Heroview组态软件与GE PLC的通讯研究

摘要： 工业控制中PLC与上位机的通讯实现方式种类繁多，不同PLC可以选择与不同上位组态软件进行通讯连接，通讯是否正常，主要取决于该组态软件是否有与PLC连接的I/O驱动程序以及驱动程序配置是否合理。heroview组态软件与ge plc都广泛应用于工控领域，建立它们之间的通讯有较大的现实意义，本文主要介绍了Heroview与GE PLC的通讯方式及其配置过程。

Abstract： In industrial control field， PLC and PC communication is implemented a wide variety. PLC can choose to communicate with different upper configuration software. When the configuration software have connected to the PLC， the communication mainly depends on whether I/O drivers and driver configuration is reasonable. Heroview configuration software and GE PLC are widely used in industrial control field. It is great practical significance to set up the communication between them. This article mainly introduced communication methods and configuration process between Heroview and GE PLC.

关键词： GE PLC；组态软件；通讯；Heroview

Key words： GE PLC；Configuration Software；communication；Heroview

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）30-0180-03

0 引言

组态软件是应用于数据采集和过程控制的专用软件，为自动控制系统监控提供软件平台和开发环境，组态灵活，能快速构建工业自动控制系统的监控功能。随着组态软件的快速发展，实时数据库、实时控制、通讯联网、开放数据接口、对I/O设备的广泛支持等已成为其主要内容，随着技术发展，不断被赋予新的内容。[1-4]

1 GE PLC系统简介

GE PLC系统主要包括硬件和软件配置。硬件配置包括电源模块、中央处理器（CPU）模块、数字量输入（DI）模块、数字量输出（DO）模块、模拟量输入（AI）模块、模拟量输出（AO）模块、通信模块及嵌入式控制器i-7188EG等组成，如图1所示。嵌入式控制器i-7188EG主要是作为Modbus/TCP转换器，使Modbus/RTU设备具备Ethernet通讯功能。i-7188EG均有一个固定的端口号502，Modbus TCP/IP协议规定，每个i-7188EG通过Ethernet最多与5台电脑进行通讯。软件配置包括组态监控软件Heroview 6.1、编程软件VersaPro 2.02、GE以太网和MODBUS的IO驱动程序等。

2 通讯组态配置

GE以太网支持SRTP TCP/IP协议，即Service Request Transport Protocol，是GE的专有以太网通讯协议，底层基于TCP/IP协议。SRTP TCP/IP协议基于Client/Server结构、Request/Reply方式进行以太网通讯，Client对Server发出读/写数据Request，Server对Client返回相应Reply，可用于控制器间数据通讯、编程组态下载、控制器与HMI/触摸屏通讯等。

Modbus协议是一个用于PLC和相关设备之间开放的标准通讯协议，可采用Modbus ASCII或Modbus RTU两种方式，GE PLC支持Modbus RTU。Modbus RTU主设备周期性的发送Query信息给串行网络上的一个或多个从设备，Queries可能包括数据、请求数据发送、状态信息或命令。

2.1 GE PLC地址设置 采用VersaPro2.02软件设置GE PLC地址，如图2所示，正确设置GE PLC的IP地址等参数，以保证通讯正常。同时，软件VersaPro 2.02可以提供通讯必须的驱动通讯程序（Host Comm Software）。

2.2 GE以太网通讯组态配置 在Heroview 6.1的工程菜单IO ManagerPLCGE（通用电气）GE以太网下建立GE以太网通讯组态IO驱动GE_PLC，如图3所示，其中通讯方式一定选同步方式。

点击“下一步”，驱动程序在C：＼WINNT＼下创建和修改gef_cfg.ini文件，若GE驱动库（Host Comm Software安装）已安装，此时会出现如图3中警告提示，不需要备份此文件，点“确定”即可，然后输入上文中设置的IP地址即可完成驱动配置。

2.3 Modbus通讯组态配置 在Heroview 6.1的工程菜单IO ManagerMODBUS标准MODBUSMODBUS（TCP）下建立MODBUS IO驱动MODBUS1，如图4所示，采用TCP/IP网络通信方式进行通讯。设备地址、端口号及设备IP地址均为嵌入式控制器i-7188EG的对应参数，i-7188EG设备的设备地址均为1，端口号均为502，但每个i-7188EG设备的IP地址唯一确定。

在“第三步”的32位浮点数数据读取时数据转换需根据嵌入式控制器i-7188EG中所设置数据格式进行相应数据位转换，否者读取数据将出现错乱，设置数据格式是将32位浮点数数据分成2个字（4个字节）进行存储，分别称为高低字和高低字节，读取时格式与i-7188EG中所设置相符即可。

3 点组态及通讯测试

在Heroview 6.1的工程菜单DB Manager数据库中建立上位组态所需变量及其I/O连接项。

变量采用GE以太网通讯时，在连接I/O设备处选择已建对应驱动GE_PLC，点击增加进行GE以太网组点连接，如总回水压力在GE PLC中地址为%AI00004，则输入通道：模拟输入（%AI），内存地址（十进制）：4，数据格式：16位无符号数（word），如图5所示。

变量采用Modbus通讯时，在连接I/O设备处选择已建对应驱动MODBUS1，点击增加进行组态界面参数设置，如2#引风机电压在GE PLC中MODBUS地址为400043，则内存区：03号功能码（HR保持寄存器），偏置：43，数据格式：16位无符号数，电压为只可读属性，如图6所示。

通过Heroview可以实现如下功能。

显示功能：用图形画面可以实时显示被控设备的运行工况，动态显示各种模拟信号、数字信号、累计信号的数值和范围，通过按钮、颜色、填充等实时动态显示现场工况；

远程集中控制：在中央控制室能对系统所控对象设备进行远程在线控制，如启停设备、手动或自动进行回路控制等；

数据库管理：能对系统所涉及变量数据进行采集、存储和显示，能进行实时和历史数据查看；

数据处理：利用实时数据和历史数据进行生产信息分析和处理；

报警功能：对某一模拟量（如：流量、温度等）测量值超出安全范围，可根据设定进行不同等级的报警和记录；

报表功能：可以实现所需生产各种参量报表，如班组报表、日报表、月报表、年报表及生产统计分析报表等；

打印功能：可以实现报表、报警记录及各种事件的实时打印。

4 结论

过GE以太网和Modbus的IO Server建立Heroview组态与GE PLC的通讯，实现采用Heroview组态对GE PLC系统控制现场实时动态监控，传输可靠，实时性好，通讯稳定。

该实例为Heroview组态与其他类型PLC通信提供了参考，具有较广泛的实用性。

参考文献：

[1]程立英等.PLC教程—原理·应用·设计·实验[M].北京：人民邮电出版社，2009.

[2]钟伟红等.工控组态软件的现状及发展[J].安徽电子信息职业技术学院学报，2006，5（25）：94-95.

[3]王飞雪.基于win32技术的PC与PLC实时通讯系统的研究[J].价值工程，2010（26）：115-116.

[4]雷雨等.基于OPC的S7-300 PLC与力控组态软件通讯实现[J].成组技术与生产现代化，2011，28（1）：47-50.