根據(jù)汽車車身涂裝生產(chǎn)線上的車型變化大、生產(chǎn)靈活性大的要求，在汽車生產(chǎn)線過程自動控制系統(tǒng)中采用射頻識別技術(shù)RFID 和車身信息識別系統(tǒng)，可以對生產(chǎn)過程中各類現(xiàn)場數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、狀態(tài)監(jiān)控以及質(zhì)量檢測等信息進行實時采集，及時傳送至生產(chǎn)控制中心，實現(xiàn)了從生產(chǎn)的原材料供應(yīng)、過程控制、質(zhì)量監(jiān)控到銷售服務(wù)的全方位跟蹤，使汽車生產(chǎn)的自動化程度、準(zhǔn)確率和生產(chǎn)效率大大提高。
大部分的RFID控制器多采用串行通信的方式，因此在安裝位置距離電控柜較遠時，存在著布線不便、抗干擾性差等問題。通過支持CC-Link 的RS232接口模塊AJ65BT-R2，可以將串行通信的RFID控制器接入CC-Link現(xiàn)場總線中，實現(xiàn)分散安裝、集中控制、節(jié)省配線。下面以國內(nèi)某汽車生產(chǎn)線涂裝部分RFID系統(tǒng)為例，來說明CC-Link RS232接口模塊的應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)配置示意圖如下，CC-Link RS232接口模塊為AJ65BT-R2，RFID控制器為EMS的Cobalt HF系列。
建立RFID控制器與PLC的通信連接
硬件連接
使用AJ65BT-R2模塊與EMS RFID控制器通信時，按照如下方式接線，需要注意的是RS和CS必須短接，否則AJ65BT-R2模塊報錯，無法正常發(fā)送數(shù)據(jù)。
軟件設(shè)置
-Link網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置
AJ65BT-R2是CC-Link智能設(shè)備站，占用1站。由于智能站需要使用瞬時傳送，除了RX、RY等刷新緩沖區(qū)外，還需要分配智能緩沖區(qū)。每個CC-Link主站模塊最大可提供4096(H1000)字的智能緩沖區(qū)，出廠默認(rèn)設(shè)置下每個AJ65BT-R2模塊需要占用1536(H600)字的智能緩沖區(qū)，其中包括512字的接收報文區(qū)和512字的發(fā)送報文區(qū)。因此，當(dāng)使用多個AJ65BT-R2模塊時，需要注意智能緩沖區(qū)的總?cè)萘坎灰^主站模塊支持的最大容量(4096字)。通過設(shè)定發(fā)送/接收報文區(qū)的大小和起始地址來，可以調(diào)節(jié)AJ65BT-R2模塊占用的智能緩沖區(qū)的大小。以AJ65BT-R2出廠設(shè)置為例，網(wǎng)絡(luò)設(shè)定如下圖所示。
65BT-R2模塊的參數(shù)設(shè)定
AJ65BT-R2模塊的通信參數(shù)分為兩部分：通信波特率、數(shù)據(jù)長度、停止位等基本串行通信參數(shù)通過模塊正面的硬件開關(guān)來設(shè)置;報文報首、報尾格式、超時時間等報文格式參數(shù)通過模塊內(nèi)部的緩存設(shè)定。
PLC程序中需要編寫用于模塊初始化的程序。程序流程如下： 首先使用指令將設(shè)定參數(shù)寫入AJ65BT-R2模塊對應(yīng)的緩沖存儲器中，然后置位初始化請求信號(RY04)。以設(shè)定接收、發(fā)送超時(H112/11A)和接收報尾(H10C/10D)為例，初始化程序如圖所示：
3. EMS Cobalt HF系列RFID控制器設(shè)定
HF系列控制器可以通過上位軟件或配置用Tag設(shè)定串口通信參數(shù)。使用標(biāo)準(zhǔn)Tag時，將配置用Tag放置在控制器RF場中，然后RFID控制器斷電和重新上電。當(dāng)通電以后，RFID控制器將從配置用Tag讀入工廠缺省設(shè)置和自動重新配置。
編寫程序
AJ65BT-R2模塊與外部設(shè)備通信時，采用無協(xié)議通信方式。既AJ65BT-R2模塊側(cè)不指定報文格式，按外部設(shè)備規(guī)定的報文格式，編寫PLC程序，生成報文，通過AJ65BT-R2模塊發(fā)送給外部設(shè)備。對于外部設(shè)備的反饋報文，AJ65BT-R2模塊也不做任何操作，完整提供給PLC，由PLC程序?qū)笪淖龀鼋馕?，到接受?shù)據(jù)或執(zhí)行結(jié)果。整個通信流程如下：
EMS Cobalt HF系列RFID控制器支持Ethernet/IP、MODBUS、Device Net、Abx FAST、CBX等多種通信協(xié)議，其中后兩種協(xié)議物理接口為RS232。本次調(diào)試采用的是Abx FAST協(xié)議。生成控制報文時，按照Abx FAST協(xié)議格式，對數(shù)據(jù)執(zhí)行截取、移位、求和校驗等操作。將編輯好的報文通過指令寫入AJ65BT-R2模塊后，置位發(fā)送請求標(biāo)志位(RY0)。 以生成RFID控制器復(fù)位指令為例，程序如下：
當(dāng)AJ65BT-R2模塊接收到EMS RFID控制器的反饋報文時，模塊的接收讀取請求(RX2)將置位。在PLC程序中，使用此信號觸發(fā)，通過指令將報文讀取到PLC內(nèi)。按照Abx FAST協(xié)議格式，對報文進行解析，得到接受數(shù)據(jù)或執(zhí)行結(jié)果。
FB編程時的注意事項
根據(jù)用戶的要求，PLC程序需要采用FB(Function Block功能塊)編程方式，編程軟件使用三菱的全系列PLC編程軟件GX-Developer。使用GX-Developer進行編程時，F(xiàn)B塊內(nèi)部可以使用ST和梯形圖進行編程。因此在將現(xiàn)有的梯形圖改為FB塊時，指令及連鎖邏輯方便基本無需改動，只需將原程序中的軟元件改為標(biāo)簽即可。由于程序主要分為對AJ65BT-R2模塊進行初始化和對EMS RFID控制器進行讀寫兩部分，因此在制作FB時將程序分為對應(yīng)的兩個FB塊：“INITIAL”(初始化用FB)和“READCONTROL”(RFID控制器讀寫用FB)。
1.計算CC-Link的刷新數(shù)據(jù)區(qū)
CC-Link的RX、RY由于參數(shù)不同，可能會刷新到不同的IO地址中。因此在需要使用變址計算RX、RY，根據(jù)CCLink站號計算出某一站的IO相對于整個CC-Link網(wǎng)絡(luò)IO地址的偏移量，再加上給定的RX、RY刷新首地址，得出實際XY地址。如下圖所示，RX0對應(yīng)為X0Z2、RY2對應(yīng)為Y2Z2。
2.計算CC-Link主站模塊首地址
此外，使用、指令時還會用到主站模塊的首地址。該數(shù)據(jù)也需要使用變址，便于從FB塊外部給定。如下圖所示，指令中的模塊首地址對應(yīng)為U0Z8。
經(jīng)測試，使用初始化 FB塊可以對AJ65BT-R2模塊進行初始化，使用讀寫控制 FB塊可以對EMS的RFID控制器進行讀寫控制，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的讀取、寫入、控制器重啟等功能。由于可以通過PLC對任意格式的報文進行生成、解析，使用AJ65BT-R2模塊，可以方便的實現(xiàn)與各種帶有RS232接口的外部設(shè)備進行通信。配合CC-Link的擴展性、易用性，可以大大提升設(shè)備安裝、布置的靈活性，節(jié)省配線成本。
（轉(zhuǎn)載）
