基于以太网的多台PLC控制器之间的通信方法及应用

摘要

为了解决现有技术中的现有的多台PLC控制器之间进行通信需要复杂程序的问题，本发明提供一种基于以太网的多台PLC控制器之间的通信方法及应用，包括：将主PLC控制器定义为I/O控制器，将其他待通信的PLC控制器定义为I/O设备；在每个定义为I/O设备的PLC控制器中均建立传输区域，以在所述传输区域内形成多个虚拟地址；将所述定义为I/O设备的PLC控制器中的所述传输区域与所述定义为I/O控制器的PLC控制器交错连接；将所述定义为I/O设备的PLC控制器中的虚拟地址对应到所述定义为I/O设备的PLC控制器中的实际物理地址，能够在多台PLC控制器在通信时，避免比较繁琐、复杂的程序编写，提升通信效率。

说明书

技术领域

本发明专利涉及到多台PLC控制器间通信的方法，尤其是涉及一种基于以太网的多台PLC控制器之间的通信方法及应用。

背景技术

工业自动化发展越来越快，在自动化领域我们会遇到越来越多难题需要去解决。一条生产线需要多台设备组成，每台设备都需要能独立运行，当组成一条生产线时每台设备的PLC控制器之间需要进行数据交换。

传统的通信方式都是用PLC控制编程软件里面的指令进行编写通信程序，这种方式的通信有很大的局限性，如果通信的数据量大，就会编写很复杂的通信程序。

总之，现有的多台PLC控制器之间进行通信，为满足大数据的交换，需要较为复杂的程序支撑，容易发生错误。

发明内容

为了解决现有技术中的现有的多台PLC控制器之间进行通信需要复杂程序的问题，本发明提供一种基于以太网的多台PLC控制器之间的通信方法及应用，通过建立虚拟地址，并将该虚拟地址与主控制器的地址相对应，进而将通信问题转变成主控制器的扩展I/O点数问题，从而简化编程。

本发明解决上述技术问题所采用的技术手段是：一种基于以太网的多台PLC控制器之间的通信方法，包括：

将主PLC控制器定义为I/O控制器，将其他待通信的PLC控制器定义为I/O设备；

在每个定义为I/O设备的PLC控制器中均建立传输区域，以在所述传输区域内形成多个虚拟地址；

将所述定义为I/O设备的PLC控制器中的所述传输区域与所述定义为I/O控制器的PLC控制器交错连接；

将所述定义为I/O设备的PLC控制器中的虚拟地址对应到所述定义为I/O设备的PLC控制器中的实际物理地址。

所述“将所述定义为I/O设备的PLC控制器中的所述传输区域与所述定义为I/O控制器的PLC控制器交错连接”，包括：

将所述定义为I/O设备的PLC控制器中的I传输区域对应所述定义为I/O控制器的PLC控制器的Q传输区域；

和/或

将所述定义为I/O设备的PLC控制器中的Q传输区域对应所述定义为I/O控制器的PLC控制器的I传输区域。

有益效果：本发明通过建立虚拟的输入、输出地址，将上述地址与主控制器的地址相对应，进而将多台PLC控制器之间的通信问题转换为主控制器的扩展I/O点数问题，类似一个主控制器进行编程，从而省略了通信程序的编写。在交换大数据时，本发明通过上述方法能够在多台PLC控制器进行通信时，无需比较繁琐、复杂的程序编写，进而提升通信效率。

附图说明

图1为本发明的流程图。

图2为实施例I中各个PLC的控制器硬件组态图。

图3为S7-1200系列的PLC的主控制器传输区域建立图。

图4为S7-1200系列的PLC的第一待通信控制器的传输区域建立图。

图5为S7-1200系列的PLC的第二待通信控制器的传输区域建立图。

图6为S7-1200系列的PLC的第三待通信控制器的传输区域建立图。

图7为S7-1200系列的PLC的主控制器的物理地址分配图。

图8为S7-1200系列的PLC的第一待通信控制器的物理地址分配图。

图9为S7-1200系列的PLC的第一待通信控制器的物理地址分配图。

图10为S7-1200系列的PLC的第一待通信控制器的物理地址分配图。

需要明确的是：图2～6为通过软件博图V14 SP1进行设置的截图，其他设计软件也可实现相关功能。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限定本发明的范围。

如图1，一种基于以太网的多台PLC控制器之间的通信方法，包括：

将主PLC控制器定义为I/O控制器，将其他待通信的PLC控制器定义为I/O设备；在每个定义为I/O设备的PLC控制器中均建立传输区域，以在所述传输区域内形成多个虚拟地址；将所述定义为I/O设备的PL控制器中的所述传输区域与所述定义为I/O控制器的PLC控制器交错连接；将所述定义为I/O设备的PLC控制器中的虚拟地址对应到所述定义为I/O设备的PLC控制器中的实际物理地址。

需要明确的是：在建立传输区域时，所用的地址不能重复；地址的分配应按照PLC控制器的地址分配原则。

具体实施例I：以西门子的S7-1200系列的PLC为例，包括：一台CPU1215控制器，三台CPU1214控制器，一个EKI-2528研华工业交换机，博图V14 SP1软件。

如图2为硬件状态图，将CPU1215作为主控制器，操作模式保持默认，不做更改。

如图3～10，将PLC_2作为主控制器待通信的PLC，操作模式改为I/O设备，已分配的I/O控制器选择PLC_1。传输区域把从站PLC_2的IB2～IB3对应主控制器的QB2～QB3，PLC_2的QB2～QB3对应主控制器的IB2～IB3；PLC_3作为主控制器待通信PLC，操作模式改为I/O设备，已分配的I/O控制器选择PLC_1；传输区域把从站PLC_3的IB2～IB3对应主控制器的QB4～QB5，PLC_3的QB2～QB3对应主控制器的IB4～IB5；PLC_4作为主控制器的待通信PLC，操作模式改为I/O设备，已分配的I/O控制器选择PLC_1；传输区域把PLC_4的IB2～IB3对应主控制器的QB6～QB7，同理，PLC_4的QB2～QB3对应主控制器的IB6～IB7。

然后，通过编写程序把各个从站PLC的物理地址和建立的传输区域里的虚拟地址对应起来。

需要明确的是：本发明所述的方法同样适合S7-300/S7-400/S7-1200/S7-1500系列的PLC。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易变化或替换，都属于本发明的保护范围之内。因此本发明的保护范围所述以权利要求的保护范围为准。