再说说WINCC与串口通讯

题记：刚开始接触WINCC是在10年左右，当时用WINCC6.2的版本，因为要将数据写入数据库，但客户没有购买Connectivity Pack软件，也不清楚这个软件在连接数据库中起什么作用，只是西门子技术支持说要连数据库就要这个，于是我只好通过用户归档的方式实现了项目要求。刚开始技术论坛和找答案中没有太多相关的介绍，后面介绍我的方法后，类似的通过用户归档的方式跟数据库相关就雨后春笋般的出来了。也由这个项目，感受到了WINCC的强大，好用，看了两本跟WINCC相关的书不解渴，后来就又买了一本专门介绍VB的书，再结合后面的项目，才真正的初窥WINCC的门径。

言归正传，说说WINCC与串口的故事。在当下，很多制造业有追溯的需求，需要将生产加工的数据存储起来以便于生产管理，比如MES，在将来的工业4.0下，这样的需求只会更多。针对旧的生产设备，其PLC不一定有空余的串口，而且可能生产设备需要同时识别条形码和二维码，简单的在PLC端增加串口不切实际，而且不一定有多余的安装位置，在这样的情况下，通过WINCC与串口通讯就显得靠谱，而且借助脚本语言，可以很方便的分析条码信息，比在PLC中处理方便多了。

项目的案例，应用在某装配车间的一条装配线，属于改造原生产线具备生产追溯的功能，除数据存储和记录外，还需要上工位加工的NG产品，在下工位是不允许设备动作等防错功能。总共7个工位，其中3个工位还需要扫描金属制品的二维码标签，共计10个串口，客户有一台利用PCI总线扩容出来的16个串口的设备，7个工位统一用一台电脑控制，现场设备到该电脑的串口线长度没有超过串口允许的长度15米。现场7个工位，其中两台S7-300，其余为三菱Q系列和FX系列，将FX通过CC-Link与Q系列组网，然后与WINCC走以太网交换数据，除CC-Link模块新购买，其余均利用原来设备。

一、串口控件MSCOMM32.OCX的注册。以下是网上下载的流程，特别提示WIN7要以管理员方式运行“命令提示符”，不然注册可能失败

1下载MScomm控件。

2解压后将Mscomm.srg, Mscomm32.ocx,Mscomm32.dep三个文件复制到系统文件夹system32中，（C:\windows\system32）

3用Windows下的注册工具regsvr32注册该OCX控件，点击“开始”->"运行"，打开dos界面后输入：Regsvr32 C:\windows\system32\Mscomm32.ocx，进行注册，会提示注册成功（win7要管理员身份打开）。

4接着要修改下注册表：点击“开始”->"运行"，再在中填入regedit命令打开注册表，找到HKEY_CLASSES_ROOT目录下的Licenses，在其中添加一个主值：4250E830-6AC2-11cf-8ADB-00AA00C00905并将内容设置为： kjljvjjjoquqmjjjvpqqkqmqykypoqjquoun（怎样创建主值：右击鼠标来创建）

二、串口的事件触发

串口的触发分为周期触发和事件触发。周期触发就是在全局脚本中定义某一周期，周期性获取缓冲区数据。事件触发就是事件触发OnComm事件，具体参考串口属性。因为条形码的长度不一，刚开始的获取数据，通过周期性触发，判断缓冲区字符长度来判定，但该方式有很多BUG，比如，再下一触发周期没到之前（缓冲区数据没有提取），扫了两次条码，那么缓冲区将是两次的数据，长度判断就不靠谱了。这次客户提出要求，就顺势改为事件触发。

在串口使用前，首先要打开串口，我的方法是，当主画面一打开，就执行以下脚本：

         Dim objMSComm3, tagConnection3

         Set objMSComm3 = HMIRuntime.Screens("MAIN").ScreenItems("OP30COM1")

         Set tagConnection3 = HMIRuntime.Tags("OP30_Connection1")

         If objMSComm3.PortOpen = False Then

                  ' Assign com port number

                  objMSComm3.Commport = 9

                  ' Values: 9600 Baud, N - No Parity, 8 - Databit, 1 - Stopbit

                  objMSComm3.Settings = "9600,N,8,1"

'                 objMSComm3.RThreshold = 1

'                 objMSComm3.SThreshold = 1

                  objMSComm3.InBufferCount = 0

                  objMSComm3.InputLen = 0

                  objMSComm3.PortOpen = True

                  tagConnection3.Write (True)

                  HMIRuntime.Trace("9# Port open." & vbCrLf)

         Else

                  HMIRuntime.Trace("9# Port is already opened." & vbCrLf)

         End If

其他串口类似，请注意区分串口号。

三、串口的属性

请参与附件，如果不行，请网上下载相关资料《串口通信-MSComm控件使用详解》，因为是获取条码，故只列举RThreshold属性。

RThreshold属性: 通过该属性设置产生OnComm 事件(接收时产生)的阀值,若MSComm1.RThreshold:=0,不产生OnComm 事件,若MSComm1.RThreshold:=5,接收缓冲区每收到5字节时,则产生OnComm 事件

在实际的使用中，设定RThreshold属性的值为1，即1个字符触发一次OnComm事件，通过判断字符是否接收到末尾字符（案例中，条码的末尾字符是EOT（char(4)）。扫描枪识别条码后会自动加上回车符char(13)），把没有检测到末尾字符就接收到数据放在一个WINCC的内部变量中，不断的累加。心想，50个字符应该会进行50次的OnComm事件吧？

四、模拟测试与实际调试

测试的环境如下：WIN7 32位，安装了CommTone6.0串口调试和Configure Virtual Serial Port Driver软件，用于发送数据和虚拟串口。

在模拟测试中发现，50个字符并没有产生50次的OnComm事件，在画面刚开始打开，也就是第一次打开串口，执行了2次，后面继续发送，每发送一次，产生3次时间，其中50个字符都是一次接受完成，其余均为空字符。（至于第一次是2，后面是3次，还是第一次是3，后面2次不记得了，最重要的信息是，无论多少个字符都是一次完成）

在虚拟测试中发现，把数据写入内部变量，比如Buffer1.write，在该代码后面出现Buffer1.read，发现仍然为空值，但是如果中间有MSGBOX弹出别的对话框，人工确定，那么后面弹出的Buffer1.read有值，说明Buffer1.write（内部变量的写入）也是有时间要求。（原先以为是整个代码执行完成后再写入，类似于PLC的IO寄存器一样，执行程序时先扫描，执行完成后再更新）。

虽然是一次完成，但我初步认为，虚拟的串口数据在内存或硬盘上，几乎是不用传送时间，所以实际中不见得也是一次接收到这么多字符，我还是按我的设想迎接实际调试。

以下是数据接收代码：

'=====================获取OP30手持扫描枪的信息======================’

      Dim objMSComm,Buffer1,ProcessLabel,Process_RUN,SGW

      Dim strTempTAG,strTemp,t1,t2

      Dim mm,nn,jj,kk,tt

      Dim pp,qq,BZ

      Dim MessageCode,MessageType,MessageText,r1,r2,r3,r4,r5

      Dim m,n,p,q

      Dim xx,zz,OUTMsgText

      Set objMsComm = HMIRuntime.Screens("MAIN").ScreenItems("OP30COM1")

      Set Buffer1 = HMIRuntime.Tags("OP30_Buffer1")

      Set ProcessLabel = HMIRuntime.Tags("OP30_ProcessLabel")

Set Process_RUN = HMIRuntime.Tags("OP30_Process_RUN")

      Set SGW = HMIRuntime.Tags("OP30_Status_SGW")

      Set BZ = HMIRuntime.Tags("OP30_BarRead_BZ")

      Set MessageCode = HMIRuntime.Tags("OP30_MessageCode")

      Set MessageType = HMIRuntime.Tags("OP30_MessageType")

      Set MessageText = HMIRuntime.Tags("OP30_MessageText")

      Set OUTMsgText = HMIRuntime.Tags("OP30_Text")

strTemp = ""

         If objMSComm.PortOpen = True Then

                   strTemp = CStr(objMSComm.Input)

                   If strTemp<> "" Then

                   If InStr(strTemp,Chr(4)) Then '如果判断已经接收到停止符号，则判断条码接受完成

         strTempTAG = Mid(strTemp,1,Len(strTemp)-1)

                t1 = Len(Buffer1.Read)

                t2 = Len(strTempTAG)

         tt = t1 + t2

                Buffer1.Read

                Buffer1.Value = Buffer1.Value &strTempTAG

                Buffer1.Write

                'MsgBox T30

                            If tt> 50 Then    '判断为物料标签，超出45位，截取其中的字符

                                     mm = InStr(Buffer1.Read, "P")

                                     jj = InStr(Buffer1.Read, "2P")

                                     xx = InStr(Buffer1.Read, "Q")

                                     nn = InStr(Buffer1.Read, "3S")

                                     kk = InStr(Buffer1.Read, "1T")

                                     pp = Mid(Buffer1.Read, mm + 1, jj - mm - 1)

                                     zz = Mid(Buffer1.Read, xx + 1, 5)

                                     qq = Mid(Buffer1.Read, nn + 2, kk - nn - 2)

                                     ProcessLabel.Value = pp&qq&zz '将数据写入BUFFER

                                     ProcessLabel.Write

                                     objMSComm.InBufferCount = 0

                                     BZ.Write 1

                            End If

                            If tt<= 23 And tt>= 17 Then   '判断为过程标签，共计17位

                                Buffer1.Read

                            ProcessLabel.Value = Buffer1.Value  '将数据写入ProcessLabel

                                     ProcessLabel.Write

                                     objMSComm.InBufferCount = 0

                                     BZ.Write 1

                            End If

……

实际测试中，字符的获取在9600波特率的情况下，即使是最远的距离下，在该项目需求的60个字符都是一次全部接收，并没有分段接收，说明MSComm1.RThreshold:=1的情况下，接收数据产生的OnComm事件也只执行了一次（准确的说是多次，只是其他的都是空字符，只有一次非空字符，该字符数据长度就是接收的数据）。

五、经验总结

1、  注册MSCOMM32.OCX请用管理员身份运行。

2、  最好使用事件触发，通过判断某个特殊字符来确定是否数据接收完成。

3、  在接收阀值属性MSComm1.RThreshold:=1的设定下，9600的波特率，13米的距离（事实上距离对传输时间的影响几乎可以忽略），可以一起传送并接收。首先需要判断为非空字符，然后再判断是否有特殊字符，再执行其他语法。

4、  可以使用MSGBOX来诊断程序执行到哪一步，也可以用INPUTBOX来输入程序需要的数值。

后记：项目还没有进行完成，但关于串口的使用已经OK。从刚开始接触WINCC到如今，越来越感受到WINCC的开放性，利用脚本可以实现很多功能。从最初的“小白”到如今的“小白”是从形式到内涵的改变，这个旅途也是学习一点应用一点不断进步，项目做完不是终结，而是下一个项目的开始，能不能承接下一个项目，就需要在这个过程中有没有积累，不然即使机会来了也抓不住。工控行业博大精深，需要有不断学习的心，没有一招鲜或大杀器，只有不断积累不断学习，深刻掌握原理，才能举一反三。

串口通信-MSComm控件使用详解.docx