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EMAC200与触摸屏通讯

关键词：开放式运动控制器；触摸屏；组态软件；ModbusTCP通讯协议

一、问题提出

触摸屏及组态软件与外部设备通讯，通常的解决方案是在触摸屏及组态软件中

集成了外部设备的协议，这样直接就可以使用该协议可以开发触屏程序了。但是通

用的运动控制器协议却很难在触摸屏中找到，因此我们没有办法采用传统的解决办

法来建立通讯。

二、解决方案构想

北京元茂兴控制设备技术有限责任公司的EMAC200运动控制器是一款开放式

ed

的多轴运动控制器。EMAC200提供了PMDPeriphReceivPMDPeriphReceive和PMDPeriphSenPMDPeriphSend函数，

使用者两个函数可以接收物理通道中的数据及发送数据到物理通道。基于这个功能，

我们可以选择触摸屏中集成了的开放式协议，使用PMDPeriphReceive函数接收触

摸屏发送的数据报文，在EMAC200的CME中进行处理，并调用PMDPeriphSenPMDPeriphSendd

函数将触摸屏需要的回应报文返回给触摸屏。

EMAC200有多个通讯接口，所有这些接口都可以收发数据。因为以太网传输

速率快，协议相对透明，在触摸屏及组态软件中支持比较好，因此我们优先选择

EMAC200的以太网接口作为其与触摸屏的通讯接口。

三、通讯协议的选择

Modbus协议是应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此协议，控制器相

互之间、控制器经由网络（例如以太网）和其它设备之间可以通信。它已经成为一

通用工业标准。有了它，不同厂商生产的控制设备可以连成工业网络，进行集中监

控。

由于Modbus协议的开放性，通用性及可靠性，我们选择了Modbus协议作为

EMAC200与触摸屏的通讯协议。Modbus在以太网上的协议被称为Modbus/TCP协

议。

四、协议实现基础

Modbus/TCP协议采用客户机/服务器模型，如图1所示：

客户机服务器

启动请求

功能码数据请求执行操作

启动响应

接收响应

操作码数据响应

图1

1Modbus/TCP/

在图中，我们看到采用一种请求应答的处理方式，即客户机发

送请求数据，服务器接受请求，处理请求，并发送应答数据给客户机。

在EMAC与触摸屏通讯系统中，触摸屏相当于客户机的功能，EMAC200担任

服务器的角色。因此，要实现通讯，我们需要在EMAC200中编写一个ModbusServer

程序。

该Server程序主要完成以下功能：

1、接受客户机发送的请求数据报文

2、从接收的请求数据报文中，分解出客户机提出的不同功能。

3、针对不同的功能，调用EMAC200的函数进行处理。

4、发送应答报文给客户机。

五、协议的具体实现

5.1请求报文分类

触摸屏发送的请求报文，我们可以将其分为四类。

1()

、离散变量布尔变量读

2、离散变量(布尔变量)写

3、整形变量读

4、整形变量写

Modbus/TCP协议提供了很多功能用于参数的读写，其中最常用的是功能3：读多个

寄存器及