可编程逻辑控制器（PLC）系列：Allen-Bradley ControlLogix_13.通信协议与网络配置.docx

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13.通信协议与网络配置

13.1以太网通信协议

以太网通信协议是现代工业控制系统中最为广泛使用的通信协议之一。Allen-BradleyControlLogixPLC支持多种以太网通信协议，包括EtherNet/IP、ModbusTCP、以及OPCUA。这些协议不仅提供了高速的数据传输能力，还支持复杂的网络拓扑结构和高级功能，如实时数据交换和远程监控。

13.1.1EtherNet/IP

EtherNet/IP（EthernetIndustrialProtocol）是一种基于以太网的工业通信协议，广泛应用于工业自动化领域。它使用CIP（CommonIndustrialProtocol）来定义数据交换的标准，支持多种网络设备和服务。

基本概念

CIP（CommonIndustrialProtocol）：CIP是一种通用的工业协议，定义了数据交换的标准和方法。它支持多种通信模型，如隐式（Implicit）和显式（Explicit）通信。

隐式通信：用于实时控制，数据在预定的时间间隔内自动传输。

显式通信：用于配置、诊断和数据读写操作，数据传输由应用程序显式请求。

配置步骤

硬件准备：确保所有设备（PLC、I/O模块、HMI、远程客户端等）都配备了以太网接口。

网络规划：设计网络拓扑结构，确定IP地址和子网掩码。

配置IP地址：使用RockwellSoftwareRSLogix5000软件配置PLC的IP地址。

创建通信模块：在项目中添加以太网通信模块。

配置通信模块：设置通信模块的参数，如端口、连接类型等。

测试通信：使用RockwellSoftwareRSLogix5000的在线功能测试通信是否正常。

代码示例

以下是一个使用EtherNet/IP协议在RSLogix5000中配置PLC与HMI通信的示例：

//RSLogix5000项目文件

//配置PLC的IP地址

ModuleModule1

{

EthernetIP

{

InstanceID=1;

IPAddress=192.168.1.10;

SubnetMask=255.255.255.0;

Gateway=192.168.1.1;

}

}

//配置HMI与PLC的通信

ModuleModule2

{

EthernetIP

{

InstanceID=2;

IPAddress=192.168.1.20;

SubnetMask=255.255.255.0;

Gateway=192.168.1.1;

}

}

//创建通信连接

ConnectionConnection1

{

SourceModule=Module1;

DestinationModule=Module2;

ConnectionType=TCP;

Port=44818;//标准EtherNet/IP端口

}

13.2ModbusTCP

ModbusTCP是一种基于以太网的通信协议，广泛应用于工业设备之间的简单数据交换。它支持多种功能码，如读取输入寄存器、写入输出寄存器等。

13.2.1基本概念

功能码：ModbusTCP使用功能码来定义不同的数据操作，如0x03用于读取保持寄存器。

寄存器：数据存储在寄存器中，每个寄存器都有一个唯一的地址。

客户端和服务器：ModbusTCP通信模型中，PLC可以作为服务器，HMI作为客户端。

13.2.2配置步骤

配置PLC作为服务器：在RSLogix5000中配置ModbusTCP服务器模块。

配置HMI作为客户端：在HMI软件中配置ModbusTCP客户端，指定PLC的IP地址和端口号。

映射寄存器：在HMI中映射PLC的寄存器地址，以便进行数据读写操作。

测试通信：使用HMI软件测试与PLC的通信是否正常。

代码示例

以下是一个使用ModbusTCP协议在RSLogix5000中配置PLC作为服务器的示例：

//RSLogix5000项目文件

//配置ModbusTCP服务器模块

ModuleModule1

{

ModbusTCP

{