WB系列智能传感器在西门子PLC上应用

WB 系列智能电量传感器在西门子 PLC 系统上的应用
周建平，唐小平，袁强，伍凌川 ,唐恭富
（中国兵器工业第58研究所，四川 绵阳 621000）
摘要：WB系列智能电量传感器可以对各种交、直流电量参数进行实时采集计算、分析,它具
有RS485智能端口，可以同PLC、工控机进行通讯，也可以多个WB智能传感器组成RS485 网。
本文将详细介绍WB智能电量传感器与西门子PLC S7-200 CPU的通讯方法，包括硬件的连接和
软件的编程。
关键词：WB，智能传感器，RS485，西门子PLC S7-200 CPU，通讯
中图分类号： 文献标示码：A
Application of WB Intelligent Sensor
in the System for Siemens PLC
ZHOU Jian-ping，TANG Xiao-ping，YUAN Qiang，WU Ling-chuan,TANG Gong-fu
（Dept.Automation ,NO.58 Research Institute of China Ordnance Industries ,
Mianyang 621000, China）
Abstract: For AC. and DC. Parameters , WB Intelligent Sensor can real- time collect,
calculate and analyse. WB Intelligent Sensor’s RS485 Port is used to communication with
PLC and IPC ,and several WB Intelligent Sensors are used in the RS485 network. Now
I will introduce the communication between WB Intelligent Sensor and Siemens PLC or
S7-200 CPU, and the connection of hardware and design of software about communication.
Key Words: WB Intelligent Sensor, RS485, Siemens PLC S7-200 CPU, Communication
WB智能电量传感器是由绵阳市维博电子有限公司在传统传感器的基础上推出的新型系列产
品。该传感器采用高性能MCU ，综合运用DSP技术、数据通信技术、自动控制技术、高速数据
采集技术、集成IC技术、贴片安装工艺等一系列先进技术和工艺。该系列产品采用全隔离、高
度数字化、智能化设计，使产品具有工作可靠、精度高、频响宽、温度特性好、抗干扰能力强、
接口方式简单、体积小、功耗低等特点，可广泛应用于电力系统，铁路系统，通信系统，控制系
统，电机监控系统等等领域。WB智能传感器可以完成各种交、直流电量参数的实时采集计算、
分析,它具有RS485智能端口，可以同 PLC、工控机进行通讯。下面详细介绍WB智能电量传感器
在西门子PLC S7-200上的应用。
一． 硬件的连接
1. S7-200 通讯口引脚分配定义: 见S7-200 通讯口引脚分配定义表。
S7-200 通讯口引脚分配定义表引脚 端口0
1 逻辑地
2 逻辑地
3 RS-485信号B
4 RTS（TTL）
5 逻辑地
6 ＋5V 100Ω串连电阻
7 ＋24V
8 RS-485信号A
9 10-位 协议选择（输入）
连接器外壳 机壳接地
2.WB智能传感器接线端子排分配：见WB智能传感器接线端子排分配定义表
WB 智能传感器接线端子排分配定义表
端子
1
2
3
JK1
4 交流V+
5
6 交流V-
1 ＋E（12V/24V）
2
3 GND（公共地）
JK2
4 RS-485信号A
5
6 RS-485信号B
S7-200 CPU通讯口是9针头，用RS-485方式与WB智能传感器通讯，接线方式是将S7-200 CPU
通讯口8脚接WB智能传感器JK2端子4, 将S7-200 CPU通讯口3脚接WB智能传感器JK2端子6。
如果连接线距离过长，可以用西门子连接器或加中继器。
二． 软件的设计
1. WB智能传感器通讯协议
串行通信口 RS485； 信息传输方式为异步，起始位1位，数据位8位，停止位1位，无校验；
数据传输速率 38.4KBPS，19.2KBPS，9600BPS，4800BPS，2400BPS，1200BPS。
协议的基本格式见协议基本格式表。协议基本格式表
序号 名称 备注
1 同步码（SOI,START OF INFORMATION） 1BYTE(7EH)
2 变送器地址（ADDR,ADDRESS） 1BYTE
3 变送器地址补码 1BYTE
4 命令（CMD,COMMAND） 1BYTE
5 数据（DATA） XBYTE
6 帧校验（CHECKSUM） 1BYTE
7 结束码（EOI,END OF INFORMATION） 1BYTE (0DH)
校验为协议基本格式表中的前2-5项逐字节作无符号加法，模256取反加1；编码方式
是16进制码方式。
2. S7-200 CPU编程说明
梯形图程序流程：PLC端口初始化-->发送读数据命令-->适当延时-->读端口返回数据-->(如
果需要确认，则发送确认帧命令-->)进入下一轮发命令及读数据循环。
①初始化:SM0.0始终为1。MOV_B指令把16#09赋值给SMB30，SM30控制自由端口0，16#09
表示把PLC端口初始化不校验、8位数据、9600波特率和自由口协议。MOV_B指令把16#B0
赋值给SMB87,SMB87是信息接收控制字节。ATCH语句将INI_0中断子程序与 端口0接收字
符中断(中断8)关联。VB600为接收起始地址。见图1。②读数据命令：VB51-VB57为XMT命令的TBL参数。VB51为命令帧字节个数，VB52为同
步码，VB53为变送器地址，VB54为变送器地址补码，VB55为命令，VB56为帧校验，VB57
为结束码。见图2。③向WB智能传感器发读数据命令： SM4.5为1时表示自由口0发送空闲，SM4.5提供了一个
时间为1秒的延迟。XMT指令为发送指令，PORT参数取0表示端口0，TBL参数表示发送的数
据起始地址。见图3。
④中断8端口0字符接收程序：MOV_B指令将缓冲区SMB2接收WB智能传感器传来的数据放
到以VB600开始的区域。INC_DW指令将指针VD680值加1, 指针VD680指向下一个字节。如
果缓冲区SMB2的内容等于16#0D，表示数据接收结束，用MOV_DW指令将指针VD680重新赋
值为&VB600(VB600的地址)。见图4。⑤读端口返回数据及处理：若收到某字节数据为 05H，则紧接其后收到的一个字节数据
应与05H合为一个字节; 若收到某字节数据为0DH,表示结束。组合参数变送器输出数据的顺
序如下： E、R、P 、Q、C、F、V1、V2、V3、I1、I2、I3（不同变送器输出内容不同，因此
输出数据长度各异，但其顺序同前，各参数均为 2 字节）。M2.0 为笔者自行设置的数据处理
控制位，见图5。三． 应用介绍
我所研制的空调参数测试系统用WB智能电量传感器检测待检空调机的启动电流，制热和制
冷状态下的电压、电流和功率，该空调参数测试系统出口俄罗斯，于2001年5月投入运行。据
俄罗斯方反映，这一年多时间，空调参数测试系统运行情况良好， WB智能电量传感器工作稳定
可靠，检测数据准确。
四． 总结

您好！WB系列智能传感器是一种先进的工业级设备，它们通常由西门子这样的知名自动化厂商提供。在西门子PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）上应用，这些传感器能够实现与PLC的无缝集成。 西门子PLC是工业控制系统的核心组件，用于执行逻辑控制、数据采集和设备通信等任务。WB系列传感器可能包括温度传感器、压力传感器、位置传感器、电流或电压检测器等，它们通过Modbus、Profinet等通信协议与PLC进行连接，使得PLC能够实时监控和控制生产过程中的各种参数。 在应用中，您可能会设置传感器的输入/输出映射，以便PLC根据接收到的数据做出相应的控制决策，或者利用其提供的诊断功能来优化设备运行和预防故障。这样可以提高生产效率，确保工艺流程的精确性和稳定性。 如果您有关于具体型号的选择、接线方式、编程或使用上的疑问，请随时告诉我，我会尽力提供帮助。