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与PC机通讯
1）与信捷编程软件连接不上。先用编程软件中的软件串口设置工具检测一下串口。当PLC的两个串口均无法与PC机连接上时，首先要排除电脑串口与通讯线的问题，换用其它PLC试一下，若没有问题，则应该考虑这两个通讯口的通讯参数被更改。可以用以下方法将PLC初始化，将PLC断电，在编程软件中选择：PLC操作——上电停止PLC，将PLC上电，停止成功后，在PLC设置中选择PLC初始化，重新断电上电即可。若按上述方法依旧无法连接上，可以联系我们索要PLC系统文件，将PLC内系统进行刷新。刷新后还是无法连接上，则可能是硬件问题。
2）与组态软件通讯问题。若组态软件中无法直接选择信捷XC系列PLC，则应该选择MODBUS-RTU模式，具体参数设置参照《XC系列可编程序控制器用户手册指令篇》第7章。手册上有PLC软元件编号与MODBUS地址编号对应表，进行具体地址设置时必须依照此表。
3）VB、VC开发软件与PLC通讯问题。请仔细阅读MODBUS通讯协议，此类问题很多已超出我们的解答范围。
2.、与变频器通讯
1）MODBUS通讯。首先请确保将PLC上的A、B端子与变频器485通讯端子正确连接，PLC第二个串口（PORT2）与RS485通讯口为同一个通讯口，不能同时使用。PLC串口2默认站号为1，若要修改直接在数据监控时对寄存器FD8220进行修改。请确保PLC和变频器的通讯参数一致，PLC的通讯参数在FD8221中设置，参数设置完毕后对PLC断电后重新上电。不同牌子的变频器参数设置一般都不一样，变频器的频率给定方式要选择对，相应MODBUS通讯地址和功能码一定要弄清楚，有些变频器需要给定运行信号后才显示出设置频率。
2）自由格式通讯。若选择自由格式通讯，请仔细阅读变频器的通讯格式，确认参数有：校验位、停止位、数据位、波特率、起始符、终止符，然后打开数据监控，将FD8220设置为255，FD8221是对波特率、数据位、停止位、校验进行设置的。若有起始符和终止符，将FD8226设置为12，起始符写入FD8224，终止符写入FD8225，参数设置完毕后，将PLC断电，然后重新上电。
若通讯不上，可以将PLC和变频器通过RS485转RS232设备分别连接至电脑，打开串口调试软件，按照相应通讯参数通过软件进行调试，这种方法可以很快捷判断问题所在。
PLC与各种仪表通讯不上时也可以依照以上方法解决。
3、总结
当PLC与其它设备通讯不上时，首先应该检查通讯线路，其次要查看通讯参数设置是否正确。分析一下可能出现的问题，然后逐一排除。如果PLC能与串口调试工具正常通讯，那么PLC的硬件和通讯参数设置就没有什么问题。PLC因为稳定可靠、结构紧凑、简单易学、功能强大和使用方便已经成为应用面最广、最广泛的通用工业控制装置，成为现代工业自动化控制的主要支柱之一。而单片机因为成本低廉，使用灵活，功能多样，在自动化领域应用及其广泛，往往在一个控制系统中可能会出现单片机和PLC共存的情况，如果使二者互相联系，互相通信，具有非常重要的现实意义。

2 硬件以及通讯原理分析

西门子S7-200系列PLC拥有RS-485串行口，所以要使MCS51单片机与S7-PLC进行通讯，可以采用几种通讯方式。其中之一就是可以通过MCS-51的串行口与MAX485芯片相接，然后与S7-200 PLC的RS-485口进行通讯，其硬件连接如图1所示。

S7-200 PLC是串行通讯方式最为丰富的小型PLC，支持多种通信协议，如点对点接口协议（PPI协议）、多点接口协议（MPI协议）和PROFIBUS协议以及自由通信协议等。其中自由通信协议又叫用户定义协议，利用自由端口模式，可以实现用户定义的通信协议，连接多种智能设备，使用起来非常方便，在第三方工程接入中取得了巨大的成功。

在自由端口模式下，PLC的串行通信接口由用户来控制，通过梯形图程序以及和单片机的汇编语言进行配合，来使用完成中断、字符接收中断、发送完成中断等，通信协议由用户完全控制。这时单片机处于主机状态，由单片机主动发送握手信号，PLC接到信号后被动反馈信息即可。


3 通信系统设计

3.1 通信协议设计

定义根据经验和有关参考资料，定义协议结构和参数。

（1）通信波特率为9.6kbps，无校验，8个数据位，1个可编程位，1位起始位，1位停止位。

（2）定义通信协议的数据流结构的格式为起始码、命令码、元件首址、字节数、数据块、BCC校验码和结束码。

● 起始码：表示单片机与PLC开始发送数据，是数据流第一个字符，告诉PLC开始进行通信了，可以用00H表示

● 命令码：表示单片机对PLC的各种操作：

40H：读取目标元件 I、Q、V、M、SM、L、T、C等的数据或状态；

41H：修改目标元件 I、Q、V、M、SM、L、T、C等的数据或状态；

42H：强制目标单元为ON；

43H：强制目标单元为OFF；

● 元件首址：表示PLC内部的元件类型以及寄存器的地址（但不能表示一个位地址）。前两个字节表示寄存器类型，后两个字节表示寄存器号。00 00（H）：I寄存器区 01 00（H）：Q寄存器区。02 00（H）：M寄存器区 08 00（H）：V寄存器区；

● 字节数：从元件首地址起，读取或写入PLC元件的数据个数数据块：准备读取或者写入PLC的数据或状态；

● BCC校验码：在传输过程中，指令有可能受到任何的干扰而使原来的数据信号发生扭曲，此时的指令当然是错误的，为了侦测指令在传输过程中发生的错误，接收方必须对指令作进一步的确认工作，以防止错误的指令被执行，最简单的方法就是使用校验码。BCC校验码的方法就是将要传送的字符串的ascii 码以字节为单位作异或和，并将此异或和作为指令的一部分传送出去；同样地，接收方在接到指令后，以相同的方式对接收到的字符串作异或和，并与传送方所送过来的值作对比，若其值相等，则代表接收到的指令是正确的，反之则是错误的

● 结束码：结束字符标志着指令的结束，在本例中被定义为FFH，不同的PLC从站可以定义不同的结束字符以接收针对该PLC的指令。

3.2 通信程序的实现

（1）单片机端程序的实现。单片机在主程序中初始化，采用串行口工作方式3[2]，波特率为9.6kbps，采用单片机作为主机，向PLC进行呼叫，定期读取数据或者写入数据，其程序流程图参见图2。





（2）PLC端程序流程图的实现。PLC端作为从机，采用梯形图或者STL编程，主要是先设置通讯协议，然后按照协议把采集到的数据进行处理，再发送给主机单片机，其具体的程序流程图如图3所示。



4 结束语

本文利用单片机与PLC的串行通信方法，成功的应用于多个项目中，实际表明该方法简单可靠，成本低，而且易于扩充经济实用的其它功能，如A/D、D/A等功能，取得了较好的社会效益和经济效益。Toyo Denki uGPCsx Users Manual Hardware IGE008A-A02-6 [PZD]