VB環(huán)境下利用并口實現(xiàn)PLC控制

1 引言
普通的計算機(jī)一般都配有并行接口(就是通常用的打印機(jī)接口)，它是通過25芯的D型接頭連接打印機(jī)與計算機(jī)的，計算機(jī)的并行接口不僅可以向打印機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，還可以從打印機(jī)接收數(shù)據(jù)(打印的工作狀態(tài))。因此，利用計算機(jī)的并行接口，你可以去控制外部繼電器的吸合，從而控制外部設(shè)備，同樣可以利用它來檢測外部設(shè)備的狀態(tài)。不需添加任何硬件。從而使一臺普通的計算機(jī)具有“PLC”的開關(guān)量的功能。
本文分析的系統(tǒng)，把普通并口實現(xiàn)了一個4輸入8輸出數(shù)字量的功能，切不需任何投資。們先對打印機(jī)的并行口做一下細(xì)致的分析。配有一個并口的計算機(jī)經(jīng)系統(tǒng)引導(dǎo)后，初始化過程把并行端口配置成LPT1, 這個端口又分配了數(shù)據(jù)地址378H, 狀態(tài)地址379H。其中378H端口做輸出端口，379H端口做輸入端口。
2 并口數(shù)據(jù)采集控制原理
(1) 端口378H,378H的管腳見表1。
在計算機(jī)通電后的自然狀態(tài)，378H端口的每個數(shù)據(jù)位為1，表1中每個管腳對地(25腳)為高電平5V。即378H地址的內(nèi)容為FF(十進(jìn)制是255)，當(dāng)控制378H的內(nèi)容為1(十進(jìn)制)二進(jìn)制碼是00000001時，即2腳對地輸出高電平，其它對地是0電平。如控制378H的內(nèi)容為2(十進(jìn)制)二進(jìn)制碼是00000010，即3腳對地輸出高電平，其它對地是0電平。如控制378H的內(nèi)容為3(十進(jìn)制)二進(jìn)制碼是00000011，即2、3腳對地輸出高電平，其它對地是0電平。依次類推。

當(dāng)某管腳對地是高電平5V時，由于每條數(shù)據(jù)線的輸出電流高達(dá)20mA,可以接5V的直流繼電器，通過繼電器的觸點在去控制其它的設(shè)備，如電磁閥、電機(jī)等。圖1是用打印機(jī)并行接口實現(xiàn)的繼電器控制電路，此電路稍加修改即可用于其它設(shè)備的開關(guān)控制。
(2) 端口379H，379H的管腳見表2。

3 軟件實現(xiàn)

VB是一種可視化的編程語言，自面世以來，因簡單易用倍受廣大編程人員的青睞，作為一種非常方便的Windows95應(yīng)用程序開發(fā)平臺，可以實現(xiàn)Windows的絕大部分功能。
VB中沒有專門的對并口的操作控件，要實現(xiàn)對并口的讀寫，需要對I/O進(jìn)行操作，但對硬件進(jìn)行訪問以及利用各種控制接口板進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，僅靠VB是無法解決的。解決這樣的問題可以間接使用動態(tài)鏈接庫DLL(Dynamic Link Library)來實現(xiàn)。程序人員利用DLL可以實現(xiàn)應(yīng)用程序共享代碼和資源，DLL與用戶的程序完全分開。
動態(tài)鏈接庫(DLL)雖然是一個可執(zhí)行模塊，但它并不可以直接運行，它只是提供一群函數(shù)供Windows應(yīng)用程序或其它動態(tài)鏈接庫調(diào)用，以完成其特殊任務(wù)。由于動態(tài)鏈接庫是在應(yīng)用程序運行期間被連接起來的，故稱為動態(tài)鏈接庫。本設(shè)計用VC++設(shè)計了一個讀寫IO端口的動態(tài)鏈接庫IO.DLL。
筆者利用VC++5.0開發(fā)的DLL的完整的程序清單如下:
∥DLL源文件I0.CPP
#include <windows.h>
#include<conio.h>
int FAR PASCAL outport(unsigned)
short sport);
int FAR PASCAL outport(unsigned short port,int databyte);
∥D11EntryPoint函數(shù)
BOOL WINAPI D11EntryPoint
(HINSTANCE hD11,
DWORDdwReason,
LPVOID Reserved)
｛
　　switch(dwReason)
｛
case DLL_PROCESS_ATTACH:
　　｛
　　　　break;
　　｝
case DLL_PROCESS_DETACH:
　　｛
　　　　break;
　　｝
｝
return TRUE;
｝
∥兩個功能函數(shù)
int FAR PASCAL inport(unsigned short port)
｛
　　reture(_inp(prot);
)
int FAR PASCAL outport(unsigned short port,int databyte)
｛
int a;
a=_outp(port,databyte);
return a;
｝
∥模塊定義文件I0.DEF
CODE PRELOAD MOVEABLE DISCARDABLE
DATA PRELOAD SINGLE
EXPORTS
inport
outport
動態(tài)鏈接庫只有在別的模塊中調(diào)用了它的某個函數(shù)以后，該動態(tài)鏈接庫才發(fā)生作用。DLL函數(shù)或過程必須在全局模塊(*.BAS)中正確說明才有效。VB是用Declare語句把一個DLL函數(shù)引入VB中的，它告訴VB在哪里找到DLL函數(shù)，并且讓VB知道DLL需要哪種類型的參數(shù)，同時返回哪種類型的值。當(dāng)某個DLL函數(shù)用Declare語句正確聲明以后，就可以像使用其它函數(shù)一樣使用這個DLL函數(shù)。
在VB應(yīng)用程序的全局模塊中聲明I0.DLL并將其放入Windows＼system目錄下，這樣就可以向使用Windows API一樣使用I0中的inport(輸入)和outport(輸出)函數(shù)了。
Declare Function inport Lib"io.d11"
　　(ByVal prot As Integer)As Long
Declare Function outport Lib"io.d11"
　　(ByVal port As Integer,ByVal
　　databyte As Long)As Long
下面的程序?qū)D1和圖2的例子進(jìn)行設(shè)計。(只列出輸入輸出的讀寫操作程序)
　　Private Sub 輸入_Click
　　X=inport(&H379)
　　Print x
　　End Sub
　　Private Sub輸出_Click
　　y=outport(&H378,1)
　　End Sub

4 結(jié)束語
并口25管腳中，作輸出用的是2~9共8個管腳，作輸入用的10、12、13、15共4個管腳，25腳地，利用并口可方便的實現(xiàn)了4入8出的開關(guān)量控制。
在上位機(jī)中采用VB等語言編程，利用計算機(jī)的并口，巧妙地實現(xiàn)PLC的開關(guān)量功能，而且可利用VB等語言的界面設(shè)計的功能，使系統(tǒng)做到監(jiān)控一體。且系統(tǒng)不需額外的投資，使用靈活簡單，可靠性高。