①組態(tài)王的通訊機(jī)制

　　組態(tài)王把每一臺(tái)與之通訊的設(shè)備看作是外部設(shè)備，為實(shí)現(xiàn)和外部設(shè)備的通訊，組態(tài)王內(nèi)置有大量的設(shè)備驅(qū)動(dòng)作為外部設(shè)備的通訊接口。在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，只需根據(jù)工程瀏覽器提供的“設(shè)備配置向?qū)А保�一步步完成連接過(guò)程，即可實(shí)現(xiàn)組態(tài)王和相應(yīng)外部設(shè)備驅(qū)動(dòng)的連接。在運(yùn)行期間，組態(tài)王可以通過(guò)驅(qū)動(dòng)接口和外部設(shè)備交換數(shù)據(jù)，包括采集數(shù)據(jù)和發(fā)送數(shù)據(jù)或指令。組態(tài)王的驅(qū)動(dòng)程序采用ActiveX技術(shù)，每一驅(qū)動(dòng)都是一個(gè)COM對(duì)象，這種方式使驅(qū)動(dòng)和組態(tài)王構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)，從而保證運(yùn)行系統(tǒng)的高效率，如圖1所示。因此，組態(tài)王可以與一些常用I/O設(shè)備直接進(jìn)行通訊，如可編程控制器（PLC）、智能模塊、板卡、智能儀表等。組態(tài)王與I/O設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換采用五種方式：串行通訊方式、DDE方式、板卡方式、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)方式、人機(jī)接口卡方式。

圖1 組態(tài)王與外部設(shè)備通訊示意圖

②組態(tài)王與S7-200的PPI通信方式

　　PPI（Point-to-Point）是西門(mén)子專(zhuān)為S7-200系列開(kāi)發(fā)的一個(gè)通訊協(xié)議，為主/從協(xié)議，PC機(jī)為主站，S7-200為從站。該方式下有兩種硬件連接方法，一種是使用PPI電纜將PC機(jī)串口和S7-200的通訊口相連，采用串行通訊方式。另一種是PC機(jī)通過(guò)CP5611通訊卡與S7-200相連。在第一種方式下，使用PLC編程軟件STEP 7-Micro/WIN32安裝通訊硬件在“SET PG/PC Interface”對(duì)話(huà)框中配置PC/PPI cable，選擇Interface Parameter Assignment為PPI，并設(shè)置PPI參數(shù)默認(rèn)值，雙擊通訊框中得刷新圖標(biāo)后建立與S7-200的通信連接。在第二種方式下，將CP5611卡安裝在PC機(jī)的插槽中，用連接帶纜將CP5611卡與S7-200的PORT口相連，安裝STEP 7-Micro/WIN32和STEP 7 V5.0 +ServicePack5（或STEP 7 V5.1+ServicePack 2），運(yùn)行PG/PC-interface parameterisation，將用戶(hù)界面配置為CP5611 （PPI）方式。這兩種方式的上位機(jī)組態(tài)王的設(shè)置基本相同，首先使用“設(shè)備配置向?qū)А?定義外部設(shè)備，分別選擇西門(mén)子S7-200系列PPI通信和西門(mén)子S7-200系列通訊卡通信，并設(shè)定如下通信參數(shù)：波特率9600bps，數(shù)據(jù)位8位，停止位1位，偶校驗(yàn)。在設(shè)定PLC地址時(shí)，兩種方式有所不同，前者將PLC地址設(shè)為默認(rèn)地址2。后者采用“PLC地址.2”地址格式，小數(shù)點(diǎn)前的數(shù)字為有效地址PLC的地址（即站號(hào)），小數(shù)點(diǎn)后為數(shù)字2，所設(shè)定的地址范圍為2.2～126.2，其中PLC的地址可通過(guò)編程軟件STEP 7-Micro/WIN設(shè)置來(lái)實(shí)現(xiàn)。

　　在組態(tài)王的“數(shù)據(jù)字典”中定義相關(guān)變量，選擇變量類(lèi)型為I/O型，并選擇連接設(shè)備，指定所訪(fǎng)問(wèn)的寄存器名及寄存器類(lèi)型。注意，組態(tài)王只支持V寄存器，如果要監(jiān)控Q、Ｉ、M寄存器，可以先在PLC程序中將Q、Ｉ、M寄存器傳至V寄存器，組態(tài)王通過(guò)對(duì)V寄存器的操作來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)Q、Ｉ、M寄存器的監(jiān)控。另外，組態(tài)王不支持直接以I/O離散變量的定義，需以字節(jié)（BYTE）形式存取，每一BYTE類(lèi)型（8個(gè)BIT位）對(duì)應(yīng)8個(gè)開(kāi)關(guān)量的輸入或輸出狀態(tài)，即BYTE的0~7位分別對(duì)應(yīng)輸入或輸出的0~7開(kāi)關(guān)量通道，如果要顯示或控制某一開(kāi)關(guān)量通道的狀態(tài)，可以使用組態(tài)王提供的BIT（）或BITSET（）函數(shù)進(jìn)行取位或置位。在制作好的監(jiān)控畫(huà)面中，將畫(huà)面的圖素與定義的變量建立“動(dòng)畫(huà)連接”，在TouchVew中運(yùn)行，即可建立實(shí)時(shí)通信，得到一個(gè)反映工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控畫(huà)面。

③組態(tài)王與S7-200的MPI通信方式

　　MPI（Multi-Point）為多主站的通信方式。在西門(mén)子公司的可編程控制器、操作員界面和編程器上的集成有MPI口，可與PC機(jī)、S7-200建立小型的MPI網(wǎng)。由于S7-200只能作為MPI從站，所以裝有組態(tài)王的PC機(jī)與S7-200仍為主/從協(xié)議。PC機(jī)通過(guò)MPI卡（如CP5611通訊卡）接入MPI網(wǎng)中作為主站。其通信設(shè)置和使用與前類(lèi)同。

④組態(tài)王與S7-200的自由口通信方式

　　自由口通訊方式是S7-200的一個(gè)很有特色的功能。它是一種通訊協(xié)議完全開(kāi)放的工作方式，不受PPI協(xié)議的限制，是PPI方式的一個(gè)補(bǔ)充。在該方式下的通訊口的協(xié)議由外設(shè)決定，PLC通過(guò)程序來(lái)適應(yīng)外設(shè)。從而使得S7-200系列PLC可以與任何具有通訊能力的并且協(xié)議公開(kāi)的設(shè)備相通訊，即S7-200可以由用戶(hù)自己定義通訊協(xié)議。

　　在與組態(tài)王采用自由口協(xié)議方式通訊時(shí)，為主從的問(wèn)答方式，裝有組態(tài)王的上位機(jī)為主呼方，下位機(jī)S7-200為應(yīng)答方。亞控公司提供了使用STEP 7 Micro/WIN編寫(xiě)的自由口通訊的PLC初始化程序，該梯形圖程序通過(guò)接收中斷和發(fā)送中斷以及發(fā)送指令（XMT）控制通信口的操作，其默認(rèn)的PLC通訊端口為PORT0，地址為2，波特率9600bps。若要更改通訊端口、地址和波特率，可在STEP 7-Micro/WIN編程軟件中將中斷程序6（INT_6）中XMT指令的PORT 0口改為所用端口，并在系統(tǒng)塊中進(jìn)行相應(yīng)更改；將VW8（存放PLC的地址的寄存器）傳送PLC的實(shí)際地址值；波特率設(shè)置可通過(guò)更改SMB30的值，該寄存器是自由口控制寄存器，用于存放自由口控制字節(jié)。

　　在使用亞控的PLC初始化程序具體操作時(shí)，首先用PC/PPI電纜將PC機(jī)的串口與S7-200的通訊口相連，當(dāng)CPU為226時(shí)，有兩個(gè)通訊口：PORT0和PORT1，應(yīng)選擇PORT0與組態(tài)王進(jìn)行通訊，因?yàn)榇藭r(shí)使用PORT1通訊不上。在PC/PPI電纜上有DIP開(kāi)關(guān)，用于設(shè)置通訊的波特率，此處設(shè)為9600bps，與SET PG/PC intererface中的設(shè)置一致。使用PLC編程軟件STEP 7-Micro/WIN32安裝和設(shè)置PC/PPI電纜，建立計(jì)算機(jī)與S7-200的連接后將亞控公司提供的自由口通訊的初始化程序下傳至PLC中去。在組態(tài)王中定義外部設(shè)備為西門(mén)子S7-200系列編程口通信，并設(shè)定如下通信參數(shù)：波特率9600bps，數(shù)據(jù)位8位，停止位1位，無(wú)校驗(yàn)，設(shè)定PLC地址為默認(rèn)地址2。其它操作與前相同，運(yùn)行TouchVew，則可建立組態(tài)王與S7-200的自由口通信方式。