VisualHMI - 协议说明

VisualHMI集成DCBUS、XGUS、Modbus（主/从机）和FX2N等协议。用户开发时候，同一路串口只能使用一种协议。用户根据产品，选择对应协议开发。用户不需要关心屏幕端如何接收或发送指令/报文，只需要将变量地址关联到对应的组态控件即可。屏幕底层会将接收的报文解析后，将数据更新到控件中；同时，操作控件时，会将相应的寄存器的值下发到设备中。

1 DCBUS

DCBUS协议：一种组态协议。在工程设置中，DCBUS协议，如下所示：

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  1. 帧头：2byte，默认为0xAA55,用户可自定义
  2. 站号：1byte，默认为站号0，255为广播地址。一般在RS485总线用于区分那个从站；
  3. 启用CRC：2byte，默认是启用，若关闭，校验字段默认为0XCCCC；帧头不参与校验；计算方法如下所示：
  4. 自动上传：当开启后，用户操作控件会自动上传指令给用户主板
  5. 写命令应答：用户主板给屏幕写寄存器时候，会自动应答写成功
uint16 MB_calc_crc16(uint8 *buffer, uint32n)
{

    uint16 crc, i, j, carry_flag, a;
    crc = 0xffff;

    for(i = 0; i < n; i++)
    {
        crc  =  crc^buffer[i];

        for(j = 0;j < 8;j++)
        {
            a = crc;
            carry_flag = a&0x0001;
            crc = crc >> 1;
            if(carry_flag == 1)
                crc = crc^0xa001;
            }
    }
    return crc;
}

读、写、应答的帧格式如下所示：

帧头(2byte) 站号(1byte) 长度(1byte) 功能码(1byte) 地址(2byte) 数据(n byte) 校验（2byte)
0xAA55 0x00~0xFF 功能码+…+校验 0xF1/0xF2 0x0000~0xFFFF ……. 0xCCCC

1.1 写变量存储器指令指令（0xF1）

以向 0x1000 变量地址里写数值100为例： AA55 00 07 F1 1000 0064 CCCC

  • AA55 表示：帧头；

  • 00表示：站号；

  • 07表示：数据长度，功能码+…+校验的总字节长度；

  • F1表示：写寄存器；

  • 1000表示：变量地址（2 byte）；

  • 0064表示：数据 100（2byte）；

  • CCCC表示：预留字段，没有开启CRC；

若屏幕的站号为1： AA55 01 07 F1 1000 0064 CCCC

若屏幕的站号为1、开启CRC ：AA55 01 07 F1 1000 0064 7289

屏幕开启应答：AA55 00 03 F1 CCCC

若屏幕的站号为1：AA55 01 03 F1 CCCC

若屏幕的站号为1、开启CRC：AA55 01 03 F1 B0B4

1.2 读变量存储器指令指令（0xF2）

以读 1000 变量地址里的数值（假设当前数值为 100）为例：AA55 00 06 F2 1000 01 CCCC

  • AA55 表示：帧头；

  • 00表示：站号；

  • 06表示：数据长度；

  • F2表示：读寄存器；

  • 1000表示：变量起始地址（2 byte）；

  • 01表示：读取的地址个数，范围为1~255个（1byte）；

  • CCCC表示：预留字段，没有开启CRC；

屏收到主板的指令，返回读应答指令：AA55 00 08 F2 1000 01 0064 CCCC

  • AA55 表示：帧头；

  • 00表示：站号；

  • 08表示：数据长度；

  • F2表示：读寄存器；

  • 1000表示：变量起始地址（2 byte）；

  • 01表示：寄存器数据的长度，单位1 word；

  • 0064表示：寄存器值，100

  • CCCC表示：预留字段，没有开启CRC；

若屏幕的站号为1：

主板请求：AA55 01 06 F2 1000 01 CCCC

屏幕返回：AA55 01 08 F2 1000 01 0064 CCCC

若屏幕的站号为1、开启CRC ：

主板请求：AA55 01 06 F2 1000 01 7B77

屏幕返回：AA55 01 08 F2 1000 01 0064 8CFD

1.3 屏幕修改变量上传主板（0xF2）

若开启 “自动上传”，用户在屏幕上操作控件，修改寄存器值，可自动发出指令上传给主板。

如，点击屏幕将寄存器LW1000修改为100：AA55 0008 F2 1000 01 0064 CCCC

  • AA55 表示：帧头；

  • 00表示：站号；

  • 08表示：数据长度；

  • F2表示：读寄存器；

  • 1000表示：变量起始地址（2 byte）；

  • 01表示：寄存器数据的长度，单位1 word；

  • 0064表示：寄存器值，100

  • CCCC表示：预留字段，没有开启CRC；

2 XGUS

XGUS协议格式如下所示：

帧头(2byte) 长度(1byte) 功能码(1byte) 地址(2byte) 数据(n byte) 校验（2byte)
0xAA55 0x00~0xFF 0x80/0x81/0x82/0x83 0x0000~0xFFFF …….

在工程属性配置，开启XGUS协议，如下所示：

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  1. 帧头：2byte，默认为0x5AA5, 用户可自定义；

  2. 启用CRC：2byte，默认是启用；

  3. 自动上传：当开启后，用户操作控件会自动上传指令给用户主板；

  4. 写命令应答：用户主板给屏幕写寄存器时候，会自动应答写成功；

  5. 模式：兼容两种模式

    • 模式1：切换画面使用0x80: 5AA5 03 80 03 XX, XXXX表示画面ID

    • 模式2：切换画面使用0x82: 5AA5 07 82 0084 5A01 XXXX , XXXX表示画面ID

3 Modbus RTU

屏幕支持标准的Modbus-RTU协议，可以设置为主机或从机

3.1 主机模式-ModbusMaster

当屏幕设置为主机时候，配置如下所示：

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  1. 最多读取数：单条指令读取最多字节数；
  2. 读取间隔数：地址间隔小于此值，可以合并读取；
  3. 写重试次数：写入失败时候，最大重试次数；
  4. 超时时间：主机等待从机应答时间，单位毫秒ms；
  5. 间隔时间：主机接收到从机应答后，延时一段时间后，在发送下一条请求的时间；

  6. 写寄存器命令：可设置为自动和0x10；

    • 自动：默认写单个寄存器用0x06指令，写多个寄存器用0x10指令；

    • 0x10：所有写操作均匀0x10写；

  7. 离线优化读取：勾选后，离线的从机，不在发送指令请求；

  8. 与PLC同步画面：

    • 画面写入地址：HMI的画面变化时，可写到指定的PLC地址；

    • 画面取自地址：PLC地址的值变化时，切换到对应画面（自动为0xFFFF）；

  9. 从站数目：默认为1个。多个从站，常用于RS485总线。界面配置默认最大10个，若要支持更多从站，可以在LUA脚本设置。

  10. 预设字节序：

    • 大端模式：默认是大端
    • 重新指定：可针对短整型、长整形、单精度、超长整形、双精度浮点数指定字节序

支持功能码：0x01、0x02、0x03、0x04、0x05、0x06、0x0F、0x10

3.2 从机模式-ModbusSlave

当屏幕设置为从机时候，配置如下所示：

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  1. 从机站号：从机的站号ID

  2. 字符间隔：单位ms，超过该时间，认为断帧

  3. 延时应答：接收到主机请求，延时一段时间后，在应答主机；

  4. 与PLC同步画面

  5. 画面写入地址：HMI的画面变化时，可写到指定的PLC地址

  6. 画面取自地址：PLC地址的值变化时，切换到对于画面（自动为0xFFFF）

支持功能码：0x01、0x02、0x03、0x04、0x05、0x06、0x0F、0x10

4 三菱-FX2N

4.1 协议说明

屏幕支持标准的FX2N协议，配置下所示:

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  1. 最多读取数：单条指令读取最多字节数；

  2. 读取间隔数：地址间隔小于次值，可以合并读取；

  3. 写重试次数：写入失败时候，最大重试次数；

  4. 超时时间：单位毫秒ms，主机等待从机应答时间；

  5. 间隔时间：单位毫秒ms，主机接收到从机应答后，延时一段时间后，在发送下一条请求；

  6. 模式：可支持标准模式和扩展模式;

    • 标准：以访问D0寄存器为例：指令16进制显示(02 30 31 30 30 30 30 32 03 35 36) ，assic 显示(.0100002.56)。特点指令短、寄存器地址范围小

    image-20231109152822278

    • 扩展：以访问D0寄存器为例：指令16进制显示(02 45 30 30 34 30 30 30 30 32 03 43 45) ，assic 显示(.E00400002.CE)。特点指令长、寄存器地址范围大

      image-20231109153209891

  7. 与PLC同步画面：

    • 画面写入地址：HMI的画面变化时，可写到指定的PLC地址；

    • 画面取自地址：PLC地址的值变化时，切换到对应画面（自动为0xFFFF）；

  8. 预设字节序：

    • 大端模式：默认是大端

    • 重新指定：可针对短整型、长整形、单精度、超长整形、双精度浮点数指定字节序

5 三菱-FX3U

5.1 协议说明

屏幕支持标准的FX3U协议，配置如下所示:

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  1. 最多读取数：单条指令读取最多字节数；

  2. 读取间隔数：地址间隔小于次值，可以合并读取；

  3. 写重试次数：写入失败时候，最大重试次数；

  4. 超时时间：主机等待从机应答时间，单位毫秒ms；

  5. 间隔时间：主机接收到从机应答后，延时一段时间后，在发送下一条请求；

  6. 模式：可支持标准模式和扩展模式;

    • 标准：以访问D0寄存器为例：指令16进制显示(02 30 31 30 30 30 30 32 03 35 36) ，assic 显示(.0100002.56)。特点指令短、寄存器地址范围小

    image-20231110152728728

    • 扩展：以访问D0寄存器为例：指令16进制显示(02 45 30 30 34 30 30 30 30 32 03 43 45) ，assic 显示(.E00400002.CE)。特点指令长、寄存器地址范围大

    image-20231110152827033

  7. 与PLC同步画面：

    • 画面写入地址：HMI的画面变化时，可写到指定的PLC地址；

    • 画面取自地址：PLC地址的值变化时，切换到对应画面（自动为0xFFFF）；

  8. 预设字节序：

    • 大端模式：默认是大端

    • 重新指定：可针对短整型、长整形、单精度、超长整形、双精度浮点数指定字节序

6 台达PLC - DELTA(DVP)

6.1 协议说明

支持标准的台达协议，通讯协议ASSIC模式.

起始 符 通讯地址 指令码 数据内容 校验 结束符
STX ADR1 ADR0 CMD1 CMD0 DATA0 ... DATAn LCR1 LCR0 CR LF

协议说明

  1. 最多读取数：单条指令读取最多字节数；

  2. 读取间隔数：地址间隔小于次值，可以合并读取；

  3. 写重试次数：写入失败时候，最大重试次数；

  4. 超时时间：主机等待从机应答时间，单位毫秒ms；

  5. 间隔时间：主机接收到从机应答后，延时一段时间后，在发送下一条请求；

  6. 写寄存器命令：自动或0x10

  7. 离线读取优化：防止从站不在线时，频发读取造成总线堵塞;

  8. 与PLC同步画面：

    • 画面写入地址：HMI的画面变化时，可写到指定的PLC地址；

    • 画面取自地址：PLC地址的值变化时，切换到对应画面（自动为0xFFFF）；

  9. 从站数目：支持一主多从

  10. 预设字节序：

    • 大端模式：默认是大端

    • 重新指定：可针对短整型、长整形、单精度、超长整形、双精度浮点数指定字节序

6.2 寄存器类型

支持的寄存器类型如下所示

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7 信捷PLC - XC系列

7.1 协议说明

支持标准的信捷PLC - XC系列，协议设置如下所示

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  1. 最多读取数：单条指令读取最多字节数；

  2. 读取间隔数：地址间隔小于次值，可以合并读取；

  3. 写重试次数：写入失败时候，最大重试次数；

  4. 超时时间：主机等待从机应答时间，单位毫秒ms；

  5. 间隔时间：主机接收到从机应答后，延时一段时间后，在发送下一条请求；

  6. 写寄存器命令：自动或0x10

  7. 离线读取优化：防止从站不在线时，频发读取造成总线堵塞;

  8. 与PLC同步画面：

    • 画面写入地址：HMI的画面变化时，可写到指定的PLC地址；

    • 画面取自地址：PLC地址的值变化时，切换到对应画面（自动为0xFFFF）；

  9. 从站数目：支持一主多从

  10. 预设字节序：

    • 大端模式：默认是大端

    • 重新指定：可针对短整型、长整形、单精度、超长整形、双精度浮点数指定字节序

7.2 寄存器类型

支持的寄存器类型如图 下所示：

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8 信捷PLC - XD系列

8.1 协议说明

支持标准的信捷PLC - XD系列，协议设置如下所示：

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  1. 最多读取数：单条指令读取最多字节数；

  2. 读取间隔数：地址间隔小于次值，可以合并读取；

  3. 写重试次数：写入失败时候，最大重试次数；

  4. 超时时间：主机等待从机应答时间，单位毫秒ms；

  5. 间隔时间：主机接收到从机应答后，延时一段时间后，在发送下一条请求；

  6. 写寄存器命令：自动或0x10

  7. 离线读取优化：防止从站不在线时，频发读取造成总线堵塞;

  8. 与PLC同步画面：

    • 画面写入地址：HMI的画面变化时，可写到指定的PLC地址；

    • 画面取自地址：PLC地址的值变化时，切换到对应画面（自动为0xFFFF）；

  9. 从站数目：支持一主多从

  10. 预设字节序：

    • 大端模式：默认是大端

    • 重新指定：可针对短整型、长整形、单精度、超长整形、双精度浮点数指定字节序

8.2 寄存器类型

支持的寄存器类型如下所示：

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9 永宏PLC - FATEK(FB)

9.1 协议说明

支持标准的永宏PLC - FATEK(FB)系列，协议设置如下所示

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  1. 最多读取数：单条指令读取最多字节数；

  2. 读取间隔数：地址间隔小于次值，可以合并读取；

  3. 写重试次数：写入失败时候，最大重试次数；

  4. 超时时间：主机等待从机应答时间，单位毫秒ms；

  5. 间隔时间：主机接收到从机应答后，延时一段时间后，在发送下一条请求；

  6. 写寄存器命令：自动或0x10

  7. 离线读取优化：防止从站不在线时，频发读取造成总线堵塞;

  8. 与PLC同步画面：

    • 画面写入地址：HMI的画面变化时，可写到指定的PLC地址；

    • 画面取自地址：PLC地址的值变化时，切换到对应画面（自动为0xFFFF）；

  9. 从站数目：支持一主多从

  10. 预设字节序：

    • 大端模式：默认是大端
    • 重新指定：可针对短整型、长整形、单精度、超长整形、双精度浮点数指定字节序

9.2 寄存器类型

支持的寄存器类型如图下所示：

image-20231110155109972

10 海为HAIWELL PLC - N/S系列

10.1 协议说明

支持标准的海为HAIWELL(N/S)协议，协议说明如下所示：

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  1. 最多读取数：单条指令读取最多字节数；

  2. 读取间隔数：地址间隔小于次值，可以合并读取；

  3. 写重试次数：写入失败时候，最大重试次数；

  4. 超时时间：主机等待从机应答时间，单位毫秒ms；

  5. 间隔时间：主机接收到从机应答后，延时一段时间后，在发送下一条请求；

  6. 写寄存器命令：自动或0x10

  7. 离线读取优化：防止从站不在线时，频发读取造成总线堵塞;

  8. 与PLC同步画面：

    • 画面写入地址：HMI的画面变化时，可写到指定的PLC地址；

    • 画面取自地址：PLC地址的值变化时，切换到对应画面（自动为0xFFFF）；

  1. 从站数目：支持一主多从

  2. 预设字节序：

    • 大端模式：默认是大端
    • 重新指定：可针对短整型、长整形、单精度、超长整形、双精度浮点数指定字节序

10.2 寄存器类型

支持的寄存器类型如下所示

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11 显控-SAMKOON

11.1 协议说明

支持标准的显控SAMKOO协议，协议说明如下所示：

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  1. 最多读取数：单条指令读取最多字节数；

  2. 读取间隔数：地址间隔小于次值，可以合并读取；

  3. 写重试次数：写入失败时候，最大重试次数；

  4. 超时时间：主机等待从机应答时间，单位毫秒ms；

  5. 间隔时间：主机接收到从机应答后，延时一段时间后，在发送下一条请求；

  6. 写寄存器命令：自动或0x10

  7. 离线读取优化：防止从站不在线时，频发读取造成总线堵塞;

  8. 与PLC同步画面：

    • 画面写入地址：HMI的画面变化时，可写到指定的PLC地址；

    • 画面取自地址：PLC地址的值变化时，切换到对应画面（自动为0xFFFF）；

  9. 从站数目：支持一主多从

  10. 预设字节序：

    • 大端模式：默认是大端

    • 重新指定：可针对短整型、长整形、单精度、超长整形、双精度浮点数指定字节序

11.2 寄存器类型

支持的寄存器，如图下所示

image-20231110161611997

12 艾默生 - EMERSON

12.1 协议说明

支持标准的艾默生PLC协议，协议设置如下所示

image-20231110162046324

  1. 最多读取数：单条指令读取最多字节数；

  2. 读取间隔数：地址间隔小于次值，可以合并读取；

  3. 写重试次数：写入失败时候，最大重试次数；

  4. 超时时间：主机等待从机应答时间，单位毫秒ms；

  5. 间隔时间：主机接收到从机应答后，延时一段时间后，在发送下一条请求；

  6. 写寄存器命令：自动或0x10

  7. 离线读取优化：防止从站不在线时，频发读取造成总线堵塞;

  8. 与PLC同步画面：

    • 画面写入地址：HMI的画面变化时，可写到指定的PLC地址；

    • 画面取自地址：PLC地址的值变化时，切换到对应画面（自动为0xFFFF）；

  9. 从站数目：支持一主多从

  10. 预设字节序：

    • 大端模式：默认是大端
    • 重新指定：可针对短整型、长整形、单精度、超长整形、双精度浮点数指定字节序

12.2 寄存器类型

支持的寄存器类型如下所示：

image-20231110162134893

13 艾默生 - EMERSON

13.1 协议说明

支持标准的艾默生，协议设置如下所示

image-20231110162344167

  1. 最多读取数：单条指令读取最多字节数；

  2. 读取间隔数：地址间隔小于次值，可以合并读取；

  3. 写重试次数：写入失败时候，最大重试次数；

  4. 超时时间：主机等待从机应答时间，单位毫秒ms；

  5. 间隔时间：主机接收到从机应答后，延时一段时间后，在发送下一条请求；

  6. 写寄存器命令：自动或0x10

  7. 离线读取优化：防止从站不在线时，频发读取造成总线堵塞;

  8. 与PLC同步画面：

    • 画面写入地址：HMI的画面变化时，可写到指定的PLC地址；

    • 画面取自地址：PLC地址的值变化时，切换到对应画面（自动为0xFFFF）；

  9. 从站数目：支持一主多从

  10. 预设字节序：

    • 大端模式：默认是大端

    • 重新指定：可针对短整型、长整形、单精度、超长整形、双精度浮点数指定字节序

    13.2 寄存器类型

    支持的寄存器类型如下所示：

image-20231110163740785

14 丰炜PLC - M/VB/VH系列

14.1 协议说明

支持标准的丰炜PLC-M/VB/VH系列，协议设置如下所示

image-20231110164130538

  1. 最多读取数：单条指令读取最多字节数；

  2. 读取间隔数：地址间隔小于次值，可以合并读取；

  3. 写重试次数：写入失败时候，最大重试次数；

  4. 超时时间：主机等待从机应答时间，单位毫秒ms；

  5. 间隔时间：主机接收到从机应答后，延时一段时间后，在发送下一条请求；

  6. 写寄存器命令：自动或0x10

  7. 离线读取优化：防止从站不在线时，频发读取造成总线堵塞;

  8. 与PLC同步画面：

    • 画面写入地址：HMI的画面变化时，可写到指定的PLC地址；

    • 画面取自地址：PLC地址的值变化时，切换到对应画面（自动为0xFFFF）；

  9. 从站数目：支持一主多从

  10. 预设字节序：

    • 大端模式：默认是大端

    • 重新指定：可针对短整型、长整形、单精度、超长整形、双精度浮点数指定字节序

    14.2 寄存器类型

    支持的寄存器类型如下所示：

image-20231110164452745

15 松下PLC - FP 系列

15.1 协议说明

支持标准的松下PLC - FP 系列，协议设置如下所示

image-20231110164837717

  1. 最多读取数：单条指令读取最多字节数；

  2. 读取间隔数：地址间隔小于次值，可以合并读取；

  3. 写重试次数：写入失败时候，最大重试次数；

  4. 超时时间：主机等待从机应答时间，单位毫秒ms；

  5. 间隔时间：主机接收到从机应答后，延时一段时间后，在发送下一条请求；

  6. 写寄存器命令：自动或0x10

  7. 离线读取优化：防止从站不在线时，频发读取造成总线堵塞;

  8. 与PLC同步画面：

    • 画面写入地址：HMI的画面变化时，可写到指定的PLC地址；

    • 画面取自地址：PLC地址的值变化时，切换到对应画面（自动为0xFFFF）；

  9. 从站数目：支持一主多从

  10. 预设字节序：

    • 大端模式：默认是大端

    • 重新指定：可针对短整型、长整形、单精度、超长整形、双精度浮点数指定字节序

15.2 寄存器类型

支持的寄存器类型如下所示：

image-20231110165146940

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