基于Modbus_TCP协议台达PLC与上位机VB软件之间的通信

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1、基于Modbus/TCP协议台达PLC与上位机VB软件之间的通信ThecommunicationbasedonModbus/TCPprotocolbetweendeltaPLCandIPCVBprogram樊新乾，潘存海FANXin-qian,PANCun-hai（天津科技大学机械工程学院，天津300222）摘要：在VB(VisualBasic)编程环境下，通过调用WindowsAPI函数，设计了整合串口通信和工业以太网通信的监控系统通信方案。并介绍了Modbus协议和Modbus/TCP协议及其通信原理，提出了应用于工业现场设备监控的设计方案，实现了上位机对现场设备的

2、实时监控。提高了上位机监控程序的开发效率。实践证明，本监控系统性能稳定，能够满足本项目监控系统的设计要求。关键词：工业控制系统；Modbus协议；Modbus/TCP协议；Ethernet；PLC；API函数中图分类号：TP277　文献标识码：A　文章编号：1009-0134(2012)10(下)-0033-04Doi:10.3969/j.issn.1009-0134.2012.10(下).100引言网络控件对编程人员的限制。使得程序开发人员不用过多关注通信控件的属性设计，把更多的精在工业控制中，基于PLC控制的工程在上/力放到监控界面的开发上来。最后，本文以台达下位机

3、通讯上普遍采用RS-232/RS-485串口或者DVPEN01-SL模块为Ethernet通信载体，以及工Ethernet通信模块进行通讯。串行通信是工业控控机自带的COM口为串行通信载体，设计了PLC制领域应用最为广泛的通信方式，它的数据和控与上位机串行与Ethernet整合通信的解决方案，为制信息是逐位地传送出去，因此对于数据量较大，工业现场用户提供更多的通信选择方式，简化了通讯距离较远，实时性要求高的控制系统，很难[1]上位机监控界面的编制过程，提高了工业通信的满足通讯需要。近年来，工业以太网得到了快速可靠性与准确性。发展，越来越多的受到工业控制用户的青睐，其稳定

4、性、准确性和实时性的特点，广泛应用于电1Modbus以及Modbus/TCP协议力、水利、冶金、化工、机械和制造业等控制系Modbus是一种应用层报文传输协议，Modbus[2]统。由此产生了人机界面及各种组态软件产品，报文传输服务提供设备之间的客户机/服务器这些产品的出现简化了对PLC的控制和操作，使通信，而这些设备联接在一个以太网上，信息PLC的应用更加方便。但也有其共同的缺点，价传递分4类报文：Modbus请求、Modbus证实、[3]格普遍偏高和可二次开发性较差。基于VisualModbus指示和Modbus响应。Modbus请求是Basic（VB）平台的上位机

5、监控界面的设计，克服服务器在网络上发送用来启动事务处理的报文；[4]了以上缺点，受到越来越多工业用户的关注。Modbus指示是客户机接收的请求报文；Modbus响然而利用VisualBasic（VB）自身的串口通信控件应是客户机发送的响应报文；Modbus证实是服务与网络控件进行上位机监控程序的设计，由于控件的局限性，程序开发难度较大。由此，本文通൩൱ኸ๖过深入研究WindowsAPI函数的结构，通过调用ModbusModbusޜခഗਜ਼ࢽऐኤํၚᆌWindowsAPI函数，设计出一种可同时进行串行通信与Ethernet通信的解决方案，大大提高了上位机监控软件的开发效率，

6、打破了串行通信控件与图1Modbus报文类型收稿日期：2012-06-05作者简介：樊新乾（1986－），男，河北邢台人，硕士研究生，研究方向为机电装备集成及其自动化。第34卷第10期2012-10(下)【33】[5]器接收的响应报文。如图1所示。（动作）。API函数是构筑整个Windows框架的基础。Modbus/TCP协议是Modbus家族中应用于自在API函数下面是Windows操作系统核心，而它动控制装置上的开放的通讯协议，用于实现不同的上面则是华丽的Windows系统的操作界面和各类型的总线或网络连接的设备之间的C/S(客户机种应用程序。Windows系统结构

7、如图3所示。/服务器)通信，通过通用的网络部件在Intranet/VisualBasic（VB）就是Windows平台上优秀Internet上传输。物理层和数据链路层是标准的以的可视化编程应用程序，其主要特点为操作简单，太网协议，网际层是标准的IP协议，传输层是标界面友好，所见即所得。提供了大量的类库和控准的TCP协议，应用层嵌入Modbus协议。其网件（这些类库或控件就是对API函数封装的结络结构如图2所示。果），例如MSComm（MicrosoftCommunicationsControl）控件和Winsock控件，它们替代了APIM