AB 模块 网络设置及连接
目 录
1 PLC ................................................................................................................................................ 3
1.1 PLC的结构 ........................................................................................................................ 3
1.1.1 电源模块 ............................................................................................................... 4 1.1.2 CPU ......................................................................................................................... 4 1.1.3 DeviceNet扫描器 ................................................................................................ 5 1.1.4 输入、输出模块 ................................................................................................... 5 1.1.2 PLC与设备间的联系 .................................................................................................... 6 2 网关 .............................................................................................................................................. 8
2.1 网关的配置 ....................................................................................................................... 8 2.2 网关挂网 ........................................................................................................................... 9 3安全模块...................................................................................................................................... 16
3.1 安全模块配置 ................................................................................................................. 17 3.2 安全模块挂网 ................................................................................................................. 17 4 变频器......................................................................................................................................... 22
4.1 变频器结构 ..................................................................................................................... 22 4.2 变频器参数设定 ............................................................................................................. 24
4.2.1 ATV312变频器参数设定 .................................................................................... 24 4.2.2 ATV71变频器参数设定 ...................................................................................... 25 4.3 变频器挂网 ..................................................................................................................... 27 5 交换机......................................................................................................................................... 30
5.1 交换机的设置 ................................................................................................................. 30 6 读写头......................................................................................................................................... 33
6.1 RFID配置 ........................................................................................................................ 33 6.2 实物连接图 ..................................................................................................................... 34 7 扫码枪......................................................................................................................................... 35
7.1 CBX800控制盒 ................................................................................................................ 35
7.1.1 CBX800内部布置图 ............................................................................................ 35 7.1.2 CBX800外部接线图 ............................................................................................ 36 7.1.3 CBX800的设置 .................................................................................................... 37 7.2 DS6400自动扫码器 ........................................................................................................ 41 7.3 POWERSCAN扫描器 .......................................................................................................... 46
1 PLC
1.1 PLC的结构
北汽总装车间PLC为AB的1756-L72系列，采用分布式控制架构，10插槽机箱。从下面图1-1可以看出，PLC由8部分组成，第一个是电源模块，红色的是安全模块，第二个和第三个模块为CPU，第四个、第五个和第六个模块是DeviceNet扫描器（主站），第七个蓝色的是输入模块，第八个青色的是输出模块，它们与程序里是对应的（见图1-2）。
图1-1
图1-2
1.1.1 电源模块
电源模块是为PLC供电所用，上面有个旋钮，分别为测试模式、运行模式、Program模式，一般现场为运行模式。若是模块上选择测试模式或者Program模式，那么程序里不能更改，如图1-3所示。
图1-3
1.1.2 CPU
CPU是PLC的核心组件，这个模块可设置PLC地址，同时也可以与外部通讯。如图1-4所示，只需建立连接，即可与MES、PK进行以太网数据交换，这个只作初步了解。
图1-4
1.1.3 DeviceNet扫描器
该模块是用来连接主站和从站的，因此可以称它们为主站1（DN1）、主站2（DN2），而从站是网关、变频器等等。不同主站连接的从站是相互独立的，可以在RSlinx里看到主站下面的从站，然后在DeviceNet里配置。
图1-5
关于如何通过DeviceNet挂网，在后面会讲到。
1.1.4 输入、输出模块
每个模块包括32输入或输出点，这些点主要用于控制柜控制电源、操作电源、连锁信号等等。同样，这些在程序里也是一一对应的。
图1-6
从上图可以看出，由于内饰一线PLC有两个输入模块和两个输出模块，因此程序里有ACP_B01_In1、ACP_B01_In2、ACP_B01_Out1、ACP_B01_Out2。
1.1.2 PLC与设备间的联系
把程序打开，点控制器标签，选择“编辑 Tag”，我们可以看到，在控制器标签里有些标签是白色的，有些标签是灰色的。仔细观察会发现，灰色的都是直接连接PLC的硬件设备，而白色的则是中间量。
换句话说就是，任何硬件设施的输入输出都可以在灰色区域找到源。比如一些开关信号，通过电子接线盒到模块再到网关，然后到PLC。我们把PLC里的信号映射到中间量，然后通过中间量赋予它们各种名称（比如到位、限位等等），这样就可以简单有效的编辑逻辑。
如下面两张图所示，ACP_B01_01里的DS-B01-01电机电源这个点可以在PLC里面找到Local:3:I.Data[0].27。
图1-7
图1-8
2 网关
2.1 网关的配置
这里我们使用的网关为图尔克BL20系列，此类网关有两种接口，我们采用的是DeviceNet接口。
图2-1
如图2-1所示，DeviceNet接口有五根线，分别为红、白、白、蓝、黑。其中红色和黑色为24V电源线，白色和蓝色为信号线，中间白色线为屏蔽线，它们直接互相独立，因此在没有插上插口前它们是互相不通的。插头旁边还有两根24V电源线，这是为网关供电的，插头上24V是为网络供电，具体接法在网关上可以看到。
在网关上可以看到有四个指示灯，全是绿色的表示正常运行状态。GW为24V电源指示灯，若是红色闪烁，说明网关供电电源有故障；IOs为网络配置指示灯，如果在DeviceNet里配置错误或者程序里写入错误，则会亮红灯；IO为网络连接指示灯，与IOs不同的是，它只是显示跟主站之间的网络连接是否良好。
接下来看网关上的一行拨码，上面六个拨码旁边名称为Address（地址），右为1左为0，从上到下依次是20--25，也就是说网关最小地址为20，最大地址波特率越大，网络传输速度越高，但是网络越不稳定，波特率要根据实际情况设定，并且这个主站所有波特率必须是一样的。
这个网关现在地址为21；BR旁边两个拨码是波特率，为20+21+22+23+24+25+26，
2.2 网关挂网
在确认网络连接正常的情况下，打开电脑右下方的网络和共享中心，在IPv4里把IP地址的前三位改成和PLC一样的，第四位不能使用环网里已经使用的地址，否则会导致连接不上，子网淹没默认为255.255.255.0。然后打开RSlinx，可以在对应的主站里看到已经连接好的网关，接下来我们以上图地址为2的网关为例进行讲解。
第一步，打开Network软件，出现图2-2界面；
图2-2
第二步，点开Online，画面跟RSlinx类似；
图2-3
第三步，打开Ethernet，找到PLC和对应的主站，点OK；
图2-4
接下来会出现一个警告界面，直接点确定进入；
第四步，出现这个主站下所有从站的状态，选择需要配置的网关，双击进入；
图2-5
第五步，双击进入以后，出现图2-6界面，选择Parameters，Upload；
图2-6
第六步，把页面往下拉，出现Slot时，可以开始配置了，Slot1表示第一个模块，依次类推，模块型号可以在硬件上看到。我们把图2-7和图2-8进行对比，可以发现它们也是一一对应的；
图2-7
图2-8
第七步，配置完成后，点击确定，出现在原始界面，右键点击网关，Download to Device；
图2-9
第八步，点击进入主站，选择Scanlist，Upload，将网关从Available Devices右移到Scanlist ；
图2-10
第九步，点击Edit I/O Parameters，在Polled下面可以看到Input和Output的字节数，字节数运算法则是2X+2，现在这个网关有五个输入，四个输出，所
以配置的是12个输入字节，10个输出字节。一个高数计数模块包括8个字节的输入和8个字节的输出，如果没有输入或者输出模块，也要算2个字节。
图2-11
第十步，在配置完输入输出字节数后，开始配置模块的输入和输出映射。由于刚开始挂网，所有输入输出都是乱的，所以要计划好网关变频器其它的映射地址，这样可以更有效的挂网。我们先把所有的从站都AutoMap，现在这个网关的输入要从10开始，把Start改成10，点Umap，输出一样。对比下图2-12和2-13，可以看到这里面的映射和PLC程序里也是对应的。同理，在挂网完成以后，还要在程序里写出相对应从站的映射。
图2-12
图2-13
第十一步，在所有的配置完成以后，显示最原始界面，右键选择主站，Download to Device，如果PLC这个主站显示正常运行并且网关上四个指示灯都正常，说明挂网完成。
3安全模块
安全模块型号同样可以在硬件上看出来，我们采用的是1791DS系列的两种—IB8XOB8（8入8出）和IB16（16入16出）。从图3-1和3-2可以看出它们的区别，但是它们的拨码和挂网方式是一样的。
图3-1 IB16
图3-2 IB8
3.1 安全模块配置
安全模块上同样有四个指示灯，其中电源指示灯和网络指示灯亮绿灯则说明其正常运行。安全模块主要用于连接急停、安全门、安全光栅等，因此其接线方式与普通模块有所不同。
IB16上急停是从左到右依次接，I0、T0为一组，I1、T1为一组，一共可以接8个急停。IN8则是左边全为输入，右边全为输出，上下两根线为一组，都属于T0（T1、T2…），一共可以接4个急停。
3.2 安全模块挂网
挂网条件和上面网关一样，需要保证网络连接没问题，在RSlinx里能扫出来。
第一步，打开PLC程序，离线状态下，右键选择主站，新建Module；
图3-3
第二步，在搜索框里输入安全模块型号，下面就会出现，选中，创建；
图3-4
第三步，在新建Module界面，名称没要求，节点号为拨码，版本无要求；
图3-5
第四步，不要关闭上面界面，打开NetWorx，到主界面，在离线状态下右键选择要配置的安全模块，点击属性；
图3-6
第五步，在安全模块属性界面里，点击Safety，Copy安全网络号；
图3-7
第六步，回到程序里新建Module界面，点击安全网络号按钮；
图3-8
第七步，选择手动，将在NetWorx里Copy的网络安全号粘贴到号码里，确定。
图3-9
第八步，创建好了以后，将程序下载到PLC，若是程序没有报I/O故障，PLC正常，那么安全模块挂网完成。
4 变频器
本项目采用的是施耐德ATV312与ATV71系列变频器，主要用于输送设备的变频调速，结构紧凑，使用方便。
4.1 变频器结构
ATV312电子信号端子接线原理
图4-1 ATV312常规电子信号端子接线原理图
图4-2 实际ATV312变频器电子信号布置图
ATV71电子信号端子接线原理
图4-3 ATV71常规电子信号端子接线原理图
图4-4 ATV71变频器电子信号布置图
4.2 变频器参数设定
4.2.1 ATV312变频器参数设定
步骤1:拨站，即对变频器进行节点地址更改；下图为ATV312的地址摆布图；
图4-5
其中Node address是节点地址，可从RSlink及NetWorkx中扫描到；Date rate是波特率，本系统的波特率是250kbit/s。
下面是关于ATV312拨站的案例：
图4-6
步骤2：
ATV312挂网变频器：
上电FCS-NO改为INT按住3S； CTL-LAC-L1改为L3； CTL-FR1改为-NET；
FLT-OPL-改为YES检测输出负载；
I/O-R2端子改为FLT；
SET里的ACC中的3S改为2S；DEC中的3S改为1.5S
ATV312不挂网变频器（步骤1就不需要进行，直接进入步骤2）：
FUN- CTL-FCS-IN1长按先恢复出厂值 FLT-RSF-改为L16，端子6控制复位； FUN-PSS PS2-L13 PS4-L14； FUN-PSS-SP2为高速频率，SP3为低速频率，SET-ACC为加速时间，DEC为减速时间。
4.2.2 ATV71变频器参数设定
步骤1：拨站，即对变频器进行节点地址更改；下图为ATV312的地址摆布图；
图4-7
其中Node address是节点地址，可从RSlink及NetWorkx中扫描到；Date rate是波特率，本系统B41的波特率是125kbit/s
下面是关于ATV71拨站的案例：
图4-8
步骤2：
ATV71挂网变频器： 主菜单
第1步：进入1.2 访问等级：设置成专家级；设置完成后退出；
第2步：进入1.1变频器菜单
1.1.1简单启动：2/3线控制：2线控制；（其电流电压均为现场实际情况） 宏定义：起重提升； 标准电机频率：50Hz IEC； 电机额定功率：7.5km； 电机额定电压：380V； 电机额定电流：16.3A； 电机额定频率：50Hz； 电机额定速度：1430rpm； 最大输出频率：60Hz；
自整定：未完成（自整定时需要在程序中断掉电机制动，完成时程序改回来，检查命令里通讯卡参数是否改变）
改变输出相序：A-B-C相序（如果实际输出反了只要修改此处即可） 电机热保护电流：21.3A；
加速时间：1.5s；减速时间：2.0s；低速频率：0.0Hz； 高速频率：50.0Hz。 1.6命令：给定1通道：通讯卡； 组合模式：隔离通道； 命令通道1设置：通讯卡； 1.7 应用功能：制动逻辑控制 制动方向2IBr
刹车释放电流（提升）：21.3A； 刹车释放电流（下降）：21.3A； 刹车机构释放时间：0.10s； 刹车机构释放频率：3HZ； 抱闸频率：自动； 刹车抱紧时间：0.10s； 刹车机构抱紧时间：0.3s；
其中操作面板如下图所示：
图4-9
ATV71不挂网变频器：
1.1简单启动菜单：加减速时间，（71控制升降机时，最低频率改为5HZ）， 1.4电机控制菜单：-改变输出相序-不换电机情况下，改变电机运转方向；
-自整定需要做，现场接负载后修改此参数,
1.5输入输出菜单：-2线控制—改为0/1电平；
1.7应用功能菜单：-预设速度—2个预设速度改为L13 （高速频率） —4个预设速度改为L14 （低速频率）
-制动逻辑控制 – 制动分配改为-R2
– 抱闸频率“自动”改为 2HZ 1.8故障管理：故障复位-L15 电机缺相-YES
当L16端子接热敏电阻时，参数设置如下：
1.8故障管理菜单：PTC探头-L16=PTC改为电机运时升降类加减时间改为2秒；
摩擦驱动类改为1秒，低速8HZ，高速50HZ。
4.3 变频器挂网
变频器挂网和网关挂网一样，拨码设置完成以后，用NetWorx扫出来，变频器本身不需要配置，在主站里配置它的输入输出字节，ATV312变频器的输入输出都是4个字节，ATV71变频器输入输出都是8个字节。配置完成以后，在程序
里写入输入输出映射的时候，所有网关变频器输入长度都只是1（如图4-10所示），输出长度根据其在NetWorx里的配置定（如图4-11所示），无输入输出模块不用写映射，不满一个长度按一个长度算。
图4-10
图4-11
5 交换机
5.1 交换机的设置
第一步，打开HiDscovery软件；
图5-1
第二步，选择扫到的交换机，设置该交换机的IP、子网掩码和网关；
图5-2
第三步，打开Hiview；
图5-3
第四步，选择交换机类型，在URL里改为设置的交换机IP，然后OPEN；
图5-4
第五步，打开IGMP，按照图5-5设置；
图5-5
第六步，打开LoadSave，按照如5-6设置；
图5-6
设置完成以后，将PC端与交换机一端口连接，若是能连通，说明交换机设置无误。
6 读写头
6.1 RFID配置
步骤1，打开Anybus IPconfig，图标如图6-1；
图6-1
步骤2，主界面可以看到扫到的读写头；
图6-2
步骤3，选择一个读写头，设置其IP、子网和网关；
图6-3
6.2 实物连接图
图6-4
图6-5
图6-6
7 扫码枪
本次扫描枪采用硬触发的方式，使用独立总线模块，独立的总线模块更稳定。扫描枪系统元器件如下表所示：
序号 1
元器件名称 扫码枪-固定扫描器,不
型号 DS6400-105-010
品牌 Datalogic
含以太网接口
ZSE210嵌入式以太网
2 3 4
CBX800 的连结电缆 5 6
CBX800 连结电缆 7
手持扫描器支架
表7-1
注：手持扫描枪支架需单独购买，而非随手持扫描枪配送。
以太网模块
DTU
扫码枪工业连接盒 自动扫码枪-DS6400 到
CAB-S05
扫码枪-手持扫描器 手持扫码枪-D8330 到
2 米原装弹簧电缆
HLD-8000 D8330 CBX800
Datalogic Datalogic Datalogic Datalogic Datalogic Datalogic
7.1 CBX800控制盒
7.1.1 CBX800内部布置图
以下为CBX800控制盒内部布置图，其中：
1——扫描枪参数配置端口；（PC电脑连接端口配置扫描枪的参数）
2——CBX800控制盒参数配置端口；（PC电脑连接端口配置CBX800控制盒的参数） 3——前三个拨码用于设置该控制盒IP地址，NET TYPE拨码设置网络类型(注：1代表TCP/IP)；
4——功能不详？，配置时拨至左侧
5——CBX800控制盒电源开关；
6——ID-Net 启用开关，未连接ID-Net必须拨至左侧 7——RS-485 HD 启用开关，未连接相关线路必须拨至左侧
图7-1 CBX800内部布置图
7.1.2 CBX800外部接线图
总装车间CBX800控制盒外部接线图如下所示，其中： 1——手持式扫描枪自带线缆进线口； 2——自动扫描枪自带线缆接口；
3——模块电源以及硬触发信号线缆进线口； 4——以太网线接口。
1 3 2 4
图7-2 CBX800外部接线图
7.1.3 CBX800的设置
在CBX800中的排线上的Vdc和GND（POWER）连接24V（12～30V）直流电源（功率48W即可），POWER连接有两组，可以一组进，一组出（连接下一个DS6400），如图7-3所示：
图7-3
连接好电源后，打开控制盒电源开关（图7-1 5）,用一条不交叉的RS232电缆连接到CBX800的靠上的DB9端口（图7-1 2）,另一端连接到电脑的串口上。使用以太网通信都是用Socket方式通信，需要先确定端口、协议。
第一步，打开GENIUS软件，选择端口，其它默认；
选择这个 选择端口
图7-4
第二步，选择高级，见图7-5；
选择这个
图7-5
第三步，点击设备，再点击获得，见图7-6；
图 7-6
第四步，选择网络；
图7-7
第五步，设置IP地址；
图7-8
第六步，选择与PC端通讯方式，CBX800如果是Server，Scoket里就设置为Client；
图7-9
第七步，设置与扫码器通讯的参数。
图7-10
7.2 DS6400自动扫码器
CBX800通电以后，扫描器就可以正常显示。用一条不交叉的RS232电缆连接到CBX800中靠左边的DB9接口（图7-1 1），另一端连接到电脑串口上。跟获取CBX800配置一样，打开GENIUS软件，点击“设置”，再点击“获得”，就可以读入DS6400相关设置。
第一步，空读入设置；
图7-11
Code Combination 指定是单个条码读取还是多个条码读取 NO read string 指定没读到条码时的显示信息，如图7-11所示；
第二步，条形码类型设置；
图7-12
图7-13
Enable 指定该选择是否可用 Code symbology条码类型 Label length 指定条码长度
Minimun label length 条码最小长度(注：此参数请勿随意修改，对扫描成功率有影响)
MAXimum label length 条码最大长度 Bar count 功能不详
MIN CODE POSITION 条码在光束中的起始位置
Max code position 条码在光束中的结束位置(注：此参数请勿随意修改，对扫描成功率有影响)
Decoding safety 校验次数
Decoding severity 条码质量数字越大条码质量越高；
第三步，扫码器读取模式；
图7-14
若是要确定安装位置，需要把扫描器设置为TEST模式，在图7-14中把On Line改为TEST即可。此时扫描器处于测试模式，开始不停的识读条码，它每识读100
次，就把识读到的百分比显示出来。如果读到10次，就是10%。把条码放在正常识读位置，查看扫描器的显示，要让这个值尽量大，如果使用振荡镜，识读率大于5%即可，若是不适用振荡镜，识读率要达到100%。
第四步，在调整安装位置的时候，同时调节振荡镜的幅度和频率；
图7-15
第五步，设置扫码器识读条件，减少扫码器损耗。即给一个输出的时候，扫码器开始识读条形码，可以使用一个光电开关或者一个继电器的闭合来触发。在CBX800的接线排中有一组Trigger（图7-3 2），是用来接入触发信号的。我们可以同时把+V和L1A短接或者把-V和L1B短接，用PLC控制另一端，就可以触发扫描器了，这些都可以作为调试方法使用；
图7-16
第六步，辅口通讯接口设置。由于DS6400的辅口是设置用的，太低的波特率可能导致设置不成功，所以要设置在38400以上，而PD8330出厂波特率是9600，所以要改为38400。
图7-17
设置完成后，需要把Auxiliary Serial Port/Pass Through勾上； 第七步，参数配置下载至设备，CBX800设置保存下载也是这种方法。
图7-18
7.3 POWERSCAN手持扫描器
由于CBX800上只有一个DB25端口，所以需要把PD8330的串口线DB25端剪断，直接接线到CBX800内，接线方式如下所示。
在手持扫描器接好线以后，开始设置PD8330的通信参数。将下面图片里用红色圆圈标注条形码打印出来，依次扫描。
图7-20
图7-21
图7-22
图7-23
注：自动扫描枪有起始标志位“$02”及终止标志位“$r”，这两位中间的数据才为扫描成功的条码，即下图中的INPUTMAP[1]—INPUTMAP[20]段数据。（下图为AB的PLC变量截图），以下是测试扫描某一条码的扫描结果。
图7-24
注：手动扫描枪无起始标志位，只有终止标志位“$r”，该位之上的数据才为扫描成功的条码，即下图中的INPUTMAP[0]—INPUTMAP[19]段数据。
图7-25
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