所有者:TerryWang(呢称); 发布时间:2021-01-11 00:03:26; 更新时间:2021-01-11 00:10:19
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简介:今天我们来学习一下,运动控制器的自定义通讯。控制器的串口和网口默认使用MODBUS协议通讯,若对端设备不支持MODBUS协议,可开启自定义通讯模式(无协议)通讯。串口和网口均可开启自定义通讯。串口和网口自定义通讯的开启方法不同,均使用指令开启自定义通讯
正运动技术运动控制器自定义通讯
控制器的串口和网口默认使用MODBUS协议通讯,若对端设备不支持MODBUS协议,可开启自定义通讯模式(无协议)通讯。
串口和网口均可开启自定义通讯。
串口和网口自定义通讯的开启方法不同,均使用指令开启自定义通讯,读写通道数据所用的读写指令是相同的。
串口使用SETCOM指令开启自定义通讯,网口使用OPEN #开启自定义通讯,选择正确的PORT通道开启通讯。
串口和网口自定义通讯读写指令:读取指令:GET #;发送指令:PRINT #和PUTCHAR #。
本文测试举例的产品是正运动技术的一款快速开发16轴的运动控制系统的ZMC316独立型脉冲运动控制器。
在正式学习之前,我们先来介绍ZMC316控制器。其支持多达24轴直线插补、任意圆弧插补、空间圆弧、螺旋插补、电子凸轮、电子齿轮、同步跟随、虚拟轴设置等;采用优化的网络通讯协议可以实现实时的运动控制。
ZMC316通过ZDevelop开发环境来调试,ZDevelop是一个很方便的编程、编译和调试环境。应用程序还可以使用VC,VB, VS, C++Builder, C#,等软件来开发。调试时可以ZDevelop软件同时连接到控制器,程序运行时需要动态库zmotion. dll。
ZMC316具有16个轴,可支持多达24个虚拟轴。ZMC316可以通过扩展模块来扩展轴。
ZMC316板上自带24+15个通用输入口,8+15个通用输出口(前15轴另带1个输入口,2个输出口),2个0-10V AD, 2个0-l0V DA。
ZMC316带1个RS232串口,1个RS485,1个RS422,1个以太网接口。
ZMC316带一个CAN总线接口,支持通过ZCAN协议来连接扩展模块。
ZMC316带一个U盘接口。
每轴输出脉冲频率可达8MHz。
以下是本文的主要内容。
开启自定义串口通讯需要选择port编号,默认RS232为port0,RS485为port1,使用指令将port配置为自定义串口通讯模式。
SETCOM指令除了可以配置串口的通讯基本参数外,还可以选择参数配置通讯协议,开启自串口定义通讯模式将mode=0无协议模式,填写串口基本参数和开启的port编号。
mode值 | 描述 |
0 | RAW数据模式,无协议,此时可以使用GET #,PRITNT # |
4(缺省) | MODBUS从端(16位整数) |
14 | MODBUS主端(16位整数) |
15 | 直接命令执行模式,此时可以直接从串口输入字符串命令(换行符结束) |
开启示例:
RS232(PORT0):SETCOM (38400,8,1,0,0,0,2,1000)
RS485(PORT1):SETCOM (38400,8,1,0,1,0,2,1000)
网口或串口自定义通讯采用的指令相同。
自定义通道中读取字符:GET #
自定义通道中发送字符:PRINT #、PUTCHAR #
两个指令一次只能发送一个数据,若要发送多个数据,可采用数组。PRINT #与PUTCHAR #的区别是前者发送的数据为字符串,一次只能发送一个数据,发送的数组为ASCII码;后者均为ASCII码。
语法1:GET #PORT, VARIABLE
语法2:GET #PORT, ARRAY[(startindex)] [,maxchares]
语法3:charesget = GET #PORT, VARIABLE
语法4:charesget = GET #PORT, ARRAY[(startindex)] [,maxchares]
port:通道号
variable:存放的变量名
startindex:存放数组的起始地址
maxchares:存放的最多数量
语法1、2没有读取到会阻塞,这个函数一般在多任务里面进行调用。
语法3、4会返回读取到的字节数。
串口和网口的TCP通讯四种语法均可使用,网口的UDP通讯时使用语法4, 采用数组来接收,数组长度不要比一次的UDP包长度小。
例一:读取字符
GET # 11,tempchar '从自定义网口通道11获取单个字符到tempchar
读取结果:
发送数据 | 1 | 123 | 1,2 |
发送字符数 | 1 | 3 | 3 |
GET #获取的值 | 49 | 49 50 51 | 49 44 50 |
例二:读取到数组
GET #11,array(0),5 '一次获取最多5字符到数组,后收到的数据覆盖之前的数据
读取结果:
发送数据 | 1 | 123 | 12345678 |
发送字符数 | 1 | 3 | 8 |
GET #获取的值 | 49 | array(0)=49 array(1)=50 array(2)=51 | array(0)=54 array(1)=55 array(2)=56 array(3)=52 array(4)=53 |
例三:读取到数组(UDP模式下只能使用此语法)
CHARES=GET #11, Data, 10 '从通道11获取数据到数组,读取数据长度设为10
读取结果:
发送数据 | 1 | 123 | 12345 |
发送字符数 | 1 | 3 | 5 |
GET #获取的值 | Data=1 Data(0)=49 | Data=123 Data(0)=49 Data(1)=50 Data(2)=51 | Data=12345 Data(0)=49 Data(1)=50 Data(2)=51 Data(3)=52 Data(4)=53 |
PRINT # PORT, "字符串"
port:通道号
例一:发送字符串
PRINT # 11, tempchar '一次发送一个字符串
PRINT #发送数据 | "字符串" | 123 | "abcd" |
发送字符串数 | 1 | 1 | 1 |
对端获取的值 | 字符串 | 123 | abcd |
例二:发送数组为ASCII码
PRINT # 11, Data '一次发送一个字符串
PRINT #发送数组 | Data(0,48,49,50,51,52,53) | Data(0,48,49,50,0,51,52,53) |
发送特点 | 第一个为数组索引,后面6个数据为数组元素 | 数组中遇到0停止发送 |
对端获取的值 | 012345 | 012 |
语法1:PUTCHAR # PORT, 字符
语法2:PUTCHAR # PORT, ARRAY(index, numes)
port:通道号
index:开始输出的位置
numes:输出的字节个数, 二进制方式
例一:发送字符为ASCII码,不能直接发送字符串
PUTCHAR # 11, tempchar '一次可发送多个字符,逗号隔开
PUTCHAR #发送数据 | 49,50,51 | 123 | 70,71 |
发送字符数 | 3 | 1 | 2 |
对端获取的值 | 123 | { | FG |
例二:发送数组为ASCII码
PUTCHAR # 11, Data '一次发送一个字符串
PUTCHAR #发送数组 | Data(0,48,49,50,51,52,53) | Data(0,48,49,50,0,51,52,53) |
发送特点 | 第一个为数组索引,后面6个数据为数组元素 | 数组中遇到0停止发送 |
对端获取的值 | 012345 | 012 |
控制器通过485总线开启自定义通讯读取三菱绝对值编码器数据。
'//*****返回数据帧中有用的字符串长度为8****global Dim CmdBuff(10) '发送命令数组global Dim GetBuff(30) '接收的字符串for i=0 to 29 GetBuff(i)=0next global Dim TempChar '接收的一个字节TempChar=0global Dim GetNum '接收字节个数GetNum=0global sanReturn '任务完成后的返回值,方便PC读取sanReturn=0SetCom(19200,8,1,2,1,0) '建立485连接'必须创建新任务,因为Get指令如果得不到数据,会堵塞所在任务。RunTask 5,get_Chardelay (100)'命令数组的值根据从站三菱的自定义通讯的协议要求写的'\x01\x31\x30\x32\x02\x39\x31\x03\x30\x32'目前的从站地址为1,修改从站地址后要修改校验码 CmdBuff(0,$01,$31,$30,$32,$02,$39,$31,$03,$30,$32)PutChar #1,CmdBuff '往485串口发送数据TICKS=1000while(1) if GetNum=14 AND (GetBuff(2)=97 OR GetBuff(2)=65) then ? "485 success" '把返回数据帧的有用内容放入VR寄存器中,方便PC读取 for i = 0 to 7 VR(100+i) = GetBuff(i+3) next sanReturn=1 exit while elseif TICKS<0 then ? "ERROR" STOPTASK 5 exit while endifwend endglobal Sub Get_Char()print"开始进入接收函数"While 1 Get #1,TempChar '接收串口返回字符 print"接收到的字符数",GetNum TempChar GetBuff(GetNum)=TempChar GetNum=GetNum+1 '判断返回的数据桢长度是否正确 if(GetNum=14)Then exit while '长度超出退出while循环 endifWend End Sub
开启自定义通讯时要填入端口编号,首先要查看控制器自定义通讯的通道号,可在在线命令发送?*port打印查看,如下图,ECUSTOM为自定义网口通道。
OPEN #PORT, "mode", portnum [, ipaddress]
port:通讯通道,参见PORT描述,选择自定义网络通道。
mode:讯主从,“TCP_CLIENT”-从,“TCP_SERVER”–主,“UDP_CLIENT”-UDP从,“UDP_SERVER”–UDP主。
portnum:TCP或UDP端口号, 主端为本地端口号, 从端为对方端口号。
ipaddress:对方IP地址,字符串,从端的时候要提供。
UDP_SERVER必须先接收对方的数据,才能发送回数据(除非用PORT_TARGET先强制指定对方)。
UDP_CLIENT本地端口号随机,必须先发送给对方,对方才能知道端口号,此模式时不是指定对方的包会丢弃掉。
UDP自定义通讯需要4系列控制器20170628以上固件版本;XPLC系列控制器 20170702以上固件版本。
TCP在收发数据前,必须和对方建立可靠的连接,然后再传输数据,大大提高了数据通信的可靠性。
UDP在收发数据前,不建立连接,当它想传送时就去抓取来自应用程序的数据,并尽可能快地把它扔到网络上,可能会丢包。UDP程序结构较简单,信息包比较小只有8个字节,TCP的信息包有20个字节。
读写指令与串口相同。UDP读取时只能使用GET #语法4。
使用自定义网口通道port11,程序如下。
OPEN #11, "TCP_SERVER",945 '使用自定义网口通道2,控制器作为主端,端口号945GLOBAL tempcharGLOBAL CONST datamax=20 '定义数组空间的大小GLOBAL Data(datamax) '定义数组GLOBAL datanum '定义数组编号datanum=0ClearData() '清空数组WHILE 1 tempchar = 0 '清除之前的字符 GET #11,tempchar '获取单个字符到tempchar PRINT datanum,tempchar '打印出字符的ASCII码 Data(datanum) = tempchar '保存到数组 datanum = datanum + 1 IF datanum = datamax THEN '超过数组空间,清空数组 datanum = 0 ClearData() ENDIF IF tempchar = 59 THEN '号终止位; PRINT #11,"ok" '发送字符串 ENDIF WENDENDGLOBAL SUB ClearData() FOR i = 0 TO datamax-1 '清除数组空间内容 Data(i) = 0 NEXTEND SUB
使用自定义网口通道port11,程序如下。
OPEN #11, "UDP_SERVER",945 '使用自定义网口通道2,控制器作为主端,端口号945GLOBAL CHARESGLOBAL CONST datamax=10 '定义数组空间的大小GLOBAL Data(datamax) '定义数组ClearData() '清空数组WHILE 1 CHARES=GET #11, Data, 10 '从通道11获取数据到数组,数据长度设为10 IF CHARES > 0 THEN Data(CHARES) = 0 '设置结束0 PRINT Data '打印字符串 ENDIF WENDENDGLOBAL SUB ClearData() FOR i = 0 TO datamax-1 '清除数组空间内容 Data(i) = 0 NEXTEND SUB
正运动技术运动控制器的自定义通讯就讲到这里,更多学习视频及图文详解请关注我们的公众号“正运动小助手”。
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伺服与运动控制
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