摘要：本文用實例介紹了臺達公司的DVP-SE PLC通過Modbus TCP協議與碩人時代公司的IDH.HOMS熱網監控系統的通訊。

　　關鍵詞：DVP-SE IDH.HOMS Modbus TCP

　　引言

　　MODBUS TCP協議是一種自動化標準通訊協議，現已廣泛應用于當今工業控制領域。通過此協議，控制器相互之間、控制器和其它設備或監控平臺之間可以經由網絡(如以太網)進行通信。下面筆者以臺達公司的DVP-SE PLC通過以太網與碩人時代公司的IDH.HOMS熱網監控系統使用MODBUS TCP協議進行通信為例，對MODBUS TCP通訊的應用進行敘述，以期達到拋磚引玉的效果。

　　一、碩人時代IDH.HOMS監控系統簡介

　　IDH智能熱網是北京碩人時代科技股份有限公司自主研發的面向供熱行業，基于互聯網、物聯網、大數據處理以及虛擬現實技術的智能在線、遠程監控、節能運營管理系統。IDH智能熱網是對整個供熱生產過程的集成管理，集合了熱源、管網、熱力站和熱用戶的監控于一體。隨著供熱計量收費政策的實施，當大多數用戶調節室溫后，必然影響到二次網流量，進而影響到熱力站、熱源的供熱量。但由于集中供熱系統的滯后性，用戶室溫調控后熱量的變化影響到熱源的時間過長，因此需IDH智能熱網管理平臺對“供熱”與“用熱”進行監控，分析熱網運行數據，總結出供熱規律，從而制定供熱運行調度方案。

　　IDH智能熱網主要由數據中心、監控系統、管理系統和專業分析系統組成。數據中心與現場設備通訊，提供全供熱系統的遙感和遠控能力，并為監控系統提供在線數據。監控系統以PC、信息墻、全息、手機APP等多種形式提供在線監控系統的功能，并為管理系統和專業分析系統提供數據。專業分析系統進行節能潛力挖掘，給管理系統提供能源計劃與調度建議。管理系統則基于專業分析建議、實時監控數據以及客服故障、能源計量等數據做出決策，制定和調整能源計劃。

　　IDH.HOMS是IDH智能熱網的重要組成部分，是碩人時代熱網監控系統的中心軟件。

　　IDH.HOMS 由通訊機(CM)、數據中心引擎(DC)、業務數據中心引擎(BDC)、前端應用系統(FE)等軟件包組成。

　　通訊機(CM)是IDH.HOMS的數據關口，其與下位機通訊，采集數據和發送指令;向上則將數據上拋給數據中心引擎(DC)，并從其獲得控制指令。通訊機支持多種數據接入方式，包括GPRS、ADSL、局域網、3G、OPC，以及4G、5G等。

　　數據中心引擎(DC)是IDH.HOMS高速的數據處理中心，其向下將從CM采集到的數據進行高速解析，保存到實時數據緩沖池中;向上則為BDC提供高速的數據調用接口，供上層使用;其內部則可對數據進行二次數據源編輯，已滿足實際現場的各種數據變換要求。

　　業務數據中心引擎(BDC)是IDH.HOMS的業務數據中心，將業務相關數據進行存儲，并對結果進行分析供前端應用系統(FE)調用。

　　前端應用系統(FE)提供用戶進行操作的UI界面，用戶可根據實際需要對數據進行監控、分析、組態等功能。

　　二、臺達DVP-SE系列PLC簡介

　　臺達DVP系列PLC加入工業自動化市場以來，產品不斷推陳出新，以更貼近市場需求與行業工藝。臺達DVP系列PLC以高速、穩健、高可靠度應用于許多工業自動化機械上;除了具有快速執行邏輯運算、豐富指令集、多元擴展功能卡等特色外，并且支持多種通訊規范，使工業自動控制系統聯成一個整體。DVP系列完整的運動控制以及網絡通訊功能，可結合臺達機電產品，構建高整合性的自動化解決方案，為客戶創新價值，成為客戶信賴的伙伴。

　　臺達DVP系列PLC分為標準型控制器DVP-E系列、薄型控制器DVP-S系列、泛用型運動控制器DVP-PM系列和多軸運動控制器DVP-MC系列。其中薄型控制器DVP-S系列PLC主機分為DVP-SV2高功能型主機、DVP-SS2標準型主機、DVP-SA2進階型主機、DVP-SX2模擬型主機、DVP-SE網絡型主機和DVP-SX模擬型主機。

　　三、臺達DVP-12SE PLC的操作步驟

　　1、DVP-12SE是DVP-S系列的網絡型進階薄型控制器，具有完整的通訊功能，主機使用DVP12SE11R，內置Ethernet，支持Modbus TCP協議，主機右側第一個擴展模塊使用DVP06AD模擬量輸入擴展模塊，主機右側第二個擴展模塊使用DVP04DA模擬量輸出擴展模塊。主機DVP12SE11R的數字量輸入繼電器X0的MODBUS地址為101024，DVP12SE11R的數字量輸出繼電器Y0的驅動輔助繼電器M0的MODBUS地址為002048，擴展模塊DVP06AD的模擬量輸入通道1使用的數據寄存器D10的MODBUS地址為404107，擴展模塊DVP04DA的模擬量輸出通道1使用的數據寄存器D70的MODBUS地址為404167。

　　2、在同一局域網內，通過臺達通訊軟件DCISoft搜尋并設置DVP12SE11R主機。打開PC端的DCISoft，在工具中選擇“通訊配置”，通訊設定中的傳輸方式選擇“Ethernet”。在DCISoft中按下廣播鈕，以廣播方式將搜尋到所有在網域上的臺達Ethernet產品，左邊窗口顯示搜尋到的機種列表，右邊則顯示各機種的裝置列表，在右邊窗口雙擊模塊圖標可進入參數設置畫面。在“基本設定”的“網絡設定”中，“IP設定”選擇“固定IP”，“IP地址”設為172.172.0.210，“子網掩碼”設為255.255.255.240，“預設網關”設為172.172.0.209。

　　四、IDH.HOMS熱網監控平臺的操作步驟

　　1、在IDH.HOMS DC的“任務調度分組”中新建一個名為“MODBUSTCP調度組”的任務調度分組，該任務調度分組的編號為0(軟件分配)。

　　2、在IDH.HOMS DC的“通訊站分組”中新建一個名為“MODBUSTCP通訊組”的通訊站分組。在新建的“MODBUSTCP通訊組”內添加一個站點，站點編號500(自定義)，站點名稱為“MODBUSTCP01”(自定義)，該站IP地址內填寫：PLC的IP地址:502，如172.172.0.210:502，任務調度組選擇“MODBUSTCP調度組”。

　　6、指令配置文件500.conf配置說明

　　500.conf內容如下：

　　4

　　01,02,100,1024,1,15

　　01,05,200,2048,1,15

　　01,03,300,4107,2,15

　　01,16,400,4167,2,15

　　第一行4代表此文件的行數。

　　第二行至第四行的格式為：從設備地址 功能碼 IDH.HOMS DC中數據標簽開始索引 寄存器開始地址 讀取的數據個數 指令通訊超時時間

　　從設備地址：PLC的MODBUS站地址，默認1;

　　功能碼：02讀數字量，03讀模擬量，05寫數字量，16寫模擬量;

　　寄存器開始地址：PLC的MODBUS寄存器開始地址;

　　讀取的數據個數：PLC的MODBUS寄存器個數(浮點2個，16位整型1個);

　　指令通訊超時時間：默認值，不需要修改;

　　說明：不同的MODBUS設備，MODBUS寄存器的起始地址不同，有的從0開始，有的從1開始，可以通過Modscan32軟件檢測具體的地址。

　　7、參數轉換配置文件500ID.conf配置說明

　　500ID.conf內容如下：

　　2

　　300,1,1,0,0,0,100,0,500,0

　　400,1,1,0,0,0,100,0,500,0

　　第一行2代表此文件的行數。

　　第二行和第三行的格式為：IDH.HOMS DC中數據標簽 是否需要數據轉換 數據類型 數據格式 顯示小數點位數 原始數據最小值 原始數據最大值 物理最小值 物理最大值 高低字節順序

　　是否需要數據轉換：0需要轉換，1不需要轉換;

　　數據類型：0為16位整型，1為32位浮點型;

　　數據格式：保留;

　　顯示小數點位數：保留;

　　原始數據最小值：轉換前的;

　　原始數據最大值：轉換后的;

　　物理最小值：實際物理量程;

　　物理最大值：實際物理量程;

　　高低字節順序：0表示4321，1表示1234，2表示2143，3表示3412，臺達DVP-SE PLC的高低字節順序為4321，即32位浮點數解碼順序為雙字元件不做處理直接解碼。

　　8、kar.ini文件配置

　　[Main]

　　Total_Count = 1

　　Program_0 = CommuOnLine.exe -v 5 -IdhCtrl -Idh -CommuTryTs 2 -commuouttime 10 -g 0 -protocol modbustcp -d DSN=homs;UID=idhuser;PWD=idhuser -server 192.168.11.101 -port 8890 -cserver 192.168.11.101 -cport 8891 -disablelog

　　CommuOnLine.exe為在線直接TCP/IP通訊方式;

　　-g：任務調度分組號，必設參數;

　　-protocol：通訊組所使用的通訊協議，采用modbus tcp方式通訊;

　　電力方向評職知識：熱電耦合論文可以公開發表的期刊

　　結束語

　　本文介紹了臺達PLC通過Modbus TCP協議與碩人時代IDH.HOMS監控系統通訊的實現，其它品牌的PLC也可以采取相同的方法通過Modbus TCP協議接入IDH.HOMS監控系統，希望能對大家有幫助。

　　參考文獻：

　　[1]廖常初.可編程序控制器應用技術[M].重慶大學出版社,2004年

　　[2]DVP-ES2/EX2/SS2/SA2/SX2/SE&TP 操作手冊[程序篇].2018年

　　作者：趙璐