众文网1.毕业论文 基于modbus的plc与上位机的通信
1 引言 随着微电子技术和计算机技术的进步，可编程控制器以其可靠性高、抗干扰强、开发周期短，已经成为一种较为普及的、适应多种应用环境的工业控制器。
现已从最初的简单顺序控制、逻辑控制发展到可进行模拟量控制、位置控制，特别是PLC与PLC、PLC与计算机通信功能的实现，可组成多级控制系统，形成工厂自动化网络。PLC可以多种方式如直接采用现有的组态监控软件与上位监控机通信，但针对小规模的控制系统，找到一种高性价比的通信方法，具有积极的实际意义。
本文就是讨论如何利用Modbus通信协议来实现施耐德电器公司的NanoPLC与上位监控PC机的通信。2 硬件描述及串口设置2.1 接口电路设计 PLC与PC间实现通信，可使二者互补功能上的不足，PLC用于控制方面既方便又可靠，而PC机在图形显示、数据处理、打印报表以及中文显示等方面有很强的功能。
因此，各PLC制造厂家纷纷开发了适用于本公司的各种型号PLC机通信的接口模块，不同的通信方式，有着不同的成本价格和不同的适用范围。NanoPLC的CPU单元本身带有1个RS-485扩展口，可不配备专用通讯模块，而通过此接口与上位机进行串行通信。
在此介绍一种通过PLC的RS485扩展口与PC机的RS-232串行口进行通信的方法。由于NanoPLC的扩展口采用RS-485标准，RS485是RS422的变型。
RS422为全双工，可同时发送与接收；RS485则为半双工，在某一时刻，1个发送另1个接收。RS485是一种多发送器的电路标准，允许双导线上1个发送器驱动32个负载设备，负载设备可以是被动发送器、接收器或收发器。
而计算机的串行口采用RS-232标准。因此，作为实现PLC与计算机通信的接口电路，必须将RS-485标准转换成RS-232标准。
我们利用SC-485转换器实现RS485与RS232之间的转换。转换电路如图1所示。
图1 RS485与RS232转换电路图2.2 PLC串行口设置 施耐德的NanoPLC对通信参数的设置通过设置扩展口来实现，系统采用PC 机作为Modbus通信网络主站，NanoPLC作为从站。通信格式设置如下：波特率4800bps，图2 PLC串行口设置8位数据位，1位停止位，无奇偶校验。
如图2所示。2.3 PC机的串口初始化 在微机数据通信中，经常使用大规模集成串行接口电路芯片，它们的种类和型号很多，如UART、USRT、USART等。
能完成异步通信的硬件电路称为UART。作为可编程的异步串行通信芯片UART，应根据协议的要求对其初始化。
可编程串行异步通信控制器8250是IBM PC串行通信控制器I/O接口电路的核心，通过对8250的编程，可以控制串行数据传送格式和速度。PC机有2个串行通信接口COM1和COM2。
若选COM1，则8250各寄存器地址为3F8H~3FEH；选COM2，则8250各寄存器地址为2F8H~2FEH。这里介绍用Tubro C直接对PC机中的UART 8250中各寄存器进行初始化。
本例采用COM2口，初始化如下：outportb(0x2fb,0x80); /*btp=4800*/ outportb(0x2f8,0x18); outportb(0x2f9,0x0); outportb(0x2fb,0x1b); /*initialize (8、1、n)*/ outportb(0x2f9,0x0); outportb(0x2fc,0x3);3 软件描述3.1系统通信协议 NanoPLC采用Modbus通信协议。任何根据此通信协议进行通信的主、从机之间进行数据信息交换时，信息格式都必须遵守通信协议所规定的格式。
Modbus的数据交换模式有2种，1种为ASCII编码制，1种为RTU编码制。本例采用RTU码传输模式，它包括一些特殊标志码、PLC站号、呼叫字和校验码等，其数据帧格式如附表。
（1） 帧开始：数据帧以至少3.5个字符间隔时间（T1-T2-T3-T4）标志开始和结束。整个信息帧必须以连续的信号进行传输，从而保证CRC的校验正确。
（2） 从站地址：1个字节。各从站识别码，站号取值范围01H-F7H，共有247种不同站。
但Nano系列PLC通讯网络最多允许32个从站。（3） 功能号：1个字节。
表示主站对从站的各种操作工作，主机发功能号给从机，如果从机响应正常，则回送相同的功能码；如有错误发生，则将原功能码符号位置“1”后回送，并将错误代码写入数据区回送。各功能号具体功能如下：01或02：读n个内部位%Mi03或04：读n个内部字%Mwi05：写1个内部位%Mi06：写1个内部字%Mwi15：写n个内部位% Mi16：写n个内部字%Mwi(4) 数据区：数据区由一串2位16进制数据组成，从00-FFH。
如果通信正确，数据区存放PLC回应上位机的信息；如发送数据有误，则返回异常代码。NanoPLC处理的2种异常代码：*01：功能未知（PLC不支持的请求） 如发送： 01H 16H 00H 00H FFH 00H 09H F9H 返回： 01H 96H 01H 8EH 60H*03：无效数据（位或字的数据错误，如写位时数据既非16#FF00，又非16#0000） 如发送：01H 05H 00H 00H 03H 06H 4DH 38H 返回：01H 85H 03H 02H 91H(5) 校验码：2个字节。
采用CRC循环冗余码。它的基本原理是将一段信息看成一个很长的二进制数，然后用一个特定的数（如11021H）去除它，最后将余数作为校验码附在信息代码之后一起传送（或存储），在进行接收（或读出）时进行同样的处理，如有差错就可发现。
需特别注意的是，如果发送信息中的CRC校验码计算错误，则通信不能成功。3 按。
2.我的毕业论文 基于modbus的plc与上位机的通信
先熟悉MODBUS协议规范 网上一搜一堆 对于上位机通讯 只需要定义4个区 OX0 OX1 OX3 OX4
OX0 离散量只读 相当于DI OX1离散量读写 相当于DO
OX3 读取过程量 OX4 读写数据 相当于位内存M区
不同的PLC对应的MODBUS地址也不同 如果是施耐得的TWIDO或者M340 只支持M区读取 对于上位机变量
只是OX1 OX4
上位机那边简单 把通讯配置好 波特率 奇偶校验 停止位等 在该连接下按照上述我说的建立变量连接就可以
3.如何写关于人机界面方面的论文
基于嵌入式技术楼宇智能化控制系统*摘要：为了解决智能楼宇控制点种类和数量多的问题，设计了基于嵌入式技术的智能楼宇控制系统，系统采用MODBUS通讯协议，485/232总线结构，最大通讯距离达1200m，通过区域控制器与控制模块数目自由组合组成控制网络的方法成功解决这个问题，效果良好。
关键词：智能楼宇 MODBUS协议 485/232总线 区域控制器0 引 言智能楼宇最早出现在美国，我国的智能楼宇起源于20世纪90年代，楼宇智能化是现代工业高科技的结晶，是未来“信息高速公路”的主节点，是进入“数字时代”新兴的产物。所谓楼宇自动化系统是对中央空调系统、通风系统、给排水系统、照明系统、变配电系统、电梯系统进行监控。
随着高新信息技术和计算机网络技术的高速发展，对建筑物的结构、系统、服务及管理的最优化组合的要求越来越高[4]。系统控制的方式由过去的中央集中监控，转而由高处理能力的现场控制器所取代的集散控制系统，本文设计的楼宇自动化智能控制系统是专门为楼宇智能化所设计，同霍尼韦尔、西门子等楼宇控制产品相比结构灵活，控制简便，并且易于针对个体需求进行软件的二次开发。
1 网络结构控制系统结构如图1所示，分为三个控制层。上层为PC远程集中监控，下层为控制模块，中间层为现场区域控制器。
层与层之间通过RS232/485总线联网。远程集中监控平台主要功能为提供即时的数据显示、历史数据的保存维护和查询显示、故障报警和故障历史查询、参数修改和查询。
PC远程监控平台为主要人机界面，所以上位机软件设计体现了如下三个优点：一是将控制网络WEB化，可以将不同来源、不同格式的信息转变为统一的格式，供具有统一界面的客户机浏览器浏览，以更好地适应信息化社会的使用需要；二是建立了基于SQL SERV-ER数据库的管理信息系统，提高了信息管理的功能；三是采用开放式设计的网络结构，可以更方便地与其他系统（如安保系统、消防系统）进行集成。软件基于delphi平台开发，加载大量图形操作，简单方便。
控制模块包括四种，即数字量输入模块（Digital In-put）、数字量输出模块（DigitalOutput）、模拟量输入模块（Analog Input）、模拟量输出模块（AnalogOutput）。控制模块是控制系统的主要执行机构，即采集数字量信号和模拟量信号，也输出数字量信号和模拟量信号。
因此每种模块各自拥有单独的控制芯片，既接受现场区域控制器的控制命令，又需要根据控制命令完成模块的输入输出功能。中间层现场区域控制器既与PC远程监控平台进行通讯，接受控制命令并上传实时数据，又通过控制模块采集数据、执行控制命令。
显然，现场区域控制器是整个控制系统的核心枢纽，其重要性不言而喻，因此整个区域控制器的软硬件设计无疑成为整个系统的重点和难点。2 区域控制器2.1硬件电路区域控制器硬件电路主要由CPU、上下位机通讯接口、EEPROM和时钟、键盘和触摸屏、液晶以及数字量/模拟量输入输出单元组成。
硬件结构如图2所示。区域控制器CPU选用STC89C516RD2，这是一款新一代抗干扰/高速/低功耗的单片机，指令代码完全兼容传统8051单片机[1-3]。
区域控制器自身带有一定数目的数字量/模拟量输入输出单元，可以在智能楼宇控制系统中作为控制模块的补充，同时也可以使区域控制器单独作为产品配套控制器使用，灵活多变。时钟和EEPROM通过I2C总线与区域控制器CPU连接。
I2C总线用两条线（SDA和SCL）在芯片和模块间传递信息。SDA为串行数据线， SCL为串行时钟线，这两条线必须用一个上拉电阻与正电源相连，其数据只有在总线不忙时才可传送。
CPU是主设备，时钟和EEPROM是从设备[9]。上位机通讯接口由控制器CPU通过SPI总线访问异步通讯芯片MAX3100来实现。
SPI总线采用三线同步接口。主要特点是可以同时发出和接收串行数据；可以当作主机或从机工作；提供频率可编程时钟；发送结束中断标志；写冲突保护；总线竞争保护等；下位机通讯接口以串行口中断的方式实现半双工通讯。
为了满足多种输入方式，控制器同时带有键盘和触摸屏，即可以以按键方式键入控制命令，也可以直接点击触摸屏实现。键盘采用独立式键盘；触摸屏选用电阻式触摸屏，电阻式触摸屏屏幕主要由两个导电层组成，当手指触摸屏幕时，两层导电层在触摸点位置就有了接触，电阻发生变化，在X和Y两个方向上产生信号，然后由触摸屏控制器侦测到这一接触点并计算出（X,Y）的位置。
2.2软件流程智能楼宇控制系统所控制的点位种类多样，如温度、湿度、流量、开关等。硬件电路依据数字量、模拟量以及输入、输出提供了通用的接口，因此具体识别控制每个点位则完全由软件完成。
现场区域控制器作为整个系统的控制核心，既要检测自身输入输出单元，完成显示，报警等功能，又要根据上位机（PC）、控制模块提供信息发出控制决策。因此软件流程包括初始化、故障检测与处理、控制算法实现、上下位机通讯等（图3），初始化包括数值初始化、中断初始化，通讯初始化，显示初始化；故障检测包括通讯故障，反馈故障，逻辑故障等；控制部分主要是程序算法。
4.求本科通信与信息系统方面的毕业论文
摘要
随着微电子技术和计算机技术的迅速发展，PLC（即可编程控制器）在工业控制领域内得到十分广泛地应用。PLC是一种基于数字计算机技术、专为在工业环境下应用而设计的电子控制装置，它采用可编程序的内存，用来存储用户指令，通过数字元或模拟的输入/输出，完成一系列逻辑、顺序、定时、记数、运算等确定的功能，来控制各种类型的机电一体化设备和生产过程。
本文以PLC上位机监控系统研究方面的理论知识为基础，在具体工程的背景下，提出了一套综合、高效的设计、开发和管理PLC上位机监控系统的方法，对现实具有一定的参考价值。
本设计主要进行了上位机软件、上位机与PLC互通、数据库以及PLC的程序设计等设计。主要实现了对整个收费系统的监控、资料记录、资料存储以及收费放行等功能。
关键词： 可编程控制器 自动控制 计算机技术
第一章 绪论
1.1论文的研究背景
早期的工业控制领域中是以继电器控制占主导地位，但这种继电器构成的控制系统有着明显的缺点RI：体积大、耗电多、可靠性差、寿命短、运行速度不高，尤其是对生产工艺多变的系统适应性更差，如果生产任务和工艺发生变化，就必须重新设计，并改变硬件结构，造成了时间和资金的严重浪费。后来人们曾试图用小型计算机来实现工业控制，代替传统的继电接触器控制，但小型计算机实现工业控制价格昂贵，输入、输出电路不匹配，编程技术复杂，因而没能得到推广和应用。
可编程控制器（PLC）是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动化技术和通信技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置。它具有体积小、功能强、灵活性和适应性好以及模块化结构等一系列的优点，特别是它的高可靠性和较强的适应恶劣环境的能力，受到用户青睐，因而在工业控制领域迅猛发展，得到了越来越广泛的应用，成为现代工业控制的三大支柱（机器人、CAD/CAM,PLC）之一。
然而，随着计算机网络技术的发展以及工业自动化程度的提高，为适应控制与信息管理功能相结合的需要，用户对控制过程提出了越来越高的要求，不但要实现控制过程，而且要实现对过程参数的监控、分析、统计、修改等要求。在工业控制中通常可以通过4种装置为PLC网络配置人机界面：编程器、显示终端、工作站及个人计算机。编程器主要用于编程与调试，其监控功能相对较弱：显示终端的功能比较单一，主要用作现场显示；工作站系统很受欢迎，它功能全面、使用简单，但由于要配置高级组态工具软件，因而价格较贵；把个人计算机连入PLC网络，可以向用户提供诸如工艺流程图显示、动态数据画面显示、报表编制、趋势图生成、窗口技术以及生产管理等多种功能，为PLC网络提供良好的人
/sf/lw/2009/0928/146347.html 开题报告： /lunwenzhidao/kaitibaogao 实习论文： /shixi 写作指导： /lunwenzhidao。
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