工业物联实战：如何通过EtherNet/IP网关实现Superisys RFID与欧姆龙NXJ系列 PLC的无缝通信？

在智能制造系统中，RFID与PLC的集成是物料追踪的核心环节。本文将详解如何通过EtherNet/IP总线网关桥接Superisys RFID系统与欧姆龙NXJ系列 PLC，实现毫秒级数据交互。

一、为什么需要网关？

工业总线通讯相比于MODBUS协议更为稳定，欧姆龙NXJ PLC支持EtherNet/IP协议，但多数RFID读写器（如Superisys U/HF系列）仅支持Modbus RTU 或者MODBUS TCP通信。此时需协议转换网关（如Anybus Communicator）作为“翻译官”，实现三层架构：

RFID读写器 → EtherNet/IP网关 →PLC

关键点：网关通过将RFID的私有协议转换成标准的Ethernet/IP工业总线通讯与PLC互连。

硬件构架介绍

网关亮点 ：

双网口设计，支持级联多个设备，布线灵活；

IP67防护，油污、粉尘环境轻松拿捏；

3000W浪涌保护，设备安全稳如老狗。

二、四步实现配置

1、组态连接

1.1 总线网关EDS文件安装

打开欧姆龙Sysmac stduio软件，新建一个项目程序，选择对应的PLC型号及版本号（本例程中使用的是NX1P2-9024DT1 V1.18版本的PLC），选中“工具”栏下的“EtherNet/IP连接设置”选项，双击“内置EtherNet/IP端口设定”进入界面，如下图所示：

在右上方“工具箱”栏右键选择“显示EDS库”，选择“安装”按钮，选择相应文件夹下的EDS文件，点击“打开”，完成安装即可，如下图所示：

1.2 总线网关设备组态

使用总线网关助手软件，点击“工具”栏下的“网关搜索器”，点击搜索（“IACM-P4-EIP”设备）,双击搜索出来的网关设备，修改IP地址（192.168.250.10），点击设置，重启后生效，完成EtherNet/IP从站设备（网关）的IP设置，如下图所示：

在内置EtherNet/IP端口设定界面的右上方下找到“工具箱”，点击下方“+”图标， 选中刚安装好的总线网关模块（“IACM-P4-EIP”设备）,依次设置好节点地址（192.168.250.10）

选中左上方的连接图标，进入连接组态界面，点击下方的“+”号图标（或者直接将工具箱栏下新添加的目标设备拖拽至连接栏下方），完成网关设备的硬件组态，如下图所示：

总线网关IO映射

双击“数据”选项下的“全局变量”栏，分别新建一个输入、输出类型的全局变量（128个字节大小的数组类型，对应总线网关的输入、输出内存大小），如下图所示：

返回“内置EtherNet/IP端口设置”界面，点击左上方的“标签组”，依次新建标签组数据，新建标签组以及标签（标签选择上图中的新建的全局输入输出变量）如下图所示：

再次点击“连接”图标，在“目标变量”栏下的输入及输出空白处分别填写100和150，总线网关的输入输出即可关联至新建的变量地址中，如下图所示：

点击“文件”选项下的“保存”按钮，保存设置组态参数即可。

EIP网关组态参数下载

在“在线”模式下，传送下载组态的“EtherNet/IP网络配置”参数，不要勾选第四个选项即不下载“EtherNet/IP”网络配置“参数的选项，点击“执行”按钮，下载硬件配置参数，如下图所示：

下载完成后，查看PLC设备的“EtherNet/IP”端口指示灯状态，如果“LINK/ACT”指示灯黄灯闪烁，表明EtherNet/IP从站通讯正常。

2、功能块介绍及使用

打开“Sysmac stduio”编程软件，打开“EIPGatewayDemo”样例程序。

2.1网关RFID通道I/O的变量地址映射

EtherNet/IP总线网关的四个RFID读写头的I/O映射通过“INOUTRFIDDataMove”功能块来实现映射的，，调用功能块，填写相应的输入输出地址参数即可完成地址每个RFID输入输出地址的映射，如下图所示：

2.2 RFID读写功能块介绍

提供的程序：

调用程序：“EIPGatewayDemo”—— RFIDDemo功能块程序调用；

功能块：“RFIDDemo”—— RFID读写功能处理；

2.3 RFID读写功能块引脚说明

一个“RFIDDemo”功能块实例调用对应一个端口通道的读写器，功能块图形如下：

功能块引脚说明

每个功能块实例对应一个读写器，功能块引脚定义及功能如下：

3、读写头读/写功能示例

3.1命令执行时序

载码体ID读取

调用RFID读写功能块后，默认保持RFID使能；当读写头感应到载码体的在位信号（xTP）的上升沿，自动上传载码体ID数据，当载码体离开读写头感应区域时，载码体ID数据自动清空，具体的时序如下图所示：

命令执行

在执行读写载码体内存数据命令时，需要先填写好读写的参数（读写载码体内存的起始地址，字节长度，写入的数据填充区数据内容等），然后再触发读写命令，具体的命令执行时序如下图所示：

在xRead/Write执行过程中，在未收到（xRead/WriteDone、xRead/WriteError）信号时，请不要手动复位xRead/Write信号，也建议用xTP信号去替代xRead信号进行自动读取触发。

从标签读取数据

当标签在读取范围时，通过读取功能可从标签指定起始地址读取特定长度的数据。命令的执行以”xRead”引脚上升沿触发，在进行读取时，需要先填充部分引脚参数，涉及到的参数如下：

写入数据至标签

当标签静止在读取范围时，通过写入功能可以向一个标签指定的地址写入特定长度的数据。命令的执行以”xWrite”引脚上升沿触发，在命令触发前，需要填写以下参数：

本例程中一次性读写标签内存操作最大字节数为2000，大于2000字节请联系我司技术人员进行修改。

当读写器成功连接上后，可对读写器进行读/写操作:

“xReady”信号置1，表明读写器连接成功，“xTP”信号置1，表明读写器感应到标签；

打开“编程”下的“RFIDFunction”调用程序，在“视图”下的“监视窗口”下添加相应的读写操作变量名称，修改对应的变量值可对标签进行读写操作。

3.2读UID数据区

a) 标签靠近读写器，读写器自动感应标签，标签到位信号“xTP”自动变为“TRUE”；

b) arrUIDData[0] – arrUIDData[7] 自动获取所靠近标签的UID数据，固定长度8个字节；

UID数据出厂时设定，可读不可写，数据序列是唯一的；

3.3写USER数据区

a) 标签靠近到位，标签到位信号xTP信号的值为“1”；

b) 在arrwriteData数组中填充数据要写入的数据；

c) 修改数据长度iWriteLength的值8，单位为字节；

d) 修改起始地址wWriteAddress的值为16#0000；

e) 修改写入命令xWrite 为 “1”；

f) 查看功能块反馈回来的完成信号xWriteDone和错误信号xWriteError。

如果xWriteDone值为“1”且xWriteError值为“0”，则说明数据已写入完成；

如果xWriteError为“1”，则说明数据写入失败；

如下图所示：从起始地址0开始，写入8个字节数据进入标签的用户区成功。

3.4读USER区

a) 标签到位，标签到位信号xTP信号的值为“TRUE”；

b) 修改数据长度iReadLength的值为8，单位为字节；

c) 修改起始地址wReadAddress的值为16#0000；

d) 修改写入命令xRead 为 “1”（必须先复位xWrite信号）；

e) 查看功能块反馈回来的完成信号xReadDone和错误信号xReadError。

如果xReadDone值为“1” 且xReadError值为“0”，则说明数据已读取完成；

如果xReadError为“1”，则说明数据读取失败;

如下图所示：从起始地址0开始，读取8个字节标签的用户区数据成功。

对比3.2.2的写入User区的数据，可验证写入和读取数据无误。

4、错误码

4.1 错误码详细定义

读写头自定义错误码（命令执行错误时）：

功能块自定义错误码：

三、避坑指南

通信故障：检查网关IP是否设置正确，从站地址是否匹配等

四、优势与应用行业及场景

优势：

标准化：EtherNet/IP 兼容多厂商设备（如 Rockwell、Omron），易于集成。

实时性：I/O 数据交换周期可低至 2ms（适合高速 RFID 产线）。

灵活性：网关支持多个RFID ，各个RFID可独立运行，并且可一次性针对最高8K字节数据进行读写。

应用行业及场景：

3C

光伏锂电

汽车

应用场景	技术实现	效益
产线追踪	标签绑定工件+实时工序校验	防错装，柔性生产提升20%
资产维护	移动资产标签+状态实时上报	利用率分析，闲置减少30%
质量追溯	加密标签+全流程数据绑定	追溯时间缩短至分钟级
设备协同	协议网关+数据无缝分发	整线效率提升35%

发布于 2025-06-19 14:13・湖北

审核编辑 黄宇