Chapter 2
第2章 欧姆龙PLC串口通信

2.1 欧姆龙PLC串口通信概述

欧姆龙的PLC在国内市场应用十分广泛，它支持多种通信协议，第三方通信设备可以通过这些协议实现对PLC的监视、分散控制、数据采集等。下面介绍一下欧姆龙PLC支持的协议。

2.1.1 欧姆龙PLC通信协议

欧姆龙PLC支持现在流行的大部分通信协议，具体如下。

1）Hostlink协议：计算机与PLC通信时使用的协议。协议格式公开，是CPM*、C200Ha、CQM1等系列PLC的默认协议。另外，欧姆龙的视觉产品也支持Hostlink协议。

2）Toolbus协议：实现计算机与PLC通信的协议。协议格式不公开，是CJ/CS系列PLC的默认通信协议。与Hostlink相比，该协议具有高速、波特率自适应的特点。

3）NT Link协议：在PLC与欧姆龙触摸屏通信中使用的专用协议，协议不公开。

4）PC Link协议：在欧姆龙PLC与PLC之间实现数据交换时使用的专用协议，协议不公开。

5）Modbus协议：欧姆龙的变频器普遍支持Modbus协议，协议格式公开。另外，有些温控器也支持Modbus协议。

6）Compoway/F协议：欧姆龙的传感器普遍使用的协议，例如温控器、光电传感器等设备，协议格式公开。

7）除此之外，如果与其他厂商的设备（第三方设备）进行通信，那么PLC还提供RS-232C（无协议）、协议宏等通信方式，用户可以根据第三方设备的协议，自行编写协议。如果与支持Modbus的第三方设备进行通信，那么PLC还支持Modbus主、从协议，PLC在系统中既可以作为主站，也可以作为从站。

本章着重讲解计算机和欧姆龙PLC串口通信，因此本章在接下来的章节中将重点介绍欧姆龙公开Hostlink协议、FINS串口协议和RS-232C（无协议）。

2.1.2 计算机与PLC的连接方式

欧姆龙PLC支持多种与计算机的连接方式，计算机通过这些方式与PLC建立连接后，就组成了一个自动控制系统。计算机对系统中的PLC进行集中管理与监控，可以编辑、修改PLC的程序，实时监控PLC的运行情况，实现自动化系统的集散控制，常用的连接方式有以下几种。

1.计算机与PLC直接连接

计算机与PLC直接连上进行通信，最大通信距离不超过15m。PLC的CPU本身提供外设接口和9针RS-232串口，也可以通过添置通信模块来增加串口。用户可以使用不同的端口来与计算机进行通信。

（1）通过CPU自带RS-232串口与计算机通信

如果计算机侧也提供9针RS-232串口，那么用户使用欧姆龙XW2Z-200S/500S-CV线缆就可以直接连接计算机与PLC CPU的RS-232串口。如果读者不想使用欧姆龙官方提供的电缆，那么也可以自己做一根串口线，串口线接线示意图如图2-1所示。

（2）使用通信模块上的端口

PLC可以通过添置通信模块或通信板块来增加RS-232串口，例如CJ1W-SCU21可提供2个额外的RS-232串口。通信模块上的RS-232串口也可以通过Hostlink方式进行通信。另外，一些早期的PLC（例如C1000H、C500、C200HS等）需要先配置Hostlink单元，再与计算机建立通信。

2.计算机同时与多台PLC连接

RS-422串口建立Hostlink连接时，可以实现1:N的通信，即一台计算机与多台PLC进行通信，最大通信距离不超过500m，最多可以连接32台PLC。通过PLC本身提供的串口，再结合RS-232转RS-422适配器，计算机就可以实现1:N的Hostlink连接。

2.1.3 PLC通信参数设置

PLC通信端口可以使用默认的参数设置，也可以手动更改这些参数。

1.默认PLC通信参数的启用

CPM*、C200Ha、CQM1等传统系列PLC的默认协议为Hostlink，CJ、CS、CP1等系列PLC的默认通信方式为Toolbus。一般启用CPU串口的默认通信参数只要拨DIP开关就可以了。表2-1分别以CPM2AH和CJ1M为例说明DIP状态信息。

通过上表我们知道，如果要启用默认协议，那么只需要将DIP拨到“默认协议”的位置即可。需要注意的是，不同型号的PLC，DIP操作可能会有所不同。

2.自定义PLC通信参数

首先，打开CX-Programmer，创建新项目，打开“设置”对话框进行通信设定。其中，“内置RS-232C端口”指CPU的RS-232端口，“外围端口”指外设端口，如图2-2所示。

需要设置的参数如下：

1）模式：设定通信端口使用的通信协议为Hostlink。

2）定制：用户设定自定义的通信速度和通信格式。

3）波特率：用户可以改变波特率，在300～115200bit/s中进行选择。注意在设定的时候，PLC与计算机侧通信参数保持一致。

4）格式：用户可以改变通信格式，注意在设定的时候，PLC与计算机侧通信参数保持一致。

5）单元号：设定PLC的单元号，默认为0，用于计算机与PLC 1:N的连接情况，每个连接到计算机的PLC都有不同的单元号（范围为0～31），计算机靠单元号对PLC进行识别。

其次，将设置参数传送到PLC。将PLC切换到“编程”模式，然后将设置传送到PLC，如图2-3所示。