工业互联网设备数据采集 课件 第二十课时 采集其他PLC-科创思PLC

第二十课时采集其他PLC——科创思PLC工业互联网设备数据采集（初级）讲师：XXX202X.XX.XX选择工业智能网关01CONTENTS目录工业智能网关的参数配置03通信电缆的制作、检测与连接02测试工业互联网设备数据采集系统04选择工业智能网关01通信电缆的制作、检测与连接02CONTENTS目录温湿度传感器的数据信息03配置工业智能网关基本参数05连接温湿度传感器和工业智能网关04测试工业互联网设备数据采集系统07设置工业智能网关采集参数06学习目标素质目标：1.养成科学严谨的工作态度；2.体验工作的成就感，树立热爱劳动意识；3.培养举一反三的学习能力。知识目标：1.认识科创思PLC及其主要技术参数；2.熟悉通信电缆制作和检测过程中需要使用的工具；3.熟悉工业智能网关基本参数设置步骤；4.熟悉工业智能网关采集参数设置步骤；5.测试工业互联网设备数据采集系统。能力目标：1.能够正确识别科创思PLC；2.能够正确制作、检测、连接通信电缆；3.能够正确配置工业智能网关基本参数；4.能够正确设置工业智能网关采集参数；5.能够正确测试工业互联网设备数据采集系统。1选择工业智能网关PartOne1.1选择工业智能网关概念学习1.认识科创思PLC科创思（CO-TRUST）PLC在国产小型PLC中已处于领先地位，其小型PLC的出货量国产第一。科创思PLC是一种功能完善的紧凑型PLC，能为业界领先的企业输送分散控制等提供高附加值机器控制；它还具有通过各种高级内装板进行升级的能力，大程序容量和存储器单元，以及Windows环境下高效的软件开发能力。我们教学所选择的设备型号为CTSC-200系列，具有经济、易用和高效等特点。图

科创思PLC概念学习2.科创思PLC的主要信息（1）基本信息如在本任务中，我们可以了解到，我们将要收集的设备基本信息如下表所示：（2）设备信息科创思PLC设备信息见下页表图

实训平台上科创思PLC实物图1.1选择工业智能网关设备类型设备名称生产厂家设备型号设备数量备注PLC科创思PLC合信CTSC-20011.1选择工业智能网关物理特性尺寸(宽×高×深)137×80×62mm功耗7W存储器特性程序存储器基本12KB，可扩展至16KB数据存储器基本8KB，可扩展至108KB常规特性模拟电位器2个8位分辨率电源供应+5V24V660mA280mA集成的通信功能通讯接口2个逻辑口，PORT0:PPI,RS485电平，FPROT:自由通讯口,RS485和RS232两种电平PPI波特率9.6,19.2和187.5k自由口波特率1.2kbaud至115.2kI/O特性本机数字量输入点数14输入类型漏型/源型1.1选择工业智能网关物理特性尺寸(宽×高×深)137×80×62mm额定电压24VDC最大持续允许电压30VDC数字量输出特性本机集成数字量输出点数10输出类型固态-MOSFET(源型)额定电压24VDC输出电压范围20.4至28.8VDC灯负载(最大)5W接通电阻(接点)典型值0.3欧姆，最大值0.6欧姆脉冲频率(最大)20KHz(Q0.0和Q0.1)同时接通的输出10概念学习我们重点收集工业智能网关选择过程中需要的参数，科创思PLCCTSC-200设备参数见下表。1.1选择工业智能网关序号设备参数技术指标1电源电压DC24V2接口个数2个逻辑口，PORT0:PPI,RS485电平，FPROT:自由通讯口,RS485和RS232两种电平3接口类型DB94通信协议PPI协议设备参数总结：（1）输出方式：RS485（2）接线方式：DB9母头（3）通信协议：PPI协议1.1选择工业智能网关知识链接当设备信息和数据信息已收集妥当之后，我们还需要关注更多的信息，以最终达成工业智能网关选型的任务目标。根据以上任务内容整理——采集带有科创思PLC设备数据评估报告。班级：姓名：小组：学号：名称内容备注采集PLC数据数据存储位置PLC数据端口PLC数据输出方式数据采集连接方式选型网关智能网关型号智能网关采集接口采集数据上传协议总结3.选择智能网关2通信电缆的制作、检测与连接PartTwo2.1制作通信电缆概念学习1.通信电缆的制作准备（1）网关与PLC连接的接口和线序本任务中，对应科创思PLC的接口为DB9母头，因此我们需要制作的通信电缆接头应为一端为DB9母头（连接工业智能网关）如图1所示、一端为DB9公头（连接科创思PLC）如图2所示。我们使用科创思PLC的PORT0通信接口类型为RS485，通信协议为PPI，且和工业智能网关共有3对线互相对应，分别为8-3、3-8、5-5，科创思PLC与工业智能网关对应线序如下页图所示。图2线序对应关系图1带壳DB9母头2.1通信电缆的制作图1科创思PLC与工业智能网关对应线序（2）工具和耗材准备因为科创思PLC和工业智能网关共有3对线互相对应，所以应选择至少选择3芯以上的通信线缆进行制作。需准备的耗材有：3芯（以上）通信线缆1.5m、DB9公头一个、DB9母头一个、烙铁一把、万用表一只。我们需要制作一条通信线，连接科创思PLC的接口（DB9公头）与工业智能网关接口（DB9母头）。2.通信线缆的制作步骤（1）制作工业智能网关DB9母头接口步骤一：用剥线钳将通信线缆外皮剥掉1～2cm，并将3根线芯分别剥掉0.5cm的外皮。如果有屏蔽层和多余的线芯，则一并剪掉。步骤二：智能网关DB9母头使用了3、5、8号线芯，使用烙铁焊接线缆。步骤三：扣上DB9外壳，工业智能网关DB9母头接口制作完成。（2）制作科创思PLC端DB9公头接口步骤一：用剥线钳将通信线缆外皮剥掉1-2cm，并将三根线芯分别剥掉0.5cm的外皮。如有屏蔽层和多余的线芯，一并减掉。步骤二：科创思PLC端DB9公头使用了3、5、8号线芯分别对应智能网关DB9母头的8、5、3，使用烙铁焊接线缆。步骤二：将线缆的另一端（DB9母头）接入选定的工业智能网关COM1接口，如图2所示。步骤三：线缆插到工业智能网关对应端口COM1后，将PLC模组和工业智能网关通电，查看是否连接成功并收集数据。2.2通信电缆的的检测与连接1.通信电缆的检测根据本章6.2.2检测电缆通断的方式，测试本次制作的通信电缆。2.通信电缆的连接步骤一：将测试通过的线缆一端接入（DB9公头）到实训平台的科创思PLC信号输出接口，如图1所示。图

连接智能网关COM1接口图

连接PLC模组PLC模组电源线接头有防反接设计，需对准凸起处进行电源安装，安装好后需拧紧接口后端螺丝，如图1所示。智能网关ERR灯闪烁，说明线缆连接有问题，请检查线缆或连接接口。图1可编程控制器模组电源接口在采集其他PLC数据实训中科创思PLC与智能网关最终连接如图2所示。图2DB9安装外壳完成图2.2通信电缆的的检测与连接3工业智能网关的参数配置PartThree3.1工业智能网关参数准备工作1.配置前的准备工作工业智能网关通电后，用网线连接工业智能网关的上传接口网口（Web登录网口）与电脑网口，设置电脑的IP与智能网关在同一网段下（具体步骤同第3章中的3.3.2）。2.工业智能网关的系统信息配置在本配置页面中，只有“设备ID”可以进行设置。通常来说不做修改，但是如果现场设备繁多、种类复杂，需要进行规范化管理时，建议对工业智能网关的命名进行规律化、规范化的命名(只能由数字、大小写字母及下划线构成)如图6-6-14所示。图

智能网关系统信息配置3.工业智能网关的网络配置ETH2以太网口为数据接口，与电脑端连接。其IP地址可进行重新配置，但是需要注意，应与与电脑的网络配置应在同一网段、但不相同。子网掩码、网关、DNS按网络要求设置，默认、51、。其余参数，如Modbus映射区域默认值为1，不可随意改动，如图1。4.工业智能网关的数据采集配置智能网关数据采集界面如图2所示，图2数据采集界面图1智能网关网络设置界面3.1工业智能网关参数准备工作（1）网关ID号数据采集界面中，网关ID号为0。（2）PLCID号数据采集界面中，PLCID号为2。（3）Modbus映射区域Modbus映射区域映射了科创思PLC的DB数据块，Modbus映射区域填写“1”即对应数据块。5.工业智能网关的串口配置由于我们使用的是智能网关的COM1与科创思PLC通信，所以还需要配置智能网关的串口COM1，配置参数如图1所示；COM1串口通信端口与科创思PLC通信，需要根据科创思PLC通信协议设置。科创思PLC通信协议：RS485，波特率为9600，无校验位，数据位8，停止位1。图1串口设置界面3.1工业智能网关参数准备工作4测试工业互联网设备数据采集系统PartFour4.1测试网络连通性&准确性概念学习1.测试网络连通性通过ping命令查看PC端与网关的网络连通性，如下图所示。2.测试数据采集的准确性——使用ModbusPoll与工业智能网关连接（1）介绍ModbusPoll：Modbus主机仿真器，用于测试和调试Modbus从设备。该软件支持ModbusRTU、ASCII、TCP/IP。用来帮助开发人员测试Modbus从设备，或者其他Modbus协议的测试和仿真。它支持多文档接口，即，可以同时监视多个从设备/数据域。每个窗口简单地设定从设备ID，功能，地址，大小和轮询间隔。你可以从任意一个窗口读写寄存器和线圈。如果你想改变一个单独的寄存器，简单地双击这个值即可。或者你可以改变多个寄存器/线圈值。提供数据的多种格式方式，比如浮点、双精度、长整型（可以字节序列交换）。图

测试网络连通4.2测试数据采集的准确性ConnectionSetup下选择ModbusTCP/IP协议，输入网关采集上传IP（06）及Modbus端口号（502），然后点击OK，如图所示。ModbusPoll连接工业智能网关的错误显示如图左下图所示。左上角的Tx指通讯次数，Err指错误次数（没通讯成功的次数），ID指设备的通讯ID，F指功能，SR指通讯时间。如果出现timeout，说明通讯没有连接上，可能是你的连接参数没有选择对，或者是设备ID（通讯接口）错误。（2）使用ModbusPoll电脑端打开ModbusPoll客户端，单击Connection，选择Connect：图

ModbusPoll软件图标4.2测试数据采集的准确性（3）使用ModbusPoll设置寄存器的说明设置寄存器如下图所示。下图中的SlaveID指设备ID（通信接口），可根据自己的通信对象选择。Function指功能，常用的是功能03，是对单个寄存器进行赋值；功能04是对寄存器进行参数读取。Address指寄存器起始位置，Quantity指从起始位置到后面的数量，可以自己选择。ScanRate指的是通信时间。Rows指的是软件界面的寄存器有多少行。图6-72右下角的PLCAddresses（Base1）指寄存器地址计数从1开始，也就是说，Address最小只能设置为1，不能设置为0。全部设置好后，我们就可以正式调试。2.测试数据采集的准确性——测试网关数据采集的准确性ModbusPoll与工业智能网关连接后，便可获取科创思PLC预置数据块的数据，可以通过ModbusPoll界面进行查看。读取寄存器数据如下图所示。图寄存器设置4.2测试数据采集的准确性当X0-X7有12V电压输入时，对应指示灯点亮，对应的寄存器变为1，如右图。图

读取寄存器数据1.使用Web客户端查看采集的数据（1）登录Web客户端打开浏览器输入http://localhost:8081，进入Web客户端界面。图

采集科创思PLC数据初始界面图

登录工业互联网设备数据采集系统（2）进入对应任务-科创思PLC项目点击左侧“采集科创思PLC数据”项目，进入采集科创思PLC数据界面如下图所示。左侧为实训项目名称，点击项目名称可进入相应实训项目，右侧为采集配置区及采集数据展示区。4.3采集数据存储配置及历史数据查询4.3采集数据存储配置及历史数据查询（3）存盘时间设置可以根据所采集的设备数据需求设置存盘时间间隔即采样频率，通过点击下左图右上方的“数据存储”按钮，进入存储设置页面如下右图所示，可以设置存盘时间间隔和是否保存数据。（4）历史数据查询及导出如果选择了存储采集数据，可以通过数据查询查看历史数据。界面如下图所示，点击界面右上方的“历史数据”