4. GX Works3工程创建与PLC参数配置

在机器视觉与PLC协同的系统中，PLC侧工程是视觉通信的“地基”。视觉相机、视觉控制器或上位机能否与iQ-F CPU稳定交换数据，取决于GX Works3工程中的CPU型号、模块配置、以太网参数以及对象设备连接设置是否正确。本节以FX5U-32MT/ES（内置以太网口）为例，完整走一遍从新建工程到视觉通信准备就绪的配置过程，并给出每一步的判断依据。

一、新建iQ-F工程：先定系列、机型与程序语言

打开GX Works3，选择“新建工程”，在“系列”中选择 FX5CPU，“机型”选择 FX5U，具体型号按实际硬件填写，例如FX5U-32MT/ES。“程序语言”建议选择梯形图（Ladder），便于后续与视觉信号做位逻辑处理；若项目以结构化数据处理为主，也可选ST。工程创建后，导航窗口会出现“参数”“FB/FUN”“全局标签”等节点，后续所有通信配置都在“参数”下展开。

需要特别注意的是：机型一旦选错，模块配置和以太网参数的可选项会随之变化，后期修改机型可能导致已配置参数丢失。因此新建工程前应先核对CPU本体铭牌上的型号与版本。

二、模块配置：确认本体与扩展模块的I/O分配

进入“参数 → FX5UCPU → 模块配置”，这里显示的是CPU本体及右侧扩展模块的排列。FX5U-32MT/ES本体自带16点输入、16点晶体管输出，若视觉系统需要额外的数字量握手信号（如触发、结果OK/NG、忙信号），可在模块配置中添加扩展输入模块或输出模块。

模块配置的关键是I/O编号的连续性。FX5U的输入从X0开始、输出从Y0开始按模块顺序自动分配。例如本体占用X0～X17、Y0～Y17，第一个扩展输入模块从X20开始。视觉握手常用的信号可规划如下（示例）：

模块配置完成后点击“应用”，I/O分配即写入工程。若后续增加模块，需重新检查地址是否与视觉信号规划冲突。

三、以太网参数：让PLC成为可被访问的通信节点

视觉通信通常走以太网。进入“参数 → FX5UCPU → 模块参数 → 以太网端口”，设置以下关键项：

• IP地址：例如192.168.1.10，子网掩码255.255.255.0。视觉设备建议设为同网段，如192.168.1.20。
• 通信速度/模式：100Mbps全双工，或自动协商。
• 对象设备连接配置：这是视觉通信的核心，下一节展开。

IP地址必须与视觉设备、上位机处于同一网段，否则即使物理链路连通也无法建立连接。配置完成后可用“在线 → 当前连接目标”确认PLC实际IP是否与设定一致。

四、对象设备连接配置：建立PLC与视觉的通信通道

“对象设备连接配置”决定了PLC以什么协议、什么端口、与谁通信。对于视觉系统，常见有两种方式：

1. Socket通信（TCP/UDP）：PLC作为客户端或服务器，与视觉控制器直接收发数据。适合自定义协议、结果字符串或坐标数据交换。
2. SLMP/MC协议：视觉设备作为客户端，读写PLC的软元件（如D、M区）。适合视觉系统支持三菱协议的情况。

以Socket TCP为例，在“对象设备连接配置”中添加一个“Active”（PLC主动连接）或“Passive”（PLC被动监听）连接，设置视觉设备的IP与端口号（示例：视觉侧端口5000）。配置完成后，PLC侧会分配一个连接编号，后续用SP.SOCOPEN等指令打开连接。

五、视觉通信准备：从配置到可验证的握手

参数配置完成后，需要把工程写入PLC并复位，使以太网参数生效。随后进行通信准备验证：

• 用ping确认PLC与视觉设备网络互通。
• 在GX Works3的“在线 → 监视”中观察视觉握手信号（如X20、X21）是否随触发变化。
• 若使用Socket，可用SP.SOCOPEN指令打开连接，并通过SP.SOCSND/SP.SOCRCV收发测试数据。

下面这张图概括了从新建工程到视觉通信准备就绪的配置链路与关键参数，可作为配置时的对照检查。

六、配置检查要点与常见问题

配置完成后，建议按以下顺序复查：CPU型号与实际一致；模块配置的I/O地址与视觉信号规划无冲突；PLC与视觉IP同网段且不重复；对象设备连接中的端口号与视觉侧一致；工程已写入并复位。常见问题包括：IP设错导致ping不通、端口被占用导致连接失败、模块地址冲突导致握手信号错位。遇到通信异常时，先确认物理链路与IP，再检查对象设备连接配置，最后用监视功能观察握手信号是否按预期变化。

完成以上配置后，PLC侧已具备与视觉设备通信的基础条件。后续只需在程序中加入Socket打开、发送触发、接收结果等指令，即可实现完整的视觉协同逻辑。