plc rtu
PLC与RTU
PLC的安装
安装与布线
布线
动力线、控制线以及PLC的电源线和I/O线应分别 配线，隔离变压器与PLC和I/O之间应采用双胶线连接。 PLC应远离强干扰源如电焊机、大功率硅整流装置 和大型动力设备，不能与高压电器安装在同一个开关柜 内。 PLC的输入与输出最好分开走线，开关量与模拟 量也要分开敷设。模拟量信号的传送应采用屏蔽线，屏 蔽层应一端或两端接地，接地电阻应小于屏蔽层电阻的 1/10。 PLC基本单元与扩展单元以及功能模块的连接线 缆应单独敷设，以防止外界信号的干扰。 交流输出线和直流输出线不要用同一根电缆，输出 线应尽量远离高压线和动力线，避免并行。
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PLC的安装
PLC的安装
其他要求 PLC模块上一般有通风窗，出厂时用密 封带封闭，安装完成后再去掉密封带，以防 安装时导线头，金属屑进入机体内。 为防止静电对PLC的影响，在接触PLC 前，先用手接触某一接地金属物体，以释放 人体所带静电。 连接导线的绝缘等级、线径必须与负载 的电压、电流相匹配；导线颜色要符合标准。
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PLC的主要功能
PLC系统一般可以完成以下6大基本功能构成： 1、多种控制功能： 逻辑控制：PLC具有与、或、非、异或和触发器等逻辑运算功能， 可以代替继电器进行开关量控制。 定时控制：它为用户提供了若干个电子定时器，用户可自行设定： 接通延时、关断延时和定 时脉冲等方式。 计数控制 顺序控制：在前道工序完成之后，就转入下一道工序，使一台 PLC可作为多部步进控制器使用。
PLC与RTU
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PLC与RTU
PLC（programmable logic controller）
可编程逻辑控制器
PLC DCS RTU SCADA的区别
PLC、DCS、RTU和SCADA
PLC、RTU均可以成为SCADA系统的下位机系统，相比之下，RTU的存储空间、适应恶劣环境的品质等，都要优于PLC。
作用都是采集现场数据，控制现场设备。
DCS适用于测控点数多而集中，测控精度高，测控速度快的工业生产过程，价格较高，多用于石油化工、煤化工、电厂等大型企业。
PLC适用于制造业，具有逻辑控制功能强、性能稳定、可靠性高、技术成熟、价格合理的特点。
SCADA与PLC、DCS的不同在于：
1、PLC与DCS是产品名称，也代表某种技术，而SCADA更侧重功能和技术，在市场上找不到一种工人的SCADA产品。
SCADA系统的构建更加强调集成，根据过程监控要求从市场上采购各种自动化产品而构造成满足客户要求的系统。
在SCADA系统中，可以选用PLC 作为下位机设备，因此，可以把PLC看作是SCADA系统的一部分。
PLC也可以集成到DCS 中，成为DCS的一部分。
2、因为PLC、DCS可以是产品，它们有成熟和完善的体系结构，系统的可靠性等性能更有保障，而SCADA系统是用户集成的，因此，整体性能与用户的集成水平紧密相关，通常要低于PLC或DCS。
3、应用场合不同。
在制造业的控制中，首选PLC，在过程控制系统首选DCS，而对于监控点十分分散的控制过程，还是首选SCADA系统，只是随着应用不同，下位机的选择会有不同。
plc scada rtu dcs的区别
plc scada rtu dcs的区别PLC=Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器，一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。
它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
是工业控制的核心部分。
SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统，即数据采集与监视控制系统。
SCADA系统的应用领域很广，它可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。
在电力系统以及电气化铁道上又称远动系统。
SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。
它可以对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。
由于各个应用领域对SCADA的要求不同，所以不同应用领域的SCADA系统发展也不完全相同。
RTU（Remote Terminal Unit）是一种远端测控单元装置，负责对现场信号、工业设备的监测和控制。
与常用的可编程控制器PLC相比，RTU通常要具有优良的通讯能力和更大的存储容量，适用于更恶劣的温度和湿度环境，提供更多的计算功能。
正是由于RTU完善的功能，使得RTU产品在SCADA系统中得到了大量的应用。
远程终端设备（RTU）是安装在远程现场的电子设备，用来监视和测量安装在远程现场的传感器和设备。
RTU将测得的状态或信号转换成可在通信媒体上发送的数据格式。
它还将从中央计算机发送来得数据转换成命令，实现对设备的功能控制。
DCS是分布式控制系统的英文缩写（Distributed Control System），在国内自控行业又称之为集散控制系统。
即所谓的分布式控制系统，或在有些资料中称之为集散系统，是相对于集中式控制系统而言的一种新型计算机控制系统，它是在集中式控制系统的基础上发展、演变而来的。
ABB PLC MODBUS RTU通讯
ABB PLC Modbus RTU和第三方设备通讯1.硬件配置ABB PLC CPU为PB866，本身带有串口COM3，如下所示：串口COM3COM3端口端口定义此为第三方设备，用来作为MODBUS RTU从站CPU本身自带的COM3口是RS232的，因此需要先把以太网口转成RS232在转成RS485，才能进行485通讯。
以太网转RS232RS232转RS485然后在硬件配置中添加组态，步骤如下：1．在COM 右击选择插入单元2. 选择Modbus3. 打开COM配置参数波特率，停止位等参数设置，此处需要注意Flow Control，如下所示，通过RS485的Modbus协议就需要选择HardWare，如下：2线RS485 Modbus通讯选择此处配置4. 打开新增的Modbus配置参数各参数定义如下：类型地址轮询时间超时时间重发次数Modbus Type: PLC只能做主站。
Modbus Address: 第三方设备从站的地址，此处是1。
Poll time：查了下资料，说的是从站设备需要支持FC8才行（FC8后面会讲），否则就设置为0，此处我们设置0TimeOut Time：超时时间，默认Number of resends：默认2.软件设计如下，在程序中有以下4个功能块可以使用，此处我们只讲Read.各引脚定义如下：En_C:使能Channel: ABB PLC通道Partner: 第三方设备地址ID：选择默认数据类型Valid：功能块正常工作为1 初始化通讯功能块：MBConnectChannel: 此处为0.3，原理如下：Partner: 从站地址，此处为1ID: ABB PLC用定义如下数据格式最终在程序中各引脚参数如下：MODBUS所处位置在第一层0（PM866）下面的一层3（Com）中，因此为0.3接下来看读数据功能块，MBRead：各引脚定义如下：ID:同上，MBConnect中一样Req:脉冲触发StartAddr:第三方设备的读参数开始的地址，此处详细说下怎么定义的，查了好久资料，如下：从上表可知，有规定的格式，因此此处我们定义%MW10#128，对应的就是第三方设备的参数地址40128读写寄存器的各功能码，从上表可以看出上文所说的FC8，如果从站不支持，就需要把Poll Time设置为0，然后表中所写的FC1 FC2什么的，就是对应发送格式%MWXXXX，也就是第三方设备的寄存器3XXXXRd:接收到的数据，此处定义的是Dint类型，根据第三方设备资料定义手册举例读寄存器40129数据最终参数定义如下：此处有5个RD，就是从寄存器40129开始连续读5个实际效果如下：所读取的数据根据手册定义40129如下：把12325转成16进制就是3025，因此此模式型号为DAM-3025，其它就不一一举例了。
S7-1500-Modbus RTU的通讯总结
S7-1500-Modbus RTU的通讯总结本文档旨在总结S7-1500 PLC与Modbus RTU通信的相关内容。
Modbus RTU通信简介
Modbus是一种用于工业自动化通信的通信协议，RTU （Remote Terminal Unit）是Modbus协议的一种传输格式。
Modbus RTU通信使用串行通信进行数据传输，通常通过RS485接口连接
设备。
S7-1500 PLC是一种可编程逻辑控制器，支持多种通信接口，
包括RS485接口，因此可以与Modbus RTU设备进行通信。
S7-1500与Modbus RTU通信步骤
1. 配置通信模块：首先，在S7-1500 PLC中配置通信模块，确
保该模块具有RS485接口。
2. 确定通信参数：确定与Modbus RTU设备通信所需的参数，
包括波特率、数据位、停止位以及校验方式等。
4. 编写通信逻辑：根据实际需求，编写适当的通信逻辑来实现与Modbus RTU设备的数据交换。
5. 测试与调试：进行通信功能测试与调试，确保S7-1500 PLC 与Modbus RTU设备能够正确通信。
注意事项
- 在进行S7-1500与Modbus RTU通信时，需要确保通信参数的一致性，包括波特率、数据位、停止位以及校验方式等。
- 在编写通信逻辑时，应遵循Modbus RTU通信协议规范，确保数据的正确读取与写入。
以上是关于S7-1500-Modbus RTU通信的简要总结，希望对您有所帮助。
PLC实现RTU_CRC算法
PLC实现RTU_CRC算法PLC在使用MODBUS_RTU通信时，为了防止通信错误，都会通信帧后增加2个字节的CRC校验。
使用传统的协议宏来实现，计算CRC部分就可以交给PLC内部的相应模块；当然使用梯形图来实现CRC换算也是可行的。
下面将就使用PLC梯形图来计算CRC的结果。
一：功能块内置变量申明，对功能块的输入输出端口进行定义，为插入至主循环中对接的端口进行连接。
二：循环程序中调用CRC功能块，将功能块的“RTU_CRC16”加载入主循环中。
并连接输入输出端口。
再点击仿真按扭。
D10：输入需计算的个数；D11：计算后输出的CRC值；D12：计算后输出的CRC值进行高底字节交换（数据的大小端用）。
在仿真数据存储区D区中D2500至D2509共计十个地址中，输入需计算的数据后，在D10中指明需计算的个数。
因一个D区占用2个8位数据，故十个D区地址即20个字节，对应十六进制数#14即&20 → #14功能块内仿真详细。
使用变址寻址再加入循环移位指令。
三：CRC运算校验验证。
在PLC起始地址中输入需计算的数据，也可以在校验中根据如上图片填入“ABCDEFAAAAAABBBB1CCC1DDDEEEEFFFFABCDAAAA”，再点击“计算”，得出结果。
紫色框为换算后的数据。
可以观察到PLC梯形图计算的与CRC计算的结果都为“F713”，即得出PLC梯形图计算CRC结果完全正确。
同时如果需大端小端交换，那么可以使用OUT_2 D12输出的值。
四：程序解说D10：需计算的数据字节个数；比如图上十六进制#14对应十进制&20，即申明计算20个字节。
D11：功能块计算后输出的CRC值；D12：功能块计算后输出的CRC值进行高底字交换。
（用于大小端应用）D2500-D2509：输入计算的数据地址。
五：CRC计算方法（换算流程）1：预置1个16位的寄存器为十六进制FFFF（全1），此寄存器为CRC寄存器2：把第一个8位二进制数据与16位的CRC寄存器的低八位相异或，结果存放于CRC寄存器。
PLC MODBUS RTU通信方式的变频调
一、硬件、无校验、波特率19200、 站号1）
• 变频器d700参数设置：P117=1 118=192、 119=0 120=0 121=9999 122=9999 123=9999 124=0 P549=1 RTU模式
• 四、 MODBUS协议功能码
MODBUS报文格式 • 从站号 功能码 地址 数据 CRC • 1字节 1字节 2字节 2字节 2字节
• 01H 读线圈状态 • 读从机线圈寄存器。位操作，可读单个或多个； • 假设从机地址为0X01，寄存器地址为0X23，总共
读取23个线圈，协议图如下：
• 06H 写单个保持寄存器 • 写单个保持寄存器，字节指令操作，只能
• 01
06 00 08 00 02 两字节
D、使用CRC求校验
E、接通RS指令 发送请求M8122 ， 接收完毕 M8123 断开RS指令
六、程序
• （P340=10 P79=6）按PU/EXT可切换PU EXT NET 模式
• 三菱变频器D700 MODBUS地址： 40009即 0008 为控制字地址（1停止、2正转、4反转） 000D 为写频率地址,CA读电压地址 C9读电流地址C8 读频率地址
• 三、PLC通讯参数设置D8120
• 如图所示，确定D8120中的每个位是0（OFF）还是1（ON），就能确定它的数 值是多少了，然后进行MOV赋值。比如，现在要做的就是数据位为8位 （b0=1），校验方式为无校验（b2b1=00），停止位为1位（b3=0），波特率 为19200（b7b6b5b4=1001），开始符和结束符都没有（b8=0，b9=0），RS485 （调制解调模式）（b11b10=11），b12保留，默认为0，无和校验（b13=0）， 无协议（b14=0），控制顺序方式1（b15=0）。组合可得D8120的二进制就是 （高位b15在左，低位b0在右）0000 1100 1001 0001，或者十六进制的 0C91以。 因此就用指令MOV H0C91就可以了
西门子PLC的“ModbusRTU通讯”和“轮询”
西门子PLC的“ModbusRTU通讯”和“轮询”Modbus是PLC应用中常用的通讯手段，轮询是在进行一个控制器连接多个从站的通讯时常用的编程手段，由于ST语言在数据处理上的优势，此方法变得更为简单。
下面以西门子S7 1214C PLC的ModbusRTU通讯为例，展现ST语言下的modbus通讯和轮询。
硬件连接要准备的硬件和软件：1.西门子PLC 1214C；2.通讯板CB1241；B转RS485转换器；4.Modscan2/Modsim32电脑模拟软件模拟主/从站，5.SPU(serial port Utility)，监视通讯报文。
PLC作为主站，使用软件Modsim32模拟从站，使用两芯线（最好是带屏蔽双绞线）进行连接：硬件连接将通讯板的AB两端与转换器的AB两端进行连接，要注意AB两端区分正负极，反接不会烧坏设备，但是无法正常通讯。
编写程序1.设备组态在博图软件中配置西门子PLC和通讯板。
modbus通讯需要设置波特率、数据位、停止位和校验位等通讯参数，在博图中的设备组态中设置此参数，主从站设置一致即可通讯。
通讯参数设置波特率9600,数据位8位，停止位1位，无校验，在PLC离线模式下下载硬件组态。
下载组态信息2.调用modbus功能块西门子的通讯一般都需要调用系统功能块，在“指令”-“通信”-“通信处理器”下可以找到modbus通讯功能块：通讯功能块可以看到这里提供两套modbus通讯模块，这两套都可以使用（暂不清楚具体的区别），本文选用的是下面的版本较低的模块。
新建程序段，将配置模块MB_COMM_LOAD和主站模块MB_MASTER拖入程序中：调用功能块功能块调用后要对必要的引脚进行赋值，各个引脚的功能可以按F1查看，建立一个DB数据块，声明一些变量连接功能块的引脚：声明变量上面声明了两个容量为5的字数组，用于数据的发送和接受，这个容量可以根据需求任意设置。
然后将这写变量写入模块引脚：模块赋值配置模块MB_COMM_LOAD的触发REQ只需要在连接时触发一次啊，因此直接将系统内置的变量“firstscan”写入即可，上电后执行一次。
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PLC的安装
PLC的安装 空气环境 空气避免有腐蚀和易燃的气体，例如氯 化氢、硫化氢等。对于空气中有较多粉尘 或腐蚀性气体的环境，可将PLC安装在封 闭性较好的控制室或控制柜中，并安装空 气净化装置。 电源 PLC供电电源为50Hz，220(±10%)V的交 流电，对于电源线来的干扰，PLC本身具 有足够的抵制能力。对于可靠性要求很高 的场合或电源干扰特别严重的环境，可以 安装一台带屏蔽层的变比为1：1的隔离变 压器，以减少设备与地之间的干扰。还可 以在电源输入端串接LC滤波电路 长庆油田分公司培训中心
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PLC的安装
外部安全电路
急停电路。
对于能使用户造成伤害的危险负载，除 了在控制程序中加以考虑之外，还应设计外 部紧急停车电路，使得PLC发生故障时，能 将引起伤害的负载电源可靠切断。
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重大故障的报警及防护。 对于易发生重大事故的场所，为了确保控制系统在 重大事故发生时仍可靠的报警及防护，应将与重大故障有 联系的信号通过外电路输出，以使控制系统在安全状况下 运行。 PLC的接地 良好的接地是保证PLC可靠工作的重要条件，可以避 免偶然发生的电压冲击危害。PLC的接地线与机器的接地 端相接，接地线的截面积应不小于2mm2 ，接地电阻小于 100Ω；如果要用扩展单元，其接地点应与基本单元的接 地点接在一起。为了抑制加在电源及输入端、输出端的干 扰，应给PLC接上专用地线，接地点应与动力设备(如电 机)的接地点分开；若达不到这种要求，也必须做到与其 它设备公共接地，禁止与其它设备串连接地。接地点应尽 可能靠近PLC。
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PLC的安装
PLC的安装
其他要求 PLC模块上一般有通风窗，出厂时用密 封带封闭，安装完成后再去掉密封带，以防 安装时导线头，金属屑进入机体内。 为防止静电对PLC的影响，在接触PLC 前，先用手接触某一接地金属物体，以释放 人体所带静电。 连接导线的绝缘等级、线径必须与负载 的电压、电流相匹配；导线颜色要符合标准。
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湿度 湿度过大可使金属表面生锈，为了保 证PLC的绝缘性能，空气的相对湿度应 小于85(无凝露)；干燥环境下，绝缘物 上可能带有静电导致集成电路损坏。 振动和冲击 应使PLC远离强烈的震动源，防止振 动频率为10~55Hz的频繁或连续振动， 振动加速度限制在5m/s2以内。当使用 环境不可避免震动时，必须采取减震措 施，如采用减震胶等。
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PLC的主要功能
PLC系统一般可以完成以下6大基本功能构成： 1、多种控制功能： 逻辑控制：PLC具有与、或、非、异或和触发器等逻辑运算功能， 可以代替继电器进行开关量控制。 定时控制：它为用户提供了若干个电子定时器，用户可自行设定： 接通延时、关断延时和定 时脉冲等方式。 计数控制 顺序控制：在前道工序完成之后，就转入下一道工序，使一台 PLC可作为多部步进控制器使用。
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4、通信、联网功能： 现代PLC大多数都采用了通信、网络技术，有RS232或 RS485接口，可进行远程I/O控制，多台 PLC可彼此间联网、通 信，实现程序和数据交换，如程序转移、数据文档转移、监视和 诊断。 5、人机界面功能： 提供操作者以监视机器/过程工作必需的信息。允许操作者 和PC系统与其应用程序相互作用，以便作决策和调整。 6、编程、调试等功能： 使用不同的手持、便携和桌面式编程器，进行编程、调试、 监视 、试验和记录，并通过打印机打印出程序文件。
PLC的安装
安装与布线
布线
动力线、控制线以及PLC的电源线和I/O线应分别 配线，隔离变压器与PLC和I/O之间应采用双胶线连接。 PLC应远离强干扰源如电焊机、大功率硅整流装置 和大型动力设备，不能与高压电器安装在同一个开关柜 内。 PLC的输入与输出最好分开走线，开关量与模拟 量也要分开敷设。模拟量信号的传送应采用屏蔽线，屏 蔽层应一端或两端接地，接地电阻应小于屏蔽层电阻的 1/10。 PLC基本单元与扩展单元以及功能模块的连接线 缆应单独敷设，以防止外界信号的干扰。 交流输出线和直流输出线不要用同一根电缆，输出 线应尽量远离高压线和动力线，避免并行。
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RTU的安装
RTU机柜的安装 控制柜安装固定在电杆上，控制柜下端面到地面的距离 为4米； 控制柜使用2根专用槽钢支架固定在电杆上，槽钢支架 采用抱箍固定在电杆上； 控制柜面向井场抽油机方向和摄像及照明方向一致； 控制柜和槽钢支架连接采用螺栓连接，螺栓为组柜时配 套，一起安装在柜内，现场安装时直接取出使用 槽钢固定在电杆上必须牢固，控制柜固定在槽钢上也必 须牢固 天线必须放置控制柜外侧，吸附在控制柜的下端面，面 向机柜门吸附在机柜最右侧穿线孔和侧面中间，如两根 天线，并排吸附； 天线在机柜内部必须进线槽走线。
PLC与RTU
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PLC与RTU
PLC（programmable logic controller）
可编程逻辑控制器
在厂站内进行数据汇总和指令处理
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PLC
PLC（programmable logic controller）
可编程逻辑控制器
在厂站内进行数据汇总和指令处理 Nhomakorabea长庆油田分公司培训中心
PLC的安装
I/O端的接线
输入接线
输入接线一般不要超过30米。但如果 环境干扰较小，电压降不大时，输入接线 可适当长些
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PLC的安装
I/O端的接线
输出连接
输出端接线分为独立输出和公共输出。在不同 组中，可采用不同类型和电压等级的输出电压。但 在同一组中的输出只能用同一类型、同一电压等级 的电源。 由于PLC的输出元件被封装在印制电路板上， 并且连接至端子板，若将连接输出元件的负载短路， 将烧毁印制电路板，因此，应用熔丝保护输出元件。 PLC的输出负载可能产生干扰，因此要采取措 施加以控制，如直流输出的续流管保护，交流输出 的阻容吸收电路，晶体管及双向晶闸管输出的旁路 电阻保护。
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RTU的安装
整体结构图
图1左侧面接线图
图2面板
图3右侧面面板说明
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RTU的安装
接线端子
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PLC在油田生产数字化方面的应用
在厂站内，各无线或有线变送器将采集到的信号传 输给PLC由PLC对信号进行处理打包，发送给中控机。并 且接收中控机的控制信号，转发给控制设备。
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PLC的安装
环境要求
温度
温度急剧变化，电子器件热胀冷缩 或结露，引起电子器件的特性变化。要 求环境温度在0~55℃，安装时不能放在 发热量大的元件下面，四周通风散热的 空间应足够大，基本单元和扩展单元之 间要有30mm以上间隔；开关柜上、下部 应有通风的百叶窗，防止太阳光直接照 射；如果周围环境超过55℃，要安装电 风扇强迫通风。当温度高于60℃必须设 置风扇或冷风机进行降温。
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2、数据采集、存储与处理功能数学运算功能： 基本算术：加、减、乘、除。 扩展算术：平方根、三角函数和浮点运算。 比较：大于、小于和等于。 数据处理：选择、组织、规格化、移动和先入先出。 模拟数据处理：PID、积分和滤波。 3、输入/输出接口调理功能： 具有A/D、D/A转换功能
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RTU
RTU（Remote Terminal Unit）
中文全称为远程终端控制单元
在井场或井口进行数据汇总和指令处理
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RTU在油田生产数字化方面的应用
RTU主要用于室外及一些无人值守的站点，主要用于视 频或者控制信号的通信转发或处理。在井场内，各无线或有 线变送器将采集到的信号和摄像机拍摄的图像传输给RTU， 由RTU对信号进行处理打包， 发送给中控机。RTU还负责接 收中控机的控制信号，转发给 控制设备，控制抽油机起停， 报警器报警等