布瑞特RS485编码器与西门子PLC连接示例

PLC支持热线:400-1985-888

一、概述

本说明书适用于西门子PLC S7-200 SMART系列(以下简称:PLC)与布瑞特RS485接口编码器(支持Modbus RTU协议)及拉线位移传感器的连接和通讯。

 适用型号备注
西门子PLCS7-200 SMART系列其他型号请咨询我们
编码器RS485 单圈/多圈编码器; 
拉线位移传感器RS485 拉线位移传感器;
表1.1 适用型号列表

二、PLC 与编码器连接及通讯步骤

三、软件和硬件环境

连接PLC和编码器所需的硬件和软件环境如下:

部件名称型号/规格数量参考图片备注
电脑Win7或win101/ 
PLC编程软件STEP 7-MicroWIN SMART1图3.1 
PLCS7-200 SMART CPU ST201台图3.2 
编码器24V;RS485接口1个图3.3Modbus RTU协议
电源DC 24V输出开关电源1台图3.4 
数据线程序下载线(普通网线)1条图3.5PLC与电脑之间通讯
螺丝刀十字头1件图3.6 

STEP 7- Micro/WIN SMART 是 S7-200 SMART 的编程软件。支持Windows 7 或 Windows 10,安装文件小于 300 MB,集成Modbus ,USS,PROFINET,运动控制等多种库指令。

该示例使用PLC编程软件STEP 7-MicroWIN SMART与PLC主机资料详细信息、以及PLC教程均可由西门子官网(SIMATIC S7-200 SMART | SIMATIC 控制器 | Siemens CN获得。

西门子软件下载地址及STEP 7- Micro WIN SMART软件界面
西门子PLC S7-200 SMART实物图
DC 24V输出开关电源及工具

四、编码器引脚接线定义

布瑞特RS485编码器的线有五根,颜色与功能定义如下所示:

颜色功能说明
电源正极(5V-24V)上电前务必注意:编码器标签上的电压值应避免接触黄线,可能导致短路,无法通讯
地线(GND)0V
置零(ZR)正常工作时,悬空,不接任何位置。置零功能:黄线接地(或黑线), 编码器置零。恢复出厂设置功能:断电后,黄线接地线(或黑线);上电,保持约2分钟后即可复位;复位后黄线悬空。
绿RS485BTR-
RS485ATR+
布瑞特RS485编码器出线实物图

五、PLC引脚接线定义

西门子PLC-RS485 X20接口引脚定义
RS485 X20接口引脚标号信号引脚定义
 1屏蔽机壳接地
224V返回逻辑公共端
3RS-485信号BRS-485信号B
4发送请求RTS(TTL)
55V返回逻辑公共端
6+5V+5V,100Ω串联电阻
7+24V+24V
8RS-485信号ARS-485信号A
9不适用10位协议选择(输入)
外壳屏蔽机壳接地
西门子PLC-RS485 X20接口引脚定义

六、部件接线图

整体接线示意图
整体接线实物图

在实际应用中,为防止编码器与PLC两个RS485系统之间在复杂电磁环境中地电位压差较大损坏接口电路,建议对编码器与PLC的RS485接口进行共地处理。如需进行长距离高速率通信,需考虑加终端匹配电阻,具体方案请参照RS485协议标准。

编码器与PLC接线实物图
PLC与电源接线的端口
PLC与与电脑连接

七、PLC软件编程操作

示例程序

复位初始化完成标志位à主站初始化设置à数据传送指令读取编码器

主站初始化设置:

Baud设置PLC的波特率,参数与编码器的一致。
Parity设置校验模式,与编码器参数一致。
Port设置Port编号,此处PLC 的RS485端口Port 0。
Tim~ 通讯超时设置,单位ms,超时没反馈,出现报错。
主站初始化参数测试

数据传送指令读取编码器

Clock周期出发PLC数据读取指令。
Slave编码器的ID, 与编码器参数一致。
AddrPLC读写从站的首地址,参照表7.3。
Count从站的首地址数据长度,1表示8位,2表示16位,参照表7.3。
Dat~读回来的数据缓存区的首地址(地址前面需加&符号)。两个字节数据存放地址为VB100、VB101
据传送指令读取编码器设置

注:

  • 此程序仅为编码器数据读取用,引用此程序前请确认编码器与程序的通信数据格式、波特率、设备站位是否正确。
  • 如需更改编码器通信数据格式、波特率、设备站位方法请参照产品说明书。

PLC的读写从站的首地址(Addr)和数据长度(Count)与编码器寄存器首地址的对应表格如下:

PLC编码器
AddrCount寄存器地址取值范围描述备注
400011~20x0000~0x00010~0xFFFFFFFF(0~4294967295)总的位置值 
4000310x00020~0XFFFF(0~65535)圈数值单圈:虚拟圈数值多圈:圈数值
4000410x00030~0XFFFF(0~65535)单圈位置值 
4000510x00041~127编码器站号通信地址
4000610x00050x0000~0x0004(0~4)波特率(Baud)默认: 9600            0x0000(0): 9600              0x0001(1): 12900           0x0002(2): 38400         0x0003(3): 57600      0x0004(4): 115200
4000710x00060x0000~0x0001(0~1)返回模式0x0000(0): 查询模式             0x0001(1): 自动回传
4000810x00070X0000~0xFFFF (0~65535)自动回传周期默认:50(单位ms)
4000910x00080x0001(1)重置零点标志位写入0x0001 (1),设置当前位置的编码器位置值为0
4001010x00090x0000~0x0001(0~1)位置值递增方向0x0000(0): 顺时针            0x0001(1): 逆时针   
400121~20x000B0~0xFFFFFFFF (0~4294967295)设置当前位置值设定编码器当前位置值
4001410x000E0x0001(1)编码器设置中点标志位写入0x0001 (1),设置编码器以当前位置为中点
4001510x000F0x0001(1)编码器设置5圈标志位写入0x0001 (1),设置编码器以当前位置为5圈值
PLC Addr和 Count 与编码器的地址对应关系

程序编译完成后,需要设置库存储器分配,参照如下步骤:

右击‘程序块’à点击‘库存储器’;点击‘建议地址’‘自动生成相应的地址’点击‘确定’

更多信息,请关注深圳布瑞特科技官网 www.buruiter.com

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