产品规格模块式包装说明全新
西门子模块6ES7322-1CF00-0AA0功能参数
松下PLC通过MODBUS总线控制LEXIUM 05伺服
MODBUS部分功能码
功能码定 义操 作（二进制）
02读开关量输入读取一路或多路开关量状态输入数据
01读开关量输出读取一路或多路开关量输出状态数据
03读寄存器数据读取一个或多个寄存器的数据
05写开关量输出控制一路继电器“合/分”输出
06写单路寄存器把一组二进制数据写入单个寄存器
10写多路寄存器把多组二进制数据写入多个寄存器
1.2 CRC校验的实现
MODBUS通信的RTU模式中，规定信息帧的后两个字节用于传递CRC（Cyclic Redundancy Check，循环冗余校验）码。发送方将信息帧中地址域、功能码、数据域的所有字节按规定的方式进行位移并进行XOR（异或）计算，即可得到2字节的CRC码，并把包含CRC校验码的信息帧作为一连续的流进行传输。接收方在收到该信息帧时按同样的方式进行计算，并将结果同收到的CRC码的双字节比较，如果一致就认为通信正确，否则认为通信有误，从站将发送CRC错误应答。
RTU模式一般采用CRC-16冗余校验方法，CRC-16的校验码为16位（2字节），其中低字节在前，高字节在后。实现CRC校验有两种方法：根据CRC校验的定义公式进行计算，或者在程序中建立CRC校验值表。在程序中使用前者实现，这里需要使用CRC生成多项式X16＋X15＋X2＋1。该多项式对应的码组系数为18005H（16进制），去除位，对应的16位余数为8005H，即为CRC-16常数。CRC-16校验过程如下：将CRC寄存器的每一位预置为1；把该寄存器值与8bit的信息帧数据进行异或，结果存于该寄存器；对CRC寄存器从高到低进行移位，在位（MSB）的位置补零，而位（LSB，移位后已经被移出CRC寄存器）如果为1，则把寄存器与CRC-16常数进行异或，否则如果LSB为零，则进行异或。重复上述的由高至低的移位8次，个8bit数据处理完毕，用此时寄存器的值与下一个8bit数据异或并进行如样的8次移位。所有的字符处理完成后CRC寄存器内的值即为终的CRC值。CRC添加到消息中时，先加入低字节，然后高字节。
1.3 链路特征
MODBUS标准的物理层可以采用RS-232串行通信方式，但在长距离通信中常采用RS-422或RS-485代替。在多点通信情况下只采用RS-485方式，所以RTU模式下的MODBUS系统采用屏蔽双绞线，通信距离可达1000m。一条总线上多可配置31个从站设备。传输线上的信息交换是半双工的，即同时只能有一台设备允许发送信息，主站在发送下一条指令之前等待从站回应，从而避免了线路的冲突。
RTU模式的传输格式是1个数据位，2个停止位，没有奇偶校验位。通信数据由控制参数CRC-16码保证。RTU接收设备依靠接收字符间经过的时间判断一帧的开始，如果经过3个半的字符时间后仍然没有新的字符或者没有完成帧，接收设备就会放弃该帧，并设下一个字符为新一帧的开始。
2 松下PLC MODBUS控制的实现
松下PLC支持modbus协议，只需要在选项、PLC系统寄存器设置、COM1口设置中站号设成1，通讯模式设为MODBUS RTU，通讯速率和通讯格式与05驱动器的设置保持一致。设置完成后可通过F145 SEND指令实现与05的通讯。
例：
F0 MV ， H2 ，DT10 （发送2个字节）
F0 MV ， H1002 ，DT11 （通过1号COM口向2号站发数据）
F145 SEND， DT10 ，DT4 ，DT0 ，K1282
（把DT4，DT5的两个字节通过COM1发送到2号站的K1282地址）
松下PLC通过MODBUS总线控制LEXIUM 05伺服
主站一次可向一个或所有从站发送通信请求（或指令），主设备通过消息帧的地址域来选通从设备。主站发送的消息帧的内容和顺序为：从站地址、功能码、数据域（数据起始地址、数据量、数据内容）、CRC校验码；从站应答的信息内容和顺序与主站信息帧基本相同。MODBUS除了定义通信功能码之外，同时还定义了出错码，标志出错信息。主站接收到错误码后，根据错误的原因采取相应的措施。从站应答的数据内容依据功能码进行响应，例如功能代码03要求读取从站设备中保持寄存器的内容。
MODBUS部分功能码
1.2 CRC校验的实现
MODBUS通信的RTU模式中，规定信息帧的后两个字节用于传递CRC（Cyclic Redundancy Check，循环冗余校验）码。发送方将信息帧中地址域、功能码、数据域的所有字节按规定的方式进行位移并进行XOR（异或）计算，即可得到2字节的CRC码，并把包含CRC校验码的信息帧作为一连续的流进行传输。接收方在收到该信息帧时按同样的方式进行计算，并将结果同收到的CRC码的双字节比较，如果一致就认为通信正确，否则认为通信有误，从站将发送CRC错误应答。
RTU模式一般采用CRC-16冗余校验方法，CRC-16的校验码为16位（2字节），其中低字节在前，高字节在后。实现CRC校验有两种方法：根据CRC校验的定义公式进行计算，或者在程序中建立CRC校验值表。在程序中使用前者实现，这里需要使用CRC生成多项式X16＋X15＋X2＋1。该多项式对应的码组系数为18005H（16进制），去除位，对应的16位余数为8005H，即为CRC-16常数。CRC-16校验过程如下：将CRC寄存器的每一位预置为1；把该寄存器值与8bit的信息帧数据进行异或，结果存于该寄存器；对CRC寄存器从高到低进行移位，在位（MSB）的位置补零，而位（LSB，移位后已经被移出CRC寄存器）如果为1，则把寄存器与CRC-16常数进行异或，否则如果LSB为零，则进行异或。重复上述的由高至低的移位8次，个8bit数据处理完毕，用此时寄存器的值与下一个8bit数据异或并进行如样的8次移位。所有的字符处理完成后CRC寄存器内的值即为终的CRC值。CRC添加到消息中时，先加入低字节，然后高字节。
1.3 链路特征
MODBUS标准的物理层可以采用RS-232串行通信方式，但在长距离通信中常采用RS-422或RS-485代替。在多点通信情况下只采用RS-485方式，所以RTU模式下的MODBUS系统采用屏蔽双绞线，通信距离可达1000m。一条总线上多可配置31个从站设备。传输线上的信息交换是半双工的，即同时只能有一台设备允许发送信息，主站在发送下一条指令之前等待从站回应，从而避免了线路的冲突。
RTU模式的传输格式是1个数据位，2个停止位，没有奇偶校验位。通信数据由控制参数CRC-16码保证。RTU接收设备依靠接收字符间经过的时间判断一帧的开始，如果经过3个半的字符时间后仍然没有新的字符或者没有完成帧，接收设备就会放弃该帧，并设下一个字符为新一帧的开始。
2 松下PLC MODBUS控制的实现
松下PLC支持modbus协议，只需要在选项、PLC系统寄存器设置、COM1口设置中站号设成1，通讯模式设为MODBUS RTU，通讯速率和通讯格式与05驱动器的设置保持一致。设置完成后可通过F145 SEND指令实现与05的通讯。
引言
现代工业自动控制系统朝智能化、网络化和开放式结构的方向发展。利用现场总线技术，将符合同一标准的各种智能设备统一起来，实现整个监测系统的分散控制，将提高系统集成度和效率、延长有效控制距离，并有利于提高系统抗干扰性能和扩展系统功能。在运动控制中，伺服电机以其响应速度快，控制等优点以被多的客户所选用。如果把总线通信与伺服控制技术统一起来，将推动运动控制技术以及设备远程监控技术的发展。MODBUS作为一种通用的现场总线，已经得到很广泛的应用，很多厂商PLC、智能I/O与A/D模块具备MODBUS通讯接口。本文在阐述MODBUS通信协议的基础上，构建了基于MODBUS的伺服电机运动控制。
1 MODBUS总线控系统的技术特征
MODBUS通讯协议是一种工业现场总线通讯协议，它定义的是一种设备控制器可以识别和使用的信息帧结构，立于物理层介质，可以承载于多种网络类型中。MODBUS协议把通信参与者规定为“主站”（Master）和“从站”（Slave），数据和信息的通信遵从主/从模式，当它应用于标准MODBUS网络时，信息被直接传送。MODBUS总线网络中的各个智能设备通过异步串行总线连接起来，只允许一个控制器作为主站，其余智能设备作为从站。采用命令/应答的通信方式，主站发出请求，从站应答请求并送回数据或状态信息，从站不能够自己发送信息。MODBUS协议定义的各种信息帧格式，描述了主站控制器访问从站设备的过程，规定从站怎样做出应答响应，以及检查和报告传输错误等。网络中的每个从设备都分配给一个的地址，只有符合地址要求的从设备才会响应主设备发出的命令。
由于MODBUS总线系统开发，简单易用，并且现在已有很多工控器、PLC、显示屏等都具有MODBUS通信接口，所以它已经成为一种公认的通信标准。通过MODBUS总线，可以很方便地将不同厂商生产的控制设备连成工业网络，进行集中监控。
MODBUS初为PLC通信而设计，它通过24种总线命令实现PLC与外界的信息交换。这些总线命令对应的通信功能主要包括AI/AO、DI/DO的数据传送。但不是很多MODBUS设备的控制只使用其中的几条命令，对其余命令不做反应。
1.1 MODBUS通信格式
MODBUS协议定义了两种传输模式，即RTU（Remote Terminal Unit）和ASCII。在RTU模式中，1字节的信息作为一个8位字符被发送，而在ASCII模式中则作为两个ASCII字符被发送，如发送字符“20”时，采用RTU模式时为“00100000”，然而采用ASCII模式则成为“00110010”＋“00110000”（ASCII字符的“2”和“0”）。可见，发送同样的数据时，RTU模式的效率大约为ASCII模式的两倍。一般来说，数据量少而且主要是文本时采用ASCII；通信数据量大而且是二进制数值时，多采用RTU模式。
引言
热封制袋普遍应用在产品包装、食品包装等领域。因其快速不污染被包物且节省成本而得到快速发展。本文针对热封中出现的不足，采用松下Fp0-32位可编程逻辑控制器的数控技术对热封机生产工序进行设计，在不同外界环境下，出合理的热封温度、压力和时间的上下限。终开发出、合理的热封方法。
1.数控热封机平台的技术简介
1.1热封技术简介
所谓热封，就是利用外界的各种条件(如电加热、高频电压及声波等)使塑料薄膜封口部位受热变为粘流状态，并借助一定压力，使两层薄膜熔合为一体，冷却后保持一定强度和密封性能，保商品在包装、运输、贮存和消费过程中能承受一定的外力，保证商品不开裂、泄漏、达到保护商品的目的。
1.1.1影响热封的因素
(1)热封温度：其作用是使粘合膜层加热到一个比较理想的粘流状态。高聚物的粘流温度及分解温度是热封的下限和上限，这两个温度的差值大小是衡量材料热封难易的重要因素。
(2)热封压力：其作用是使已处于粘流状态的薄膜在封口界面间产生有效的高分子链段相互渗透、扩散现象，也使高分子间距离接近到可以产生分子间作用力的结果。热封压力过低，可能造成热封不牢;压力过高，可能使粘流态的部分有效链段被挤出，造成热封部位半切断状态，导致拉丝。
(3)热封时间：是指薄膜停留在封下的时间，热封时间决定了热封温度、压力以及设备的生产效率。
1.2PLC技术简介
可编程控制器，简称PLC(ProgrammablelogicController),是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。
1.2.1PLC特点
PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了的抗干扰技术，具有很高的性。
1.2.2PLC的应用领域
目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化等各个行业，使用情况大致可归纳为如下几类：开关量的逻辑控制、模拟量控制、运动控制、过程控制、数据处理、通信及联网等。
2.数控热封机平台的系统设计
该仪器外部主要有水密封性好，耐压强度高的壳体组成，电控部分由两台电动机和一台带有刹车功能的电动机，一个温度传感器、稳压电源和具有数据采集/存储功能的单片机。
PLC编程过程中所有可利用的元器件中无非包括这样三类设备：输入器件、输出器件以及一些内部器件，每一类器件每一位上的状态只有两种：1或0。本系统中采用接近开关控制热封机夹袋到位和松开到位，当接近开关xx=1时，程序中对应的逻辑开关接通，代表热封机夹袋到位，反之或松开到位。通过定时器控制热封时间或热切时间，当定时器TX=1时，代表X定时器计时启动，热封或热切开始，计时结束时TX=0。
3数控热封机平台实现的技术
3.1内部辅助继电器标识法
本系统采用状态编程的思想进行顺序控制的程序设计，借助于可编程控制器内部的辅助继电器作为“过渡性”元件来实现的状态标识，设计整个热封机的数控工序，这就是我们采用的内部辅助继电器标识法，同时我们采用松下GVWIN2.1触摸屏开发软件，将内部辅助继电器的状态在屏幕进行显示，并可以进行合理修改，代替过去常常采用的二管或三管的硬件标识方法，使系统加直观方便，提高了系统的健壮性。在PLC运行过程中，程序监视触点的通断，只取决于其内部辅助继电器线圈的状态，并不直接识别外部设备，每个辅助继电器不仅可以存储一个输入设备的状态，同时还标识了一个输出设备的状态，并将其状态显示在GVWIN2.1触摸屏上，以跟踪程序的运行，并将各继电器的数据存储于的存储器中，为将来的维护提供有利的数据。
3.2数据采集技术
在热封机的数控设计中，我们采用常用的热压封合法。对于生产过程中较出现的问题，多的原因是热封前对热封参数设置的不合理。针对热封工艺的三大因素：热封温度、压力、时间，其中主要的是温度，而热封温度又取决于热封的时间，对电阻丝加热时间的参数就相当重要，同时考虑到外界环境的不同，选取合理的电阻丝加热时间，并合理得根据电阻丝余热进行合理的调整，我们开发了以微处理器为的数据采集程序。
3.2.1硬件设计
我们采用温度传感器、稳压电源和具有数据采集/存储功能的89C51单片机，系统由扩展一片程序存储器2764，74LS373作锁存，一片数据存储器6264，A/D转换，扩展I/O口等组成。
3.2.2软件设计
我们开发的以微处理器为的数据采集程序，在不同的环境下，严格控制热封加热时间，以达到合理的热封效果。同时针对电阻丝连续工作的余热，以及将来数控系统的维修，监控等因素，我们采用松下GVWIN2.1触摸屏开发软件，将数热封温度、压力、时间、内部辅助继电器状态在屏幕进行显示，并做适当修改。使系统加直观方便。下面附上从温度传感器读出温度值的子程序。
4.结语
本文提出了基于内部辅助继电器状态标识法的热封机数控设计，并开发出一套以微处理器为，在不同环境下，出合理的热封温度、压力和时间的上下限的数据采集程序，并将其状态显示在GVWIN2.1触摸屏上，做适当修改，具有性高、适应性强、热封牢固等优点。目前该系统已投入实验并且运行情况良好，在使用过程中大大提高了热封的工作效率和强度，大大避免了热封中漏封、虚封、封漏、粘封、拉丝、封口破裂、热封强度差等情况。
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