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　　1 引言

　　PLC 作為一種穩定可靠的控制器在工業控制系統得到了廣泛的應用[1]。但是由于中小型plc的人機接口功能不很完善，不能提供給用戶一個友好的交互界面，因此妨礙了對現場運行過程的跟蹤與監控[2～5]。目前一些通用的組態軟件，以其功能強大、界面友好、開發簡潔等優點在計算機監控領域已經得到了廣泛的應用，但是一般價格比較昂貴[6～7]。

　　visual basic6.0 在開發可視化環境下的監控系統時具有其獨特的優勢，它本身提供的mscomm控件就是為應用程序提供串口通訊而設計的，它屏蔽了通訊過程中的底層操作，只需設置、監視mscomm控件的屬性和事件即可完成對串行口的初始化和數據輸入輸出[8～10]。西門子s7-200plc由于其體積小，可靠性高，通訊功能強大等特點，在工業控制領域得到廣泛的應用。s7-200系列plc的通訊方式主要有三種：ppi方式、profibus-dp方式、freeport(自由口)方式。其中自由口方式是由用戶自己定義通訊協議，具有與外圍設備通訊方便、自由，易于計算機控制軟件的開發等特點，因此使用自由口通訊方式實現plc與上位機通信的控制方案較多[11～14]。

　　本文采用s7-200plc的自由口通訊協議，基于vb6.0開發了一種簡單實用且易于功能擴展的監控界面，其中計算機作為上位機，通過mscomm控件建立與下位機plc的通訊，可以實現數字量和模擬量讀寫、存儲及模擬量趨勢曲線繪制。

　　2 通訊原理

　　在上位機中，通過vb6.0中的mscomm控件完成數據的發送與接收;在下位機中則是通過plc的指令完成數據的發送與接收的。

　　2.1 通訊初始化設置

　　由于s7-200plc與計算機的自由口通訊是串行通訊，故通訊前需要通訊雙方的串行端口初始化，使雙方通訊參數保持一致。

　　(1) 上位機初始化設置

　　上位機使用mscomm控件通過串行端口發送和接收數據，因此首先要對mscomm控件進行初始化設置，主要始化設置如下：

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　　settings：以字符串的形式設置并返回波特率、奇偶校驗位、數據位和停止位。其中以字符n、o、e 分別代表無校驗、奇校驗和偶校驗。

　　inputmode：設置從緩沖區讀取數據的格式;0為字符串格式(text)，1為二進制格式(binary) [15]。

　　(2) 下位機的初始化設置

　　為了使下位機與上位機的通訊參數保持一致，可通過對plc的自由端口控制寄存器smb30(端口0)或smb130(端口1)的設置來實現。由于本文中使用的是cpu222是端口0，因此對plc的通訊設置是通過設置smb30來完成的。smb30的設置主要包括奇偶校驗位、數據位、波特率、協議選擇等參數。本文smb30設置內容如下，奇偶校驗為不校驗、字符數據位為8位/字符、波特率為9600bit/s、協議選擇為自由口協議，故smb30設置為9。由于本文是通過接收字符中斷接收數據，通過定時中斷發送數據，因此需要將兩個中斷初始化。

　　plc主要初始化設置：

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　　圖1 數據存儲時的界面

　　(1) 上位機通訊方式

　　首先將上位機待發送的m個字節依次存儲在數組s中，每次待接收的數據存儲在變量r中。

　　發送信息時，數組s中第一個元素s(0)存儲第一個待發送字節……最后一個元素s(m-1)存儲最后一個待發送字節，發送方式為mscomm1.output=s。

　　接收方式為 r="mscomm1".input。

　　由于plc中的信息是以byte的形式傳輸到計算機中，因此上位機需要對接收的數據進行數據處理。由于plc中模擬量傳感器數據是以word的形式存儲在aiw中，而plc在發送該數據時是按照word對應的兩個byte發送，故計算機在后臺計算中要將其對應的兩個byte轉換為word。為了在人機界面中表達數字量(qb,ib,mb)的各個狀態，需要在計算機后臺計算中把plc的各數字量的十進制轉換為八位二進制，通過對八位二進制的每個位做0、1判斷，利用vb6.0可使用多種方法把判斷結果表達在界面中。

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　　圖2 存儲在excel表格中的部分數據