基于多线程技术的PLC与PC的通讯方式（2）

 基于多线程技术的PLC与PC的通讯方式

      本系统采用MFC编程方法，MFC是把串口作为文件设备来处理的，它用CreateFile()打开串口，并获得一个串口句柄，用SetCommState()进行端口配置，包括缓冲区设置，超时设置和数据格式等。然后调用函数ReadFile()和WriteFile()进行数据的读写，用WaitForSingleObject()监视通信事件。在用ReadFile()和WriteFile()读写串口时，一般采用重叠方式。因为同步I/O方式是当程序执行完毕才返回，这样会阻塞其他线程，降低程序执行效率。而重叠方式能使调用的函数立即返回，I/O操作在后台进行，这样线程就可以处理其他事务，同时也实现了线程在同一串口句柄上实现读写操作。

 

使用重叠I/O方式时，线程要创建OVERLAPPED结构供读写函数使用，该结构最重要的成员是hEvent事件句柄。它将作为线程的同步对象使用，读写函数完成时hEvent处于有信号状态，表示可进行读写操作；读写函数未完成时，hEvent被置为无信号。

 

利用Windows的多线程技术，在辅助线程中监视串口，有数据到达时依靠事件驱动，读入数据并向主线程报告；并且，依靠重叠读写操作，让串口读写操作在后台运行。

 

4.上位计算机通信程序设计

 

以读取PLC输出线圈Y0为首的2个字节的数据为例，编写一个通信程序。查PLC软元件地址表可知，输出线圈Y0的首地址为00A0H，2个字节的数据即为Y0-Y7和Y10-Y17，根据返回的数据，就可以知道PLC此时的状态，以实现对PLC的监控。在每一次读操作之前，先要进行握手联络。对PLC发请求讯号ENQ，然后读PLC的响应讯号。如果读到的响应讯号为ACK，则表示PLC已准备就绪，等待接收通讯数据。

 

BOOLCPlcComDlg：：ReadFromPLC(char*Read_char，char*Read_address，intRead_bytes)

 

{CSerialSerial；//用于串行通讯的类

 

if(Serial.Open(1))//初始化串行通讯口COM1

 

{Serial.SendData(&ENQ_request，1)；//发送联络讯号

 

Sleep(20)；//等待20ms秒

 

Serial.ReadData(&read_BUFFER，1)；//读取PLC响应讯号

 

if(read_BUFFER==ACK){

 

……

 

Serial.SendData(&STX_start，1)；//向PLC发送“开始”标志代码

 

Serial.SendData(&CMD0_read，1)；//发送“读”命令代码

 

datasum_check+=CMD0_read；

 

for(i=0；i<4；i++){

 

Serial.SendData(&Read_address[i>，1)；//发送起始元件地址的ASCⅡ代码

 

……

 

Serial.SendData(&ETX_end，1)；//发送结束标志代码

 

Change_to_ASCII(senddatasum_CHECK，datasum_check)；//将“和”转化成ASCⅡ代码

 

Sleep(40)；//等待PLC的反应

 

……

 

Serial.ReadData(&Read_char[i>，1)；//读Read_bytes个字节

 

if(*readdatasum_CHECK==*readdatasum_check)//“和”效验

 

{AfxMessageBox(“数据读取成功！”)；

 

returnTRUE；｝

 

else{AfxMessageBox(“校验错误！”)；

 

returnFALSE；｝｝

 

｝

 

5.结束语

 

本文作者创新点：笔者提出了一种基于多线程的PC机与PLC的通讯，该通讯程序采用VC比用VB具有更好的实时性；并采用MFC编程方法用重叠结构读写串口，使串口读写在后台进行。该通讯程序可靠、可移植性好。

 

本通讯程序作为该系统的一个重要组成部分，经现场调试证明，既简单又实用，具有很好的实用价值。同时，该系统具有直观的人机界面和方便的操作方式，具有广阔的应用前景。

 

参考文献：

 

[1>MitsubishiElectricCorporation.可编程控制器通讯手册[Z>.1998.

 

[2>王也仿可编程控制器应用技术[M>.北京：机械工业出版社，2004.

 

[3>KRUGLINSKIProgrammingVisualC++6.0技术内幕[M>(修订版).北京：希望电子出版社，1999.

 

[4>胡银彪用VC++6.0实时绘制发动机试车曲线微计算机信息2002年第18卷第十期69-70页.