6ES7322-5HF00-0AB0支持验货

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近年来，PLC控制技术在水泥工业生产中得到了越来越广泛地应用。但由于现场使用环境一般比较恶劣，如水泥厂中有许多大功率的交、直流电动机，在启动和停止的过程中使电网电压波动较大，同时在环境中产生大量的电磁干扰，PLC在这样的供电网络和使用环境中，其工作稳定性受到影响。因此，如何解决PLC在实际应用中的抗干扰问题，使其不受外界环境的干扰而稳定工作，从而保证生产线的正常运行，是一个至关重要的问题。

一般而言，在有用信号上叠加并产生的畸变信号即为干扰信号。干扰又有内部干扰和外部干扰之分。内部干扰即为柜内元器件在工作中产生的干扰，如PLC本身的抗干扰性能，断路器及交流接触器在通断时产生的飞弧，小型继电器频繁的动作等都对系统运行有一定的影响。这属于器件选型、PLC接口设计、柜内合理布线应考虑的问题。外部干扰是指在生产环境中通过空间辐射和感应，由电源线、控制线、信号线及地线导入的杂散信号对有用信号的干扰。如大的动力设备和起动装置在工作过程中产生的尖峰电流对电网电压的影响。同时电流改变产生磁场，对设备产生电磁辐射，磁场改变产生电流，电磁高速产生电磁波等都会影响系统地运行。以下将对几种主要的干扰问题及措施进行探讨。

1、强电干扰

现场引起的干扰情况比较复杂，原因很多，要解决干扰问题，要找出引起干扰的原因，然后针对问题加以解决。有些干扰可以在事后想办法解决，而有些干扰事前周密考虑加以实施，否则事后解决就会非常麻烦。如仪表信号、PLC控制信号都为弱电，易受强电干扰。所以在柜外布线时要严格按要求施工，在采用电缆沟、电缆桥架、穿管等敷设方式时，将通讯线、信号线、控制线等弱电信号远离强电，其间距要大于20cm。电缆沟采用多层敷设时，要将弱电电缆敷设在强电电缆的下方。否则由于布线错误导致干扰，在现场重新布线会存在很大困难，有时侯条件根本就不允许。

2、柜内干扰

在设计与元器件选型时就要充分考虑可能存在的干扰问题。如采用对电网冲击小的启动方式，选用灭弧性能好的断路器及接触器，使起动装置分断能力强、灭弧快、飞弧距离小。

PLC不能和高压电器安装在同一个控制柜内。在低压柜内PLC的安装应远离大功率器件，在柜内走线时，将PLC的I/O线、信号线与动力线分开走线。如在同槽内，应分开捆扎交流线、直流线。若走线混乱，会引起设备的误动作，给检查带来相当大的麻烦。所以在控制柜设计时要充分考虑这种情况，只有器件摆放合理，走线清晰，才能大限度的减少各种干扰。

PLC的输出采用小型中间继电器实现对外部开关量的隔离。如果受现场条件限制，输入信号线不能与强电电缆有效隔离，可以用小型继电器的触点来隔离输入端的开关量信号。控制柜内有很多信号线，不同的信号线不用同一个插接件转接，以减少相互干扰。与PLC安装在同一个柜子内的电感性负载，如交流接触器、小型继电器的线圈，应在其两端并接阻容吸收器(RC)消弧电路。使柜内干扰减少到程度。

3、信号线的抗干扰

信号线承担着PLC与上位机信息交换、数据采集的传输任务。因此，传输质量的好坏直接影响到整个系统控制的准确性、性和稳定性。对信号线的干扰主要是来自空间的电磁辐射，有共模干扰和差模干扰两种：

3.1共模干扰

共模干扰是指信号线上共有的干扰信号，一般是由控制系统的接地端与被测信号的接地端存在一定的电位差引起的。这种干扰在两条信号线上的周期、频率等基本相同，应采取如下措施来或抑制干扰：

(1)采用双差分输入的差动放大器，这种放大器具有很高的共模抑制比;

(2)输入线采用绞合线，因绞合线能降低共模干扰，其感应互相抵消;

(3)采用光电隔离的方法，可以共模干扰;

(4)采用屏蔽线对信号隔离，并单边接地;

(5)对于距离较远传输的信号，要注意阻抗匹配问题，以避免信号失真。

3.2差模干扰

差模干扰是指叠加在测量信号线上的干扰信号，其来源一般是耦合引起的干扰。这种干扰大多是频率较高的交变信号，抑制干扰的方法有：

(1)选用双积分式A/D转换器，因为这种积分器的工作特点具有一定的高频干扰的作用;

(2)在输入回路加装RC滤波器或双T滤波器，以高次谐波;

(3)尽量将电压信号转换成电流信号再传输。

另外，正确、良好的接地，可以将混入电源和I/O电路的干扰信号引入大地，或减少干扰对系统的影响，这是保护和抑制噪声的重要手段，对提高系统的性及稳定性尤为重要。为了尽量减少电磁噪声产生的干扰，在电源回路和控制回路分别设置接地。所有接地线不可形成接地回路，屏蔽层、数字信号地可以接于控制回路接地，为防止形成回路，屏蔽层应单端接地。控制器的接地线与电源线、动力线要分开，严禁与其他设备串联接地。

4、变频器的干扰

变频器在启动和运行过程中产生的谐波对电网造成干扰，使电网电压产生畸变，从而影响了电网的供电质量，同时变频器的输出会产生较强的电磁辐射干扰，影响周边设备的正常运行，特别是对PLC控制系统影响较大。对于变频器产生的干扰处理起来比较麻烦，一般有以下几种：

4.1合理布线

安装时要将变频器散热器、电源中性线、变频器外壳和中性端、电机外壳和Y型接法中性端要的接于电源回路接地上，并避免形成“地环路”。变频器的接地电阻越小越好，接地导线截面积应大于4mm²，长度控制在20m以内。并注意控制器的接地线与电源线、动力线分开，为防止对信号的干扰，通讯管路采用全程金属管或金属软管。

4.2加隔离变压器

主要是针对来自电源的传导干扰，这样做可以将大部分传导干扰阻隔在隔离变压器之前。同时对电源电压还兼有变换的作用。

4.3净化输入电源

一般情况下，水泥厂的大型电机在启动时会造成电网电压的下降，而在停机时由于大电感的作用，又会使电网电压突升，因而对PLC系统的正常运行产生不利影响。可通过加交流稳压电源或采用立的电源(即从低压配电室母线上直接取电源)来解决，以因电网电压波动对系统造成的干扰。

4.4使用滤波器

滤波器分有源和无源两种，一般采用无源滤波即会产生较好效果。这些滤波器有较强的抗干扰能力，其抑制了电压的快速变化，而且还降低了漏电流和高频辐射，同时还能防止将设备本身的干扰传导给电源，有些还兼有尖峰电压吸收功能。

4.5使用电抗器

在断路器与变频器之间增加交流电抗器，用于改善输入功率因数，降低高次谐波及抑制电源浪涌;在变频器上P1、P+端接直流电抗器，用于改善功率因数，抑制尖峰电流;在变频器到电动机之间增加输出交流电抗器，用于抑制变频器的发射干扰和感应干扰，抑制电动机电压的振动。

由于现场干扰情况错综复杂，干扰源五花八门。但只要我们在系统设计、元器件选型、现场施工、设备调试等工作中周密考虑、认真对待，并采取相应的抗干扰措施，就能够将现场干扰降到限度，使PLC控制系统、、稳定的运行

一.逻辑阶段

 所谓的逻辑阶段就是可以实现继电系统中的一般逻辑性设计，既然是继电系统所以电力拖动知识就是该阶段的基础。我个人总结学习继电系统的根在于一个字“抢”，继电系统之所以能实现逻辑控制就在这个字上。继电系统中主要就有那么三个东东A常开；B常闭；C线圈。这就对应了PLC中的基本元素了，只不过是阅读的方法不一样罢了。

 那么是不是就可以把原来的继电系统照搬呢？不行！二者的工作方式是不一样的。继电系统中的所有硬元素同一时态开始竞争的，而PLC中的所有软元素是通过PLC的CPU来进行扫描计算处理后计算出该时态的,这便是PLC的扫描循环工作方式。(随便找一本PLC的书都有介绍)

 ：该阶段就是学习电力拖动，对应于PLC梯形图中的常开；常闭；线圈。可以完成简单的系统设计

 二．顺控阶段

 顺序控制在工业中的应用相当广泛，例如一般性的自动机床它就是一个顺序控制过程。PLC设计当中能实现顺控的有两种方法：一PLC中的顺控指令如三菱STL ；二起保停控制方式。不管哪种控制方式在设计的开始我们要完成的是流程，它是系统构成的脉络主要有三个方面：一“步”二“活动步”三“转换条件”。

 ：1.掌握系统脉络设计系统流程

       2.掌握“起保停”控制方式，把流程图转换成梯形图可以完成一般性的系统设计

 三.汇编阶段

 该阶段是本质上区别于继电控制系统，是继电控制系统无法实现的，也是提高PLC控制系统功能的根！我之所以称之为汇编阶段，是因为它很相象于单片机的汇编语言编程，例如单片机中的传送指令MOV，在PLC中的指令中也是一样的功能。这一阶段难度比较大，要学习计算机基础；二要充分了解PLC的内部功能和资源；三熟悉所有的指令的功能（不用死记硬背）。如果不了解计算机基础的话在学习指令和PLC内不资源的时候根本理解不了，在设计上的思路和继电系统有很大区别例如：I0.0 和IB0 个是“位”也就是逻辑设计的“点”，二个是“字节”在逻辑设计中没有涉及到。

 ：1. 计算机基础

       2．PLC资源

       3．指令功能

       4．适应单片机的程序设计思维

 可以完成复杂的系统设计

 四.特殊阶段

 特殊阶段就是对特殊功能的系统而言的，例如运动控制，PID温度控制，网络连接等等。不同的PLC能实现的功能不一样，有些功能PLC内是集成的而有些是需要外加扩展的，那么就要根据不同的控制对象去选用了。掌握好该阶段是可以大大提高PLC的程序，但是还需掌握PLC以外的其他自动化知识，如伺服，变频器等等。

 ：1. 了解系统构成需要

       2．合理选择扩展单元

       3．学习扩展单元使用方法

 可以完成特殊的系统设计

 该阶段的学习学要一定的实际条件才能完成

 五．网络阶段

 随着自动化技术的发展由PLC做下位机的应用也十分多见。该阶段组要学习是不同PLC通信协议和一些通讯指令，如PLC通过编程口控制变频器如西门子的USS协议与变频器进行信息的交换。还有工业以太网和现场总线等如西子的PROFIBUS;AS-i; 等等。

 网络中MODBUS比较重要，例如通过PLC和变频器建立MODBUS协议来控制变频器。

 在网络中有时候有些产品通讯协议非标准，这是就要用到自由通讯了，相当的灵活，但要一定的计算机网络基础。

4  控制系统软件设计
控制系统的PLC控制程序是根据合成油生产线的控制要求进行编制的。生产线中的许多操作允许单控制,如各个计量罐的注油、控温,由计量罐向调和罐的注油,调和罐的搅拌,由调和罐向成品罐的注油等有17个操作逻辑,每套逻辑均可自动运行。此外,皂化罐的生产可自动运行,其控制流程图见图11。各个相关逻辑在程序上作了互锁处理,例如,计量罐1向调和罐R-401注油的同时不能向调和罐R-402注油,因为两者用的是同一个流量计,同时注油发生冲突;同时,逻辑自身也作了自锁处理,例如,计量罐向调和罐注油时,用计量罐出料阀、调和罐入料阀和泵的开关及运行状态作为该逻辑执行的自锁条件。设计时要充分考虑各个逻辑的运行制约条件,结合现场设备的实际布局和工作条件及性能参数,力求程序逻辑严密、运行。

控制系统中每个逻辑在工控机运行界面上都有对应的启动、停止按钮,而且都有对应的参数设置窗口,部分界面视图见图12。利用组态软件灵活的组态方式,可以为用户快速构建所需要的测试流程或控制流程,从而大大缩短软件开发周期,降,便于维护[3]。本项目中采用了力控6.0监控组态软件进行操作界面设计和生产过程监控,该软件是北京三维力控科技有限公司开发的用于工业控制与信息化管理监控的组态软件,具有较好的数据处理能力,界面设置灵活,模拟动画形象逼真,可进行报表操作,是生产自动化和企业信息化的有力数据处理平台,在自动化市场中占有重要的地位。设计中使用力控6.0软件,使动画形象直观,为现场监控和操作带来了很大的便利。

5  结束语
用S7-200系列小型PLC对合成油生产线进行控制,完成了对流量、液位、温度、阀位等各类输入信号的实时接收和运算处理,并根据生产要求实现了对众多的泵、电动阀、电磁阀等设备的输出控制,可见其较强的现场控制能力和较高的性。通过与力控组态软件的结合,操作方便,画面形象直观,有利于操作人员对生产现场的监控管理,降低了事故发生率。该生产线控制系统经过朝鲜胜利会社近7个月的生产运行,了用户的认可和。从PLC硬件系统组成来看,PLC系统的扩展并没有达到饱和,还有一定的潜力,说明PLC具有较强的扩展能力,S7-200系列PLC可以完成一般中小规模控制系统的设计,相对于扩展能力强的S7-300和S7-400系列PLC来说,使控制系统具有较高的性价比,降低了成本。S7-200系列小型PLC在合成油生产线上的成功应用,进一步开发了该系列小型PLC的控制潜力,为S7-200系列PLC与力控软件的在化工生产线上的综合应用又增添了一个新的尝试。

C实现控制的过程一般是：

输入刷新--再运行用户程序--再输出刷新--再输入刷新--再运行用户程序--再输出刷新……停止地循环反复地进行着。

有了上述过程，用PLC实现控制显然是可能的。因为：有了输入刷新，可把输入电路监控得到的输入信息存入PLC的输入映射区；经运行用户程序，输出映射区将得到变换后的信息；再经输出刷新，输出锁存器将反映输出映射区的状态，并通过输出电路产生相应的输出。又由于这个过程是停止地循环反复地进行着，所以，输出总是反映输入的变化的。只是响应的时间上，略有滞后。当然，这个滞后不宜太大，否则，所实现的控制不那么及时，也就失去控制的意义。

为此，PLC的工作速度要。速度快、执行指令时间短，是PLC实现控制的基础。事实上，它的速度是很快的，执行一条指令，多的几微秒、几十微秒，少的才零点几，或零点零几微秒。而且这个速度还在不断提高中。

实际的PLC工作过程还要复杂些。除了I/O刷新及运行用户程序，还要做些公共处理工作。

公共处理工作有：循环时间监控、外设服务及通讯处理等。

监控循环时间的目的是避免"死循环"，避免程序不能反复不断地重复执行。办法是用""（Watchingdog）。只要循环时，它可报警，或作相应处理.

外设服务是让PLC可接受编程器对它的操作，或通过接口向输出设备如打印机输出数据.

通讯处理是实现PLC与PLC，或PLC与计算机，或PLC与其它工业控制装置或智能部件间信息交换的。这也是增强PLC控制能力的需要。

也就是说，实际的PLC工作过程总是：公共处理--I/O刷新--运行用户程序--再公共处理--……反复不停地重复着。

可编程控制器实现控制的方式

用这种不断地重复运行程序实现控制称扫描方式。是用计算机进行实时控制的一种方式。此外，计算机用于控制还有中断方式。在中断方式下，需处理的控制先申请中断，被响应后正运行的程序停止运行，转而去处理中断工作（运行有关中断服务程序）。待处理完中断，又返回运行原来程序。哪个控制需要处理，哪个就去申请中断。哪个不需处理，将不被理睬。显然，中断方式与扫描方式是不同的。

在中断方式下，计算机能得到充分利用，紧急的任务也能得到及时处理。但是，如果同时来了几个都要处理的任务该怎么办呢？级高的还好办，低的呢？可能会出现照顾不到之处。所以，中断方式不大适合于工作现场的日常使用。

但是，PLC在用扫描方式为主的情况下，也不排斥中断方式。即，大量控制都用扫描方式，个别急需的处理，允许中断这个扫描运行的程序，转而去处理它。这样，可做到所有的控制都能照顾到，个别应急的也能进行处理。

      PLC的实际工作过程比这里讲的还要复杂一些，分析其基本原理，也还有一些理论问题。有关人员如果能把上面介绍的入出变换、物理实现--信息处理、I/O电路--空间、时间关系--扫描方式并辅以中断方式，作为一种思路加以研究，弄清了它，也就好理解PLC是怎样去实现控制的，也就好把握住PLC基本原理的要点了。

存储器分为系统程序存储器和用户程序存储器。系统程序相当于个人计算机的操作系统，它是可编程控制器具有基本的智能，能够完成可编程控制器设计者规定的各种工作。系统程序由可编程控制器生产厂家设计并固化在ROM中，用户不能读取。用户程序由用户设计，它使可编程控制器完成用户要求的特定功能。用户程序存储在存储器的容量以字节为单位。

可编程控制器使用以下物理存储器：
1、随机存取存储器（RAM）

用户可以用编程装置读出RAM的内容，也可以将用户程序写入RAM，因此，RAM又叫读写存储器，它是易失性的存储器，它的电源中断后，存储的信息将会丢失。

RAM的工作速度高，价格，改写方便。在关断可编程控制器的外部电源后，可用锂电池保存在RAM中的用户程序和某些数据，锂电池可用2~5年，需要换锂电池时，由可编程控制器发出信号，通知用户。现在部分可编程控制器仍用RAM来储存用户程序。
2、只读存储器（ROM）
ROM的内容只能读出，不能写入。它是非易失性的，它的电源消失后，仍能保存储存的内容。ROM一般用来存放可编程控制器的系统程序。

3、可电擦除可编程的只读存储器（EEPROM）

它是非易失性的，但是可以用编程装置对它编程，兼有ROM的非易失性和RAM的随机存取的优点，但是将信息写入它需要的时间比RAM长得多。EEPROM用来存放用户程序和需要长期保存的重要数据。

具有IPC和PLC的双重特性——选择ADAM 5510系列的理由

研华所推出的ADAM5510系列具有IPC和PLC的双重特性，是开放式架构、封闭式系统，并可脱机运行。ADAM-5510的设计紧凑，是一款智能化现场信息单元，特别适合于采样及控制点分散，与主机距离较远的数据采集及控制场合。

 目前在控制系统中，控制器一般选用IPC、PLC以及嵌入式控制器，IPC由于平台通用、资源丰富，数据处理以及存储功能强，一般用作控制器的服务器或者人机交互。PLC逻辑控制功能其强大，一般用作现地控制单元，但由于技术相对IPC较为封闭，通用性和兼容性较差，价格偏高，使用会增加硬件成本。

研华ADAM-5510嵌入式控制采用开放的PC架构，不仅容易编写控制逻辑，而且容易与PC系统连接。ADAM-5510内置80188CPU和ROM-DOS操作系统。提供512KB FLASH ROM、512KB SRAM用于用户程序下装、系统操作和数据存储。ADAM-5510具有两个串行口用于与其他设备通讯，另有一个程序口用于下载和调试程序。ADAM-5510的特性和合理的价格是被煤气监测所采用的重要原因。概括如下:

(1) 体积小、接线方便、结构紧凑、价格，克服了计算机体积大、接线不便、价格高等缺点;

(2) 编程灵活，有几千的数学运算功能，克服了小型PLC数学运算功能差的缺点。与传统的PLC相比，ADAM-5510具有较多的数据存储区域，弹性的可编程能力及通讯库的支持;

(3) 通讯接口多样，易于实现各类远程、近程通讯。ADAM-5510具有两个串行口，COM1为RS-232方式，COM2口为RS-485方式。ADAM-5510可通过MODEM实现远程控制。

总之，ADAM-5510摒弃了计算机和PLC的缺点而兼顾了两者的优点。

ADAM-5510系列一览

以太网可编程控制器

ADAM-5510系列可编程控制器包括ADAM-5510M、ADAM-5510E、ADAM-5510/TCP和ADAM-5510E/TCP。它们采用了inbbb X86 CPU运行的操作系统为Datalight ROM-DOS。用户可以使用Borland C 3.0来开发应用程序，然后使用bbbbbbs ADAM-5510系列工具进行下载。ADAM-5510/TCP和ADAM-5510E/TCP具有的以太网功能可以实现FTP Server、Web Server、 TCP/UDP连接和电子邮件报警功能。ADAM-5510系列控制器还支持Modbus/RTU主站/从站和Modbus/TCP客户机/报务器功能，具有很强的扩展性。

ADAM-5510KW系列PC软逻辑控制器包括ADAM-5510KW、ADAM-5510EKW和ADAM-5510EKW/TP。它们具有与ADAM-5510系列控制器相同的硬件规格，专为熟悉PLC编程语言如梯形图的PLC用户设计。ADAM-5510KW系列控制器具有稳定的内置运行引擎KW ProConOS和强大的编程工具KW MULTIPROG可以使用IEC-61131-3编程语言如LD、FB、SFC、ST和IL等开发应用程序。Multiprog的强大调试工具可以有效缩短您的开发时间。ADAM-5510KW系列控制器还支持Modbus/RTU 主站/从站和Modbus/TCP客户机/服务器功能，具有很强的扩展性。

概述施耐德MicroPLC运用在高速卷绕头控制系统中

作为能效管理施耐德电气为100多个国家的能源及基础设、工业、数据及网络、楼宇和住宅市场提供整体解决方案， 其中在能源与基础设施、工业过程控制、楼宇自动化和数据与网络等市场处于地位，在住宅应用领域也拥有强大的市场能力。目前施耐德推出的MicroPLC被运用在高速卷绕头控制系统中。

化纤纺丝工艺中，聚酯切片经干燥设备除去水分后，通过螺杆挤压机加热熔融挤出，经计量泵计量喷丝成形，然后在恒温恒湿条件下冷却固化以及牵伸，后通过卷绕头将纺丝成形的纤维卷绕成为成型良好的丝饼。其中，卷绕头卷绕成的丝饼需满足容量大、形状稳定、张力均匀、退绕容易等要求，具有高速度、大卷装、连续自动化等特点，是化纤纺丝机上技术构成复杂、自动化程度的关键设备。

根据纺丝工艺要求，卷绕头按纺丝速度可分为常速卷绕头(1000m/min左右)、高速卷绕头(3000～4000m/min)、以及高速卷绕头(6000～8000m/min)；根据升头落筒方式，卷绕头可分为半自动卷绕头和全自动卷绕头，其中，半自动高速卷绕头只有一个卷绕轴(卡头)，具械结构简单、性价比好等优点，缺点是在丝饼卷绕完成后需要人工升头换筒，有废丝，不能实现生产的连续化；全自动高速卷绕头具有两个可以自动切换的卷绕轴(卡头)，升头换筒过程全自动化，无废丝，可以大限度提高生产率，是卷绕头的主要发展方向。

高速卷绕头控制系统的控制是通过对摩擦辊高速旋转速度(即卷绕线速度)的精密测量，准确控制卷绕轴的卷绕速度，实现纺丝卷绕的恒线速度恒张力控制。对全自动卷绕头来说，还需要实现的升头换筒的全自动控制。此外，还包括横动机构的三角波防叠控制、卷绕压力控制、卷绕与牵伸部分的同步控制、每个卷绕头卷绕工艺参数的设置及过程监控、以及成组卷绕头的联网集中监控等。

2．控制系统方案
高速卷绕头控制系统采用Micro系列PLC(TSX3722 CPU)为控制，采用ATV31系列经济型磁通矢量控制变频器控制卡头和横动电机。摩擦辊转速的测量通过Micro PLC的高速计数口实现；ATV31变频器的控制采用Micro PLC的通讯扩展口(插TSXSCP114 Modbus通讯扩展卡配TSXSCPCU4030通讯电缆，作为主站)与ATV31内置的Modubs接口连接，构成Modbus总线，通过通讯控制方式实现；卷绕头卷绕工艺参数的设置及联网集中监控则通过Micro PLC的编程口(加装TSXPACC01总线隔离盒，作为从站)与上位工控机(作为主站)的串行口连接，构成上一级Modbus总线实现。

3.控制系统简介
Modbus协议是由台PLC的Modicon (现为施耐德电气公司PLC)于1978年开发的一个用于PLC和编程器之间通讯的协议，1980年起，为众多设备制造商在其不同的设备中采用，成为现场总线开放、应用广的通讯协议。

Modbus 协议是一个分级结构 (主从式) 异步串行通讯协议，可使主站对一个或多个从站进行访问，主站和从站之间允许多点连接。 Modbus 协议约定，只有主站对数据的交换进行管理，从站不能够自己发送信息。主站和从站可以有两种对话方式：查询方式(主站对一个从站进行对话并等待其回应)和广播方式(主站对所有从站进行对话且无须回应)。

Modbus 协议可以实现主站和多个从站之间的数据交换及检验，因而在每个从站单元中都定义有数据区以使主站能够对其中的数据进行读出和/或写入操作，Modbus报文结构如下：

ATV31变频器内置的Modbus接口与CANOpen总线接口兼容，物理层为RS485，采用Modbus RTU方式，波特率可以是9.6/19.2Kbit/s，连接介质可采用屏蔽双绞线，传输距离可达1000 米，单总线上连接数量多为31台；连接时，只需将PLC和变频器的DA、DB和0V共三根信号线互连即可方便地构成Modubs总线。

应用方面，需要对PLC和变频器的相应接口进行相关设置(包括Modbus 主/从站方式、从站号、以及波特率、数据位、停止位、校验等参数)，然后通过PLC编程软件在Miro PLC内编写相关读写操作的通讯程序，对多个从站的通讯可以通过编写时间片程序(时钟计数指
      令或电子凸轮指令)分时执行上述读写操作的方式实现。读写操作编程示例如下：

注：m - 模块号(Micro PLC为0)，v - 通道号(编程口为0，扩展口为1)，i - 从站地址(变频器从站号)

对联网集中监控的上级Modbus总线，只需通过PLC编程软件对Micro PLC的编程口进行相关设置(包括Modbus 从站方式、从站号、以及波特率、数据位、停止位、校验等参数)，然后通过上位机对Micro PLC的相应内存区进行读写操作即可，在Micro PLC内任何编程工作。

对摩擦辊高速旋转速度(即卷绕线速度)的测量可通过Micro PLC的高速计数口，应用Micro PLC的快速任务(Fast Task，即定时中断服务程序)精密实现，精度达±1个脉冲；横动变频器部分的三角波防叠功能可通过PLC软件编程或ATV31变频器内置的横动功能实现；此外，Micro PLC提供的丰富的库函数(字表操作、数制转换、三角函数、浮点数运算等)及在线编程、调试工具，为高速卷绕头系统编程、调试及工艺修改提供了大的便利。

使用Micro PLC具有以下几大特点：(1)丰富的功能指令及人性化的软件，给客户编程带来方便。(2)可扩展内存容量，为客户较复杂的工艺要求提供保。(3)稳定的Modbus通信，既降，又提率。