serialport Baudrate =9600
/没置波特率
业采集模块,例如16位、12Hz、6路2/3线热电阻9600
输入模块I-7015,模拟采集模块I-7017、频率计数
serialport. Parity= Parity.None;/设置无校验
模块计数I-7080等,上位机通过输出地址编码传呼
serialport. Stopbits= Stopbits.One;/设置停止
下位机,下位机(模块)使用高分辦率采集温度
位为1
液位、压力以及对流量计的计数等,上位机分时接
serialport. Databits=8;∥设置数据