EG 网关串口连接施耐德M340PLC 应用案例

发表时间:2021-06-02 17:54


前言:施耐德 M340 PLC 广泛应于工业控制领域,是一款性能高,运行稳定的控制器。此次我们要把施耐德 M340 PLC 通过 Modbus-RTU 协议使用 EG 网关连接到 EMCP 物联网云平台(简称 EMCP),实现电脑Web 页面、手机 APP 和微信对施耐德M340 PLC(%M 和%MW)寄存器远程监控和读写。

一. 准备工作

物料准备

1、施耐德 M340 PLC 一台。

2、EG 系列网关一台,天线和电源适配器(以下用 EG20 网关作为实例)。

3、 SIM 卡一张,有流量,大卡(移动、联通、电信)。

4、水晶头一颗。

5、 联网电脑一台

6、电工工具、导线若干。物料准备如下:



EG20 网关准备工作

我们需要对网关(其他 EG 系列网关类似,

动/联通/电信流量卡,大卡)或者使用能够上网的网线插入 EG20 的配器。

施耐德 PLC 准备工作

)连接天线、插上 SIM 卡(移口、连接 12V 或 24V 的电源适


M340 PLC 连接电源,准备一颗水晶头,水晶头的第 4 个引脚和第 5 个引脚分别接 EG20485A 和485B,如下图所示:




二. 施耐德 M340 PLC 从站创建

 第一步:将M340 PLC 经编程电缆连接到电脑上,打开Unity pro 编程软件,如下图所示:

第二步:先点击【PLC 总线】再双击【Modbus 端口】,进入Modbus 参数设置界面,按下图完成设置(类型选择从站,从站号地址、通讯参数可以根据自己的需求来设置,本案例设置为从站 1,通讯参数为 9600 8N1)

Modbus 参数设置完成后,把修改好的程序下载到 PLC 中,这样 M340 PLC 从站的配置就做好了。



三. EMCP 平台设置

在对 EMCP 平台进行设置之前,首先确认 EG20 网关和施耐德 PLC 的 RS-485 线是否连接无误。

用管理员账号登录 EMCP 平台 www.lfemcp.com 建议使用 360 浏览器极速模式、谷歌浏览器

(Google Chrome)或者支持Chromium 内核的浏览器),对 EMCP 云平台进行设置。登录 EMCP 后首先进入设备列表显示页面,因为我们未创建任何设备,所以是一个空页面。

新增 EG 设备

步骤:点击【后台管理】(只有管理账号才有此权限)→【设备中心】→【EG 设备管理】→【+新增】

 →填写设备信息→点击【保存】。其中,【设备名称】必填,其余选项均可不填。



远程配置网关

远程配置最主要两个地方需要配置, 一是配置网关 485 通讯参数, 二是在平台上创建施耐德PLCmodbus-RTU 的设备驱动,下面分步骤对此功能进行讲解。注:网关只有在线后才可以进行远程配置。

绑定网关

步骤:点击【步骤②:网关、仪表管理】→【绑定网关】→填写【SN 编号】和【验证码】→【确定】。SN 和验证码在网关的机壳标签上,SN12 位纯阿拉伯数字,验证码为 6 位纯大写英文字母。【备

 注】可以根据需求填写,编辑完成后点击【确定】。

此时在“网关基本信息中”可以看到绑定的网关是否连接到平台(成功登录平台可以看到“在线”绿色字样,如果不成功则显示“离线”灰色字样,此时请检查网络或网络信号)。


通讯参数设置

我们要使用 RS-485 和施耐德PLC 进行通讯,所以我们要设置 EG20 网关的 RS-485 口通讯参数。

 步骤:点击【RS485】→填写【波特率】、【数据位】、【数据校验】、【停止位】→点击【保存】。

创建设备驱动

 点击 RS485 后方的【添加驱动】→填写设备驱动信息→【保存】。

基本配置介绍:

【驱动名称】:必填项,自定义即可。

【品牌】、【型号】:必填项,如图所示,分别选择“通用Modbus 设备”和“Modbus RTU”。

【设备地址】:必填项,为网关所连设备的 Modbus 从站地址范围 1-255),此地址必须和 PLC置的从站号一致,所以图中设置为 1



高级配置介绍:

【最小采集时间】:是网关采集设备数据的时间间隔,单位:ms。如设置 1000ms,即网关 1s 采集一次设备数据。

【通讯等待时间】:网关接收通讯数据等待时间。可根据需要进行调整,默认 1000ms。

【16 位整型】、【32 位整型】、【32 位浮点型】:是指对应数据类型的解码顺序。如果厂家给的表格没有标明,建议不要进行修改,直接选择默认即可。

【分块采集方式】:0— 按最大长度分块:采集分块按最大块长处理, 对地址不连续但地址相近的多个分块,分为一块一次性读取,以优化采集效率;1— 按连续地址分块:采集分块按地址连续性处理,对地址不连续的多个分块, 每次只采集连续地址,不做优化处理。

【4 区 16 位写功能码】:写 4 区单字时功能码的选择。

添加变量

 步骤:点击【步骤③:变量管理】→【+添加变量】→填写变量信息→【保存】。

【仪表、PLC】:选择刚才创建的“施耐德 M340PLC”驱动即可。

【变量名称】:自定义即可,必填项。

【单位】:自定义即可,选填项。在列表展示时,变量会带上单位展示。

【寄存器类型】:在施耐德 M340 PLC 中,离散量的输入输出使用的是%M 地址,模拟量使用的是%MW 地址(Modbus 寄存器对应关系可以参考下面案例的采集变量对照表)。

PLC 本地寄存器与功能码对应关系如下表,后方为对应的 EMCP 平台选择的寄存器类型。




PLC 内部地址

寄存器类型

%M

线圈(0X)

%M

离散输入(1X)

%MW

保持寄存器(4X)

%MW

输入寄存器(3X)


【寄存器地址】:根据实际变量填写。

【读写方式】:可选择变量的读写方式,根据需求修改。注意离散输入和输入寄存器不能选择“读写”。

【数据类型】:根据 PLC 设置选择即可。点击高级配置有如下显示:

【小数位数】:根据需要选填即可。

【死区设置】:根据需要填写即可。更详细的说明请参考后面的“?”帮助。

【采集公式】【写入公式】:根据需要填写即可。更详细的说明请参考后面的“?”帮助。

【状态列表】:可将数值直接与文本映射。如值为“10”,映射字段为“设备故障”,则当采集到变量的值为“10”时,会直接在设备监控和历史报表中显示“设备故障”。

 添加完成后变量管理如下图所示,此时可以点击数据【数据测试】按钮检查数据是否正确,减少切换前台看数据的次数。




采集变量对照表





采集变量名称

PLC 映射地址

平台寄存器类型

平台寄存器地址

数据类型

流量

%MW0

保持寄存器(4X)

1

浮点型

压力

%MW2

保持寄存器(4X)

3

浮点型

温度

%MW4

保持寄存器(4X)

5

浮点型

缺水告警

%M0

线圈(0X)

1

开关量

溢水告警

%M1

线圈(0X)

2

开关量

照明开关

%M2

线圈(0X)

3

开关量

风扇开关

%M3

线圈(0X)

4

开关量

说明:在案例中直接在PLC 程序中为%MW 变量赋的值








四. 实验效果

 用户登录 EMCP 平台(www.lfemcp.com),点击”施耐德 M340PLC“设备的图片或设备名称进入设备即可查看、修改相关数据。




五. 辅助功能介绍

画面组态功能

通过“点击【后台管理】→【EG 设备管理】→【组态编辑】→启用【组态方式】”这几个步骤来选择使用组态展示形式来展示对应数据规则。点击【组态页面管理】中【编辑】项,进入编辑页面。通过组态编辑页面我们可以任意绘制图片、文字、数显框、按钮、指示灯、管道、设备等等空间,详细功能请参考

 《EG 设备组态编辑使用说明》。

微信功能

微信关注“EMCP 物联网云平台”公众号,按照提示绑定平台账号,即可使用微信监控设备,接



收报警信息。为了便于对设备的管理建议将“EMCP 物联网云平台”公众号“置顶”。

报警推送功能

 可以根据需要给变量设置报警,当产生报警时,会在电脑网页端进行报警展示,在手机APP 和微信进行报警推送。设置步骤:点击【后台管理】→【EG 设备管理】→【编辑】→【步骤③:变量管理】→点击需要报警的变量后面的【报警】→【添加】→填写报警信息与条件→【确定】。设置及效果如下:





历史报表和历史曲线功能

【历史报表】可以满足不同的应用场景下,来记录历史数据,【历史曲线】是根据报表生成的曲线, 方便客户以曲线形式查看变量变化趋势。添加步骤:点击【后台管理】→【EG 设备管理】→【编辑】→【步骤④:历史报表管理】→【+添加报表】→填写变量信息→【保存】。

这里我们可以根据需要创建多种类型的数据报表,EG20 作为边缘计算网关,会将报表在本地存储一份,定期同步到平台,即使出现网络中断也可以保证历史数据的连续性、准确性断点续传)。

周期存储:按照固定时间间隔,定时对数据存储记录。




条件存储:当某一变量到达一定条件,对部分数据进行“间隔存储”或“单次存储”。

变化存储:当某一变量变化超出一定范围后(高低限),对部分数据进行单词记录(如:某一数据报警后对关联数据进行记录)。





新增账号

管理员账号创建完设备后,可以通过【账号管理】选项为用户创建一个单独的账号供其访问所属的设备。此功能主要为用户开通一个专属的账号,用户查看自己所属的设备。【内部账号】同属于一个数据池, 内部账号相互之间可以授权设备;【外部账号】与【内部账号】分属不同的数据池,内外部账号之间不可以相互授权设备。



视频监控功能

EMCP 平台可实现萤石云摄像头的接入,从而实现web、APP、微信等终端对现场视频监控功能。

风格定制/系统定制服务

对于大中型企业,我们还为用户提供平台和软件定制服务,介绍如下;

风格定制服务:风格定制是在原有 EMCP 平台基础上实现用户个性化风格的显示,整个服务依旧运行在原 EMCP 平台服务器上的,布局、功能和架构等基础内容不做改变。风格定制内容主要体现在电脑网页、手机网页、安卓 APP、微信公众平台的登录域名、登录页、平台名称、平台图标等。适合企业品牌建设。

私有云部署服务:为将 EMCP 系统部署到用户的服务器上,除了显示风格的定制,还可以更改系统的功能的增加、布局显示的改变以及数据分析等服务。

如有需求可联系蓝蜂销售人员。






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