三菱PLC在Modbus协议下的温度监控系统实现

本文主要介绍了基于PLC的Modbus协议实现的一个具体应用案例，涉及到三菱FX2N系列PLC、DS18b20数字温度传感器、STA-D温度采集模块以及HITECH触摸屏等硬件设备的集成。 在现代工业自动化领域，随着计算机、通信和控制（3C）技术的快速发展，现场总线控制系统逐渐替代了传统的集散控制系统。Modbus作为一种广泛使用的现场总线协议，被应用于基于PLC的控制系统中，以实现设备间的高效通信。在本文中，作者以一个监控系统为例，阐述了如何利用Modbus协议实现实时温度监控。 系统硬件主要由以下几个部分构成： 1. DS18b20数字温度传感器：这是一种支持单线总线接口的传感器，具备高精度（±0.5℃）和宽温测量范围（-55~125℃）。它包括温度传感器、64位ROM、高速暂存器和EERAM，能确保数据的安全传输和存储。 2. 温度采集模块：STA-D模块能够同时监控160个点的温度，通过RS485接口与上位机通信，遵循标准的Modbus协议，通信波特率为9600 bps，通信距离可达1200m。 3. PLC：三菱FX2N系列PLC用于接收和处理来自传感器的数据，并通过FX2N-485-BD扩展模块进行串行通信。 4. 触摸屏：HITECH公司的PWS系列触摸屏作为人机交互界面，直接与PLC的232接口连接，方便用户设置参数和查看实时温度数据。 系统的工作流程大致如下：DS18b20传感器采集温度数据，通过单线总线将数据传输至温度采集模块，模块再通过RS485接口，依据Modbus协议将数据发送至PLC。PLC对数据进行处理后，可以通过HITECH触摸屏显示给操作人员，实现对温度的实时监控和管理。 这个系统展示了如何在PLC控制系统中运用Modbus协议，实现分布式温度监测，以及通过人机交互界面提升系统的操作便利性。同时，通过合理的硬件选择和配置，确保了系统的稳定性和可靠性，符合工业自动化领域的实际需求。