EG網(wǎng)關(guān)串口連接力控ForceControl7.2軟件應(yīng)用案例

      前言：力控ForceControl軟件廣泛應(yīng)于工業(yè)控制領(lǐng)域，是一款性能高，運(yùn)行穩(wěn)定的工業(yè)組態(tài)軟件。此次我們要把力控ForceControl軟件通過Modbus協(xié)議連接到EMCP設(shè)備管理云平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)電腦Web頁面、手機(jī)APP和        微信對(duì)力控ForceControl軟件內(nèi)部采集到的現(xiàn)場(chǎng)PLC數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和遠(yuǎn)程修改。

一.       準(zhǔn)備工作

1.1       物料準(zhǔn)備 

1、安裝好力控ForceControl軟件的電腦一臺(tái)（此案例安裝的是力控ForceControl 7.2版本，并且該電腦已經(jīng)與西門子200smartPLC進(jìn)行了連接，力控ForceControl從PLC中采集數(shù)據(jù)）。

2、       EG系列網(wǎng)關(guān)一臺(tái)，天線和電源適配器（以下用EG20網(wǎng)關(guān)作為實(shí)例）。

3、       SIM卡一張，有流量，大卡(移動(dòng)、聯(lián)通、電信)。

4、       聯(lián)網(wǎng)電腦一臺(tái)。

7、電工工具、導(dǎo)線若干。

物料準(zhǔn)備如下：

1.2       EG系列網(wǎng)關(guān)準(zhǔn)備工作

我們需要對(duì)網(wǎng)關(guān)（其他EG系列網(wǎng)關(guān)類似，以下均以EG20網(wǎng)關(guān)來介紹）連接天線、插上SIM卡（移動(dòng)/聯(lián)通/電信流量卡，大卡）或者使用能夠上網(wǎng)的網(wǎng)線插入EG20的WAN口、連接12V或24V的電源適配器。

1.3       準(zhǔn)備工作

在電腦安裝力控ForceControl軟件，使用EG20的232口與電腦的232口連接并進(jìn)行通訊。

注意：

1、       如果電腦有串口，需要用一條成品串口延長線將電腦的串口和EG20網(wǎng)關(guān)的串口連接起來，也可以自己焊接一條。EG20的232口針腳定義如下圖所示：

 2、如果電腦沒有串口，需要用一條USB轉(zhuǎn)232線，可以直接插到EG20的RS-232口。如下圖所示：

二.       力控ForceControl建立MODBUS從站

2.1       力控監(jiān)控設(shè)置（如果力控軟件已經(jīng)能夠正常跟下位機(jī)通訊可以直接略過此節(jié)內(nèi)容）

第一步，新建一個(gè)工程，命名為EMCP物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)。本文以S7-200smart PLC為例。

第二步，點(diǎn)擊【開發(fā)】功能，進(jìn)入開發(fā)頁面，并通過屏幕左側(cè)【工程】中，點(diǎn)擊【IO設(shè)備組態(tài)】，進(jìn)入設(shè)備組態(tài)頁。

雙擊【IO設(shè)備】→【PLC】→【西門子】→【Smart200 TCP協(xié)議】添加S7-200smart PLC設(shè)備。

設(shè)置完點(diǎn)擊【下一步】， 在彈出框中填寫PLC的IP地址，本案例中PLC的IP地址為192.168.1.3，設(shè)置完成后點(diǎn)擊【下一步】。

此界面采用默認(rèn)參數(shù)，直接點(diǎn)擊【完成】即可。

完成后會(huì)出現(xiàn)一條smart200的設(shè)備，如下圖所示：

第三步，在數(shù)據(jù)庫中添加PLC數(shù)據(jù)。在【開發(fā)】環(huán)境中，點(diǎn)擊【工程】中的【數(shù)據(jù)庫組態(tài)】，進(jìn)入組態(tài)頁，添加數(shù)據(jù)。

在數(shù)據(jù)庫組態(tài)頁，選擇數(shù)據(jù)庫節(jié)點(diǎn)，然后雙擊節(jié)點(diǎn)名稱，添加數(shù)據(jù)：

在數(shù)據(jù)列表添加2個(gè)模擬I/O點(diǎn)數(shù)據(jù) VW1000、VW1002 ，3個(gè)數(shù)字I/O點(diǎn) Q0.0、Q0.1和Q0.2。

可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行修改。圖中，偏移地址即為寄存器地址。

例如：VW1002，偏移地址需要寫1002；Q0.2偏移地址應(yīng)該為0，選擇按位操作，數(shù)據(jù)位為2。

第三步，繪制窗口，展示PLC數(shù)據(jù).

繪制5個(gè)【文本】用來展示數(shù)據(jù)：

這里，可以根據(jù)不同的數(shù)據(jù)類型選擇不同的展示形式，例如輸入開關(guān)量、輸出模擬量等。之后點(diǎn)擊保存，就完成了力控組態(tài)軟件采集PLC數(shù)據(jù)，此時(shí)可以運(yùn)行力控軟件，確認(rèn)軟件可以讀到PLC的數(shù)據(jù)。

2.2       力控組態(tài)軟件創(chuàng)建MODBUS從站

第一步，在力控組態(tài)軟件中創(chuàng)建數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)：

點(diǎn)擊【運(yùn)行】進(jìn)入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工具配置頁。

此處名稱根據(jù)需求填寫。選擇串口，可以根據(jù)實(shí)際情況修改。本機(jī)串口為com8，端口通訊參數(shù)設(shè)置為9600，8，N，1。完成后點(diǎn)擊【下一步】，配置設(shè)備從站號(hào)。

第二步：從站建立成功后，創(chuàng)建PLC數(shù)據(jù)到MODBUS從站的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。

點(diǎn)擊【數(shù)據(jù)組態(tài)】，雙擊要轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)，選擇【轉(zhuǎn)發(fā)連接】，然后使用【增加】來設(shè)置此數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到MODBUS從站的數(shù)據(jù)類型和偏置地址。完成后保持此界面開啟，不要關(guān)閉，否則不能與EG20通訊。

從站各內(nèi)存區(qū)分別對(duì)應(yīng)MODBUS標(biāo)準(zhǔn)的各數(shù)據(jù)類型如下表

VW1000對(duì)應(yīng)40001，VW1002對(duì)應(yīng)40003，Q0.0對(duì)應(yīng)00001，Q0.1對(duì)應(yīng)00002，Q0.2對(duì)應(yīng)00003。

第三步，完成以上數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)置后，需要在【開發(fā)】環(huán)境下進(jìn)入【配置】菜單頁，設(shè)置【初始啟動(dòng)程序】，在【數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器】前面打鉤選中。

對(duì)工程進(jìn)行保存，點(diǎn)擊運(yùn)行，進(jìn)入組態(tài)監(jiān)控頁。

三.       EMCP平臺(tái)設(shè)置

在對(duì)EMCP平臺(tái)進(jìn)行設(shè)置之前，首先確認(rèn)EG20網(wǎng)關(guān)和電腦的RS-232線是否連接無誤。

用管理員賬號(hào)登錄EMCP平臺(tái)（建議使用360瀏覽器極速模式、谷歌瀏覽器（Google Chrome）或者支持Chromium內(nèi)核的瀏覽器），對(duì)EMCP云平臺(tái)進(jìn)行設(shè)置。登錄EMCP后首先進(jìn)入設(shè)備列表顯示頁面，因?yàn)槲覀兾磩?chuàng)建任何設(shè)備，所以是一個(gè)空頁面。

3.1新增EG設(shè)備

步驟：點(diǎn)擊【后臺(tái)管理】（只有管理賬號(hào)才有此權(quán)限）→【設(shè)備中心】→【EG設(shè)備管理】→【+新增】→填寫設(shè)備信息→點(diǎn)擊【保存】。其中，【設(shè)備名稱】必填，其余選項(xiàng)均可不填。

3.2遠(yuǎn)程配置網(wǎng)關(guān)

遠(yuǎn)程配置最主要兩個(gè)地方需要配置，一是配置EG網(wǎng)關(guān)232通訊參數(shù)，二是在平臺(tái)上創(chuàng)建modbus的設(shè)備驅(qū)動(dòng)，下面分步驟對(duì)此功能進(jìn)行講解。注：網(wǎng)關(guān)只有在線后才可以進(jìn)行遠(yuǎn)程配置。

3.2.1綁定網(wǎng)關(guān)

步驟：點(diǎn)擊【保存并下一步】或【②：網(wǎng)關(guān)、儀表管理】→填寫【SN編號(hào)】和【驗(yàn)證碼】→【確定】。

SN和驗(yàn)證碼在網(wǎng)關(guān)的機(jī)殼標(biāo)簽上，SN為12位純阿拉伯?dāng)?shù)字，驗(yàn)證碼為6位純大寫英文字母?！緜渥ⅰ靠梢愿鶕?jù)需求填寫，編輯完成后點(diǎn)擊【保存并下一步】。

此時(shí)在右側(cè)“網(wǎng)關(guān)基本信息中”可以看到綁定的網(wǎng)關(guān)是否連接到平臺(tái)（成功登錄平臺(tái)可以看到“在線”綠色字樣，如果不成功則顯示“離線”灰色字樣，此時(shí)請(qǐng)檢查網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)信號(hào)）。

3.2.2通訊參數(shù)設(shè)置

我們要使用RS-232和力控軟件進(jìn)行通訊，所以我們要設(shè)置EG20網(wǎng)關(guān)的RS-232口通訊參數(shù)。

步驟：點(diǎn)擊【通訊口配置】→選擇【RS232】→在彈出窗口中填寫【波特率】、【數(shù)據(jù)位】、【數(shù)據(jù)校驗(yàn)】、【停止位】→點(diǎn)擊【確定】。

3.2.3創(chuàng)建設(shè)備驅(qū)動(dòng)

點(diǎn)擊RS232后方的【添加驅(qū)動(dòng)】→填寫設(shè)備驅(qū)動(dòng)信息→【確定】。

基本配置介紹：

【驅(qū)動(dòng)名稱】：必填項(xiàng)，自定義即可，此案例填寫為力控軟件。

【品牌】、【型號(hào)】：必填項(xiàng)，如圖所示，分別選擇“通用Modbus設(shè)備”和“Modbus RTU”。

【設(shè)備地址】：必填項(xiàng)，為網(wǎng)關(guān)所連設(shè)備的Modbus從站地址（范圍1-255），此地址必須和力控軟件數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)中的“設(shè)備地址”一致，所以圖中設(shè)置為1。

高級(jí)配置介紹：

【最小采集時(shí)間】：是網(wǎng)關(guān)采集設(shè)備數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔，單位：ms。如設(shè)置1000ms，即網(wǎng)關(guān)1s采集一次設(shè)備數(shù)據(jù)。

【通訊等待時(shí)間】：網(wǎng)關(guān)接收通訊數(shù)據(jù)等待時(shí)間。可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，默認(rèn)1000ms。

【16位整型】、【32位整型】、【32位浮點(diǎn)型】：是指對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)類型的解碼順序。按照默認(rèn)解碼順序的即可。

【分塊采集方式】：0— 按最大長度分塊：采集分塊按最大塊長處理, 對(duì)地址不連續(xù)但地址相近的多個(gè)分塊,分為一塊一次性讀取,以優(yōu)化采集效率；1— 按連續(xù)地址分塊：采集分塊按地址連續(xù)性處理,對(duì)地址不連續(xù)的多個(gè)分塊, 每次只采集連續(xù)地址,不做優(yōu)化處理。直接選擇默認(rèn)即可。

【4區(qū)16位寫功能碼】：寫4區(qū)單字時(shí)功能碼的選擇。直接選擇默認(rèn)即可。

3.2.4添加變量

步驟：點(diǎn)擊【③：變量管理】→【+添加變量】→填寫變量信息→【確定】。

【儀表、PLC】：選擇剛才創(chuàng)建的“力控軟件”驅(qū)動(dòng)即可。

【變量名稱】：自定義填寫，必填項(xiàng)。

【單位】：自定義填寫，選填項(xiàng)。在列表展示時(shí)，變量會(huì)帶上單位展示。

【寄存器類型】：為模塊讀取設(shè)備MODBUS寄存區(qū)的標(biāo)志符?！熬€圈（0x）”對(duì)應(yīng)“D0線圈”，“離散輸入（1x）”對(duì)應(yīng)“DI離散量輸入”，“保持寄存器（4x）”對(duì)應(yīng)“HR保持寄存器”，“輸入寄存器（3x）”對(duì)應(yīng)“AR輸入寄存器”。

【寄存器地址】：地址填寫時(shí)不帶寄存區(qū)標(biāo)志符。本案例中，力控軟件中配置的VW1000對(duì)應(yīng)40001，則【寄存器類型】選“保持寄存器（4x）”，【寄存器地址】寫“1”。即跟軟件中的偏移地址一致即可。

【讀寫方式】：可選擇變量的讀寫方式，根據(jù)需求修改。注意離散輸入和輸入寄存器不能選擇“讀寫”。

【數(shù)據(jù)類型】：根據(jù)需要選填即可。此處需要力控軟件轉(zhuǎn)發(fā)中做的“數(shù)據(jù)格式”相同。

本案例如下圖配置： 

點(diǎn)擊高級(jí)配置有如下顯示：

【小數(shù)位數(shù)】：根據(jù)需要選填即可。

【死區(qū)設(shè)置】：根據(jù)需要填寫即可。更詳細(xì)的說明請(qǐng)參考后面的“？”幫助。

【采集公式】【寫入公式】：根據(jù)需要填寫即可。更詳細(xì)的說明請(qǐng)參考后面的“？”幫助。

【狀態(tài)列表】：可將數(shù)值直接與文本映射。如值為“10”，映射字段為“設(shè)備故障狀態(tài)”，則當(dāng)采集到變量的值為“10”時(shí)，會(huì)直接在設(shè)備監(jiān)控和歷史報(bào)表中顯示“設(shè)備故障狀態(tài)”。

添加完成后變量管理如下圖所示，此時(shí)可以點(diǎn)擊【數(shù)據(jù)調(diào)試】按鈕檢查數(shù)據(jù)是否正確，減少切換前臺(tái)看數(shù)據(jù)的次數(shù)，同時(shí)可以點(diǎn)擊右上方的【預(yù)覽】，快速進(jìn)入前臺(tái)監(jiān)控界面進(jìn)行查看。

3.3報(bào)警信息設(shè)置

可以根據(jù)需要給變量設(shè)置報(bào)警，當(dāng)產(chǎn)生報(bào)警時(shí)，會(huì)在電腦網(wǎng)頁端進(jìn)行報(bào)警展示，在手機(jī)APP和微信進(jìn)行報(bào)警推送。設(shè)置步驟：點(diǎn)擊需要報(bào)警的變量后面的【報(bào)警】→【新增】→填寫報(bào)警信息與條件→【確定】。如下圖所示：

3.4       歷史報(bào)表管理

創(chuàng)建完變量后可以點(diǎn)擊“④歷史報(bào)表管理”根據(jù)自己的需求創(chuàng)建歷史報(bào)表?！練v史報(bào)表】可以滿足不同的應(yīng)用場(chǎng)景下，來記錄歷史數(shù)據(jù)，【歷史曲線】是根據(jù)報(bào)表生成的曲線，方便客戶以曲線形式查看變量變化趨勢(shì)。如下圖界面所示：

周期存儲(chǔ)：按照固定時(shí)間間隔，定時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)記錄。

條件存儲(chǔ)：當(dāng)某一變量到達(dá)一定條件，對(duì)部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行“間隔存儲(chǔ)”或“單次存儲(chǔ)”。

變化存儲(chǔ)：當(dāng)某一變量變化超出一定范圍后（高低限），對(duì)部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行單次記錄（如：某一數(shù)據(jù)報(bào)警后對(duì)關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄）。

3.5       畫面組態(tài)

點(diǎn)擊【⑤組態(tài)管理】即可進(jìn)入組態(tài)管理界面，此處可以設(shè)置數(shù)據(jù)監(jiān)控中的展示方式（組態(tài)展示或列表展示，默認(rèn)為組態(tài)展示）?？梢栽诖颂庍x擇使用組態(tài)展示形式來展示對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)規(guī)則。

如下圖界面所示：

點(diǎn)擊界面中間的組態(tài)界面列表后方的【編輯】項(xiàng)，進(jìn)入編輯頁面。通過組態(tài)編輯頁面我們可以任意繪制圖片、文字、數(shù)顯框、按鈕、指示燈、管道、設(shè)備等控件，詳細(xì)功能請(qǐng)參考《EG設(shè)備組態(tài)編輯使用說明》。

四.       實(shí)驗(yàn)效果

用戶登錄EMCP平臺(tái)，點(diǎn)擊“力控軟件”設(shè)備的圖片或設(shè)備名稱進(jìn)入設(shè)備即可查看、修改相關(guān)數(shù)據(jù)。