在工业现场往往有许多设备需要采用串口进行数据采集,使用PLC配套的串口模块往往有不便之处,一是串口模块成本较高,二是一般串口模块提供的串口只有一个,从性价比而言并不好。
这里提供一种使用以太网模块加多串口服务器的方法来实现S7 300/400系统扩展串口通讯的任务。
多串口服务器,也就是多串口转换网关,可以将串口数据流传输转换成以太网数据流的传输。它能连接多个RS232串口设备,并将串口数据进行选择和处理,把RS232接口的数据流转化成以太网数据流,这样就可以进行网络化的数据处理,实现串行数据的网络化。
多串口服务器在市面上有许多产品,如MOXA公司的Nport系统的串口服务器,最多可支持16个串口。
目前在S7系统内一般会配备一个以太网模块(或利用CPU自带以太网接口)用作与PG/OP通讯,而基于TCP/IP的连接资源大多为空闲资源,这样就给我们提供了一可能,即利用这部份的空闲资源来与多串口服务器的端口进行连接,从而不用增加PLC串口模块,来实现S7系统的多串口通讯功能,从性价比而言是合适的方案。
以CPU315-2DP+CP343-1 Lean+Nport5610-8为例,此配置方案可以实现多达八口的RS232串口通讯。
多串口服务器的每一个端口操作模式设置为TCP Server,定义好当地TCP端口地址,如4001-4008,记住多串口服务器的IP地址,如192.168.1.5。
在STEP7的网络配置中建立新连接,连接类型为TCP连接,远程IP地址为多串口服务器的地址,如192.168.1.5,远程端口为4001,这样可以建立一个S7到多串口服务器的第一个端口的连接。重复此过程,可以S7到多串口服务器的每一个端口的连接。
在S7的程序编写中,对串口数据的处理转换到以太网通讯处理之中,也就是使用SEND/RECEIVE接口进行通讯(如FC5/50,FC6/60)。发送或接收的数据包也就是串口通讯的发送命令数据包或接收的数据包。
这种方案配置成本低,编程难度小,适合需要在PLC系统中实现多串口通讯的应用场合。