工具软件通信编程指南

工具软件多为PLC厂商提供，兼用或专用于计算机与PLC通信。最常用的就是编程软件。此外，还有OPC服务器、ActiveX控件及API函数。一般讲，工具软件在任意平台上都可运行。

1.编程软件

OMRON公司的CX-Programmer除了用于编程，还是最基本的通信工具软件，可在所有OMRON网络平台上，实现计算机与OMRON所有PLC联机通信。所以，要是哪个网络“叫不通、连不上”，用它进行测试是最好的选择。如果PLC通信接口设定出现问题，无法与计算机通信，最好的方法也是对CPU模块上的硬件开关恢复为默认设定（不同机型开关有所不同，可参阅有关说明书），再用编程软件按默认设定即可通信。

此外，CX-one中的Integrator是网络配置工具，用以实现网络通信及测试。CX-one中的其它工具软件多也可用以与PLC通信，只是使用它的技巧要高些。

2.ActiveX控件

很多PLC厂家都开发有针对可视化编程软件使用的、针对自身PLC串行接口或网络模块的通讯控件（ActiveX控件），如OMRON CXP-One软件，在计算机上安装后，这些控件将加载到编程软件平台上。图7-68所示为在VB控件视窗上显示的OMRON PLC的控件。

图7-68OMRONPLC控件

图7-69a所示为仅加载一个Command1及一个DataMonitor1控件使用的窗口。加载后用鼠标右键点击该控件图标，将弹出一个菜单，从中选定特性，则显示如图7-69b所示的“PropertyPages”（属性页）。在该页面，可设定连接的PLC及通信网络。本例连接CP1H型PLC，使用USB接口。

图7-69DataMonitor1控件使用

a）FORM1窗口b）特性窗口1

c）特性窗口2

这时，如果点击左上角“通信”，则转为显示通信页面。这时再点击“测试通信”按钮，则在窗口右方显示测试信息。这里显示“已连接”，说明连接成功。

在本例中，Command1_Click（）过程，仅写Data_- Monitor1.Show一个语句。其含义是打开CX-one内存窗口。所以，如果本程序运行点击Command1按钮，将弹出如第2章的图2-92所示内存窗口。对其使用与在CX-Programmer编程软件中一样。

用厂家控件的好处是，可以不弄清通信协议就可编写通信程序。然而，这里的控件大多数因为没有交费、没有驱动，无法实际使用。

3.OPC（OLEforProcessControl）

OPC是微软处理程序间通信和数据交换的新技术。使用OPC可把通信程序与应用程序分开。通信程序由PLC厂家提供，用于与PLC通信，并用作OPC服务器，用一组组接口（interface）为客户提供服务。而应用程序由PLC用户编写，作为OPC的客户，通过接口接收服务，使OPC客户间接实现了对PLC监控与数据采集。

OPC接口由3类对象组成，相当于3种层次上的接口：服务器对象（Server）、组对象（Group）和数据项（Item）。

（1）服务器对象（Server）

拥有服务器的所有信息，同时也是组对象（Group）的容器，一个服务器对应于一个OPC Server，即一种设备的驱动程序。在一个Server中，可以有若干个组。操作系统用CLSID，即128位长的标识码识别。在每一这类文件安装时，由操作系统向其指定的惟一标识码。

（2）组对象（Group）

是应用程序组织数据的一个单位。客户可对之进行读写，还可设置客户端的数据更新速率。当服务器缓冲区内数据发生改变时，OPC将向客户发出通知，客户得到通知后再进行必要的处理，而无需浪费大量的时间进行查询。OPC规范定义了两种组对象：公共组（Public或称全局组）和局部组（Local或称局域组、私有组）。公共组由多个客户共有，局部组只隶属于一个OPC客户。全局组对所有连接在服务器上的应用程序都有效，而局域组只能对建立它的Client有效。一般说来，客户和服务器的一对连接只需要定义一个组对象。在一个组中，可以有若干个项。

（3）数据项（Item）(www.xing528.com)

是读写数据的最小逻辑单位，一个项与一个具体的位号相连。项隶属于某一个组。是服务器端定义的对象，通常指向设备的一个寄存器单元。OPC客户对设备寄存器的操作都是通过其数据项来完成的。通过定义数据项，OPC规范尽可能的隐藏了设备的特殊信息，也使OPC服务器的通用性大大增强。OPC数据项并不提供对外接口，客户不能直接对之进行操作，所有操作都是通过组对象进行的。

使用OPC技术是趋势，OMRON也不例外，使用SysmacOPC。事实上，当CX-one软件安装后，在OMRON项目之下，就有“CX-server”项。之下还有“DDE管理器”、“驱动管理器”、“输入输出工具”、“性能监视器”等项目。可用于OPC服务。只是它只是外壳，付之使用还得有另加付费的软件激活。

对于OPC，用户操作数据项的一般步骤为：

1）通过服务器对象接口枚举服务器端定义的所有数据项。

2）将要操作的数据项加入客户定义的组对象中。

3）通过组对象对数据项进行读写等操作。

每个数据项的数据结构包括三个成员变量：即数据值、数据质量和时间戳。数据值是以变量类型表示的。

这时，如用VB编程，则要先在VB开发环境平台上，加载OPC类。还要定义与这些类有关的窗口全局变量。以便在程序中使用这些变量。再次是，建立OPC连接，加入项目组。这些可用初始化程序实现。

4.FinsGateway

FinsGateway现在版本是FinsGateway2003。是OMRON公司FINS协议的驱动程序。通过该驱动，上位机可以通过各层网络（包括网络互连）来访问网上的PLC。若采用运行版（Run-time版），上位组态软件可直接通过FinsGateWay的驱动，方便地与PLC进行通信。若采用开发版，则该软件提供Sysmac Compolet，即VB/VC控件，同样也可以为自己开发的程序提供驱动。

FinsGateway有两种通信服务。一是FINS信息服务通信，使用网络通信命令。计算机发送，PLC响应，总是成对的。二是数据链接通信，用内存共享。在计算机方，参与共享内存称之为事件内存（EventMemory），可与PLC的DM区进行数据链接通信。事件内存还可作为FINS服务器，被其它应用程序访问。

图7-70a所示为FINS信息服务通信示意。它的数据交换是靠发送通信命令及接收响应实现。计算机接收到数据存于事件内存中。图7-70b所示为事件内存与PLCDM数据链接通信示意。它的数据交换是自动实现的。

图7-70 数据链接示意

a）FINS命令数据读写 b）数据链接

FinsGateway还有网络中继功能，可跨网络通信。还有套接字代理服务器功能，允许被TCP/IP网络上程序访问。此外，OMRON的还有PLC Reporter32数据收集软件，安装后在EXCEL表格中直接设定，可把读取DM区的数据，转为Excel表格显示。

5.API函数

有的厂商，如西门子，不提供网络或串行接口通信协议，只提供它自己开发的通信用API函数。这些函数是在安装它的Prodave通信软件后加载给Windows的。使用这些API函数，即使不清楚它的通信协议，也可编写使用串行接口及Profibus网络的通信程序。

Prodave通信软件提供的API函数很多，如：load_tool（）接口设定及打开、unload_tool（）接口关闭、d_field_read（）读DB模块、d_field_write（）写DB模块等。还有很多其它软器件的读、写函数。这些函数可用于S7各个机型，可用于MPI网，也可用于Profibus网。

正如使用Windows的API函数一样，如VC使用，先写好头文件调用语句就可以了。而如果VB使用，必须先对函数进行声明。以下就是打开口（load_tool）与关闭口（unload_tool）的函数声明。

Declare Function load_toolLib＂w95_s7.dll＂（ByVal nr As Byte，ByValdevAsString，adr As plcadrtype）As Long

Declare Functionunload_toolLib＂w95_s7.dll＂（）AsLong