基于OPC技术的串口通信在焊缝跟踪系统中的应用.PDF

基于OPC技术的串口通信在焊缝 跟踪系统中的应用 广西机电职业技术学院电气工程系(南宁市530007)秦培林 喻宁娜 广西机电职业技术学院自动焊接技术中心(南宁市530007)莫胜撼戴建树 摘要在结构光三维视觉埋弧焊焊缝跟踪系统研究中，以S7—200PLC作为控制器，为实现PC机对焊缝跟踪 过程参数的实时操作和监控，采用OPC技术，以s7—200PCAccess作为OPC数据服务器，通过串口通信，运用Del． PLC的动态数据交换。文中给出了实现方法的详细步骤 phi7．0作为开发语言编写客户端程序，实现了与S7—200 和程序代码。实践证明，该系统在运行过程中，工作可靠、稳定、上下位机通信数据运行良好，满足实时性要求，该 方法简单、可靠，是行之有效的。 关键词： 串口通信焊缝跟踪可编程控制器数据交换 中图分类号： TG409TP277 读取过来的偏差进行纠偏运算，最后将控制信息以脉 0前 言 冲信号的形式输出给电机驱动器，驱动电动机旋转，使 PLC作为现代控制技术的重要支柱之一，由于控 焊枪在十字型导轨机构的水平和竖直方向上移动，实 制能力强、通信速度快、接口能力强、可靠性高、抗干扰 现对焊缝的跟踪。 能力强、适应性好、体积小和性价比高等优点在各行业 的控制中得到广泛的应用。笔者在对课题“焊缝视觉 跟踪系统的研制”的研究中，采用了SIEMENS公司的 s7—200PLC作为控制器，因此，解决PC机与S7— 200PLC通信成为关键问题之一。在此介绍一种基于 forProcess OPC(OLE Control，用于过程控制的OLE)技 术的串口通信方法，实现了PC机与S7—200PLC的通 信，该方法简单、方便、可靠，在激光视觉焊缝跟踪系统 中应用取得良好效果。 图1系统硬件组成 1 系统结构及工作原理 在该系统中，S7—200PLC作为控制器，主要完成 激光视觉焊缝跟踪系统，主要由两部分组成，其一 的工作包括：逻辑控制，执行Pc机命令，接收偏差信息 是图像采集部分，包括激光视觉传感器、图像采集卡和 并进行纠偏运算和调整，对焊枪极限位置、焊接小车行 PC机，其二是控制部分，由S7—200PLC、驱动器、步进 走速度和其他设备状态的检测以及检测到的数据及时 电机及导轨机构组成。如图1所示。 送给Pc机以便监控和研究参考等，这些工作都要与 焊接过程中，激光视觉传感器摄取到焊枪的三维 PC机进行通信(交换数据)。 位置图像信息，通过视频线由图像采集卡送到PC机内 存，经过实时图像处理后计算出焊枪的位置偏差信息， PC机与s7—200PLC通信，通常采用开放的自由 端口通信协议，通过分别编写PC机和PLC两个部分的 通过PPI方式的串口送给S7—200PLC，PLC依据实时 收稿日期：2008—06—25 范的编程步骤，通过调用OPC工具包中的动态库函数 2008年第9期45 万方数据 来实现，方法简单可靠，因此，该系统采用了后者方法 们所谓的点，即PLC