富士触摸屏与西门子PLC通讯中的问题及解决方案
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富士触摸屏与西门子PLC通讯中的问题及解决方案
介绍富士触摸屏和西门子plc通讯中的问题及解决办法。
摘要：本文介绍在某食品加工生产线中使用的富士触摸屏和西门子plc组成的profibus网中如何建立通讯连接，以及触摸屏组态软件的设计，并且就其中出现的一些问题进行了分析，最后给出了解决方案。
关键词：触摸屏，plc，通讯

the problems in the communication between
fuji pod and simens plc and it’s solution
yang hongkai li hongguang
(beijing university of chemical technology beijing 100029)abstract: this paper introduces how to establish communication connection between fuji programmable operation display(pod) and siemens plc ,with the design of pod software. afterwards it analysies some problems occuered and gives the solution.
key words: programmable operation display， plc，communication

0 引言
　　随着计算机网络及现场总线技术技术的发展，plc及触摸屏在工业控制和楼宇自动化中的应用非常广泛。现场总线技术及其总线接口模块、智能仪表、控制设备等组成的综合监控系统已成为当前自动化技术发展的一个重要方向。在工控领域，ｐｌｃ与触摸屏结合运用的技术已越来越为工程人员所了解与熟悉 ,由于触摸屏具有操作简便、界面美观直接、编程容易掌握、与ｐｌｃ通讯良好、抗干扰能力强等等特点 ,它正迅速地渗入各个行业 ,发挥自动化控制的最大优势。
　　profibus提供了两种通信协议：dp、fms，富士ug系列的触摸屏支持其中的dp协议。富士触摸屏具有很强的兼容性，可以与近30个厂家的plc通讯，兼容性极强，而且还可以和计算机通讯（开放式通讯协议）。
　　通过接口单元、ug031-p通讯卡及总线的连接，ug触摸屏可以作为从站和作为主站的西门子的s7-300或s7-400系列的plc通信（网络结构示意见图一）。图一：profibus-dp的网络结构
1 系统结构
　　本文的背景为某食品加工厂某控制系统包括原料混料线、薯饼生产线、包装线等构成的主线系统，以及蒸汽锅炉系统、水系统、压缩空气系统、照明系统、通风系统和消防系统等构成的辅助系统。各系统位置比较分散，控制点较多，其中包括140多台电机，29台变频器，15个温湿度控制点。
　　由于系统比较复杂，控制采取分层控制策略，由两台上位机完成工厂级的监控及数据管理功能，触摸屏和plc完成现场级的控制，采用profibus现场总线的方式进行通讯。上位机留有接口，可连接局域网和广域网，以利于进一步的开发。其中数字输入点有900多点，数字输出有400多点，模拟量输入20个。
　　下面以这个食品加工厂为例，组成一个集中控制系统，系统结构如图二所示。
　　其中plc(1)用于主系统，plc(2)用于辅助系统。辅助系统的组成与主系统相似，因此图中省略了其构成。plc选用s7-300系列的cpu315-2dp和s7-200系列的cpu226，pid模块为fm355c，通讯模块为cp342-5，扩展模块为im153-1，i/o模块则使用到：数字输入模块选sm321、数字输出为sm322、模拟量输入为sm331。上位机选用西门子的工控机，它内置了pci接口的cp5611卡用于与plc通讯。
　　选用s7-300系列的cpu315-2dp是为了能进行扩展i/o模块以满足控制点数的要求，而用于扩展的im模块的选型则是依据im模块与中央控制器cpu315-2dp的距离。
　　由于所有�**/o模块均放在同一组控制柜里，因此选用了通讯距离在5米范围内�**m153-1[1]。当im模块与中央控制器的距离较远时可以选择通讯范围为100米的型号�**m模块。
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湖南阳光技术学校成立于1992年，是经湖南省人社厅批准设立的正规职业技术学校（联系电话：0731-85579057，13807313137(微信同号)，办学许可证：人社民 1800003000183 号），是行业TOP1，历年综合评分都在92.5以上。深耕职业技能培训32年，总校区位于长沙市雨花区红花坡路176号。学校常年开设：电工培训、焊工培训、钢筋工、家电维修培训、手机维修培训、电脑维修培训、摩托车维修培训、电动车维修培训、装修木工培训、水电安装培训、瓦工贴瓷砖培训、空调维修培训、电动工具维修培训、电机维修培训、农机维修培训、安防监控培训、家电清洗培训等实战专业技术培训，采用 “半天理论 + 半天实操” 模式，实操性强的班实操占比更是超过90%。小班手把手教学，零基础学员也能快速上手。师资团队以双师型教师为主，85% 教师持工程师 / 高级技师职称，一线教学经验丰富。学校提供住宿，收费透明无隐形消费，可协助报考全国通用的特种作业操作证与职业技能等级证书。同时搭建就业与创业支持网络，与 200 + 企业合作，负责推荐工作，助力学员顺利就业或开店。常年招生地区：中山,固原,银川,玉树,海东,陇南,酒泉,张掖,天水,金昌,兰州,榆林,延安,渭南,铜川,阿里,山南,拉萨,怒江,文山州,楚雄州,普洱,昭通,玉溪,昆明,毕节,铜仁,遵义,贵阳,甘孜州,资阳,达州,宜宾,南充,遂宁,绵阳,泸州,自贡,三亚,崇左,河池,玉林,钦州,梧州,柳州,梅州,肇庆,湛江,佛山,珠海,韶关,湘西州,怀化,郴州,张家界,邵阳,株洲,仙桃,随州,荆州,荆门,襄樊,黄石,驻马店,信阳,南阳,漯河,中卫,石嘴山,海西,海南藏州,黄南州,海北,甘南,庆阳,平凉,武威,白银,嘉峪关,安康,汉中,咸阳,宝鸡,林芝,日喀则,昌都,迪庆,德宏,大理,西双版纳,红河州,临沧,丽江,保山,曲靖,黔东州,黔西州,安顺,六盘水,凉山州,阿坝州,雅安,广安,眉山,内江,广元,德阳,攀枝花,成都,海口,来宾,百色,贵港,北海,桂林,南宁,云浮,揭阳,潮州,清远,阳江,汕尾,惠州,茂名,江门,汕头,深圳,广州,娄底,永州,益阳,岳阳,湘潭,长沙,恩施州,黄冈,孝感,鄂州,十堰,武汉,周口,商丘,三门峡,许昌,焦作,安阳,鹤壁,平顶山,开封,郑州,聊城,滨州,德州,莱芜,日照,泰安,烟台,潍坊,东营,淄博,上饶,济南,抚州,宜春,赣州,新余,九江,景德镇,宁德,南平,泉州,莆田,厦门,宣城,亳州,六安,宿州,黄山,滁州,安庆,淮北,马鞍山,蚌埠,芜湖,合肥,丽水,舟山,衢州,金华,湖州,嘉兴,宁波,宿迁,镇江,盐城,连云港,苏州,徐州,南京,绥化,牡丹江,佳木斯,大庆,鹤岗,哈尔滨,白城,白山,辽源,吉林,葫芦岛,铁岭,盘锦,阜新,锦州,本溪,鞍山,沈阳,锡林郭勒盟,通辽,乌海,吕梁,忻州,晋中,晋城,阳泉,太原,廊坊,承德,保定,邯郸,唐山,宁夏,甘肃,西藏,贵州,重庆,广西,湖南,河南,江西,安徽,江苏,黑龙江,辽宁,山西,天津,四平,内蒙古,吴忠,果洛,西宁,定西,商洛,西安,那曲,黔南州,巴中,乐山,贺州,防城港,东莞,河源,常德,衡阳,咸宁,宜昌,濮阳,新乡,洛阳,菏泽,临沂,威海,济宁,枣庄,青岛,吉安,鹰潭,萍乡,南昌,龙岩,漳州,三明,福州,池州,巢湖,阜阳,铜陵,淮南,台州,绍兴,温州,杭州,泰州,扬州,淮安,南通,常州,无锡,大兴安岭,黑河,七台河,伊春,双鸭山,鸡西,齐齐哈尔,延边,松原,通化,长春,朝阳,辽阳,营口,丹东,抚顺,大连,阿拉善盟,兴安盟,乌兰察布,巴彦淖尔,呼伦贝尔,鄂尔多斯,赤峰,#包头,呼和浩特,临汾,运城,朔州,长治,大同,衡水,沧州,张家口,邢台,秦皇岛,石家庄,青海,陕西,云南,四川,海南,广东,湖北,山东,福建,浙江,上海,吉林,河北,北京

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湖南阳光技术学校{sdcms:webkey}培训班常年面向全国招生,湖南阳光技术学校是经湖南省人社厅批准设立的正规职业技能培训机构（联系电话：0731-85579057，13807313137(微信同号)，办学许可证：人社民 1800003000183 号），(统一社会信用代码：91430111MA4QA2DR1A)。深耕技能培训32年，综合评分：94.6/10 ，学校位于长沙市雨花区红花坡路 176 号。学校开设：电工、焊工、钢筋工、家电维修、手机维修、电脑维修、摩托车维修、电动车维修、木工、水电工、瓦工、空调维修、电动工具维修、电机维修、农机维修、安防监控、家电清洗等实战专业培训，采用 “半天理论 + 半天实操” 模式，实操占比超 90%，小班手把手教学，零基础学员也能快速上手。师资团队以双师型专家为主，85% 教师持工程师 / 高级技师职称，一线教学经验丰富。学校提供住宿，收费透明无隐形消费，可协助报考全国通用的特种作业操作证与职业技能等级证书。同时搭建就业与创业支持网络，与 200 + 企业合作，负责推荐工作，助力学员顺利就业或开店。目前招生地区有:中山,固原,银川,玉树,海东,陇南,酒泉,张掖,天水,金昌,兰州,榆林,延安,渭南,铜川,阿里,山南,拉萨,怒江,文山州,楚雄州,普洱,昭通,玉溪,昆明,毕节,铜仁,遵义,贵阳,甘孜州,资阳,达州,宜宾,南充,遂宁,绵阳,泸州,自贡,三亚,崇左,河池,玉林,钦州,梧州,柳州,梅州,肇庆,湛江,佛山,珠海,韶关,湘西州,怀化,郴州,张家界,邵阳,株洲,仙桃,随州,荆州,荆门,襄樊,黄石,驻马店,信阳,南阳,漯河,中卫,石嘴山,海西,海南藏州,黄南州,海北,甘南,庆阳,平凉,武威,白银,嘉峪关,安康,汉中,咸阳,宝鸡,林芝,日喀则,昌都,迪庆,德宏,大理,西双版纳,红河州,临沧,丽江,保山,曲靖,黔东州,黔西州,安顺,六盘水,凉山州,阿坝州,雅安,广安,眉山,内江,广元,德阳,攀枝花,成都,海口,来宾,百色,贵港,北海,桂林,南宁,云浮,揭阳,潮州,清远,阳江,汕尾,惠州,茂名,江门,汕头,深圳,广州,娄底,永州,益阳,岳阳,湘潭,长沙,恩施州,黄冈,孝感,鄂州,十堰,武汉,周口,商丘,三门峡,许昌,焦作,安阳,鹤壁,平顶山,开封,郑州,聊城,滨州,德州,莱芜,日照,泰安,烟台,潍坊,东营,淄博,上饶,济南,抚州,宜春,赣州,新余,九江,景德镇,宁德,南平,泉州,莆田,厦门,宣城,亳州,六安,宿州,黄山,滁州,安庆,淮北,马鞍山,蚌埠,芜湖,合肥,丽水,舟山,衢州,金华,湖州,嘉兴,宁波,宿迁,镇江,盐城,连云港,苏州,徐州,南京,绥化,牡丹江,佳木斯,大庆,鹤岗,哈尔滨,白城,白山,辽源,吉林,葫芦岛,铁岭,盘锦,阜新,锦州,本溪,鞍山,沈阳,锡林郭勒盟,通辽,乌海,吕梁,忻州,晋中,晋城,阳泉,太原,廊坊,承德,保定,邯郸,唐山,宁夏,甘肃,西藏,贵州,重庆,广西,湖南,河南,江西,安徽,江苏,黑龙江,辽宁,山西,天津,四平,内蒙古,吴忠,果洛,西宁,定西,商洛,西安,那曲,黔南州,巴中,乐山,贺州,防城港,东莞,河源,常德,衡阳,咸宁,宜昌,濮阳,新乡,洛阳,菏泽,临沂,威海,济宁,枣庄,青岛,吉安,鹰潭,萍乡,南昌,龙岩,漳州,三明,福州,池州,巢湖,阜阳,铜陵,淮南,台州,绍兴,温州,杭州,泰州,扬州,淮安,南通,常州,无锡,大兴安岭,黑河,七台河,伊春,双鸭山,鸡西,齐齐哈尔,延边,松原,通化,长春,朝阳,辽阳,营口,丹东,抚顺,大连,阿拉善盟,兴安盟,乌兰察布,巴彦淖尔,呼伦贝尔,鄂尔多斯,赤峰,头,呼和浩特,临汾,运城,朔州,长治,大同,衡水,沧州,张家口,邢台,秦皇岛,石家庄,青海,陕西,云南,四川,海南,广东,湖北,山东,福建,浙江,上海,吉林,河北,北京

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