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PLC通信详解

2024-11-28 07:14| 编辑:电工电气学习网| 查看: 63| 评论: 0

   PLC(可编程逻辑控制器)的通信功能涵盖了PLC与PLC之间、PLC与上位计算机之间,以及PLC与其他智能设备之间的数据交换。这些通信连接实质上都是计算机通信的延伸,它们将多个控制任务紧密相连,共同构成一个模块化的控制工程体系。

   在PLC与计算机通信的系统中,PLC专注于工业现场的控制任务,而计算机则负责编程、监控和过程管理等任务。这种“集中管理,分散控制”的模式构成了分布式控制系统(DCS)的核心。

   以S7-1200 PLC为例,其本体上集成了PROFINET通信接口,这一接口支持以太网和基于TCP/IP的通信标准。通过该接口,S7-1200 PLC可以与编程设备、hmi触摸屏以及其他CPU进行通信。该PROFINET物理接口兼容10Mbps和100Mbps的RJ-45接口,并具备电缆交叉自适应功能,因此无论是标准还是交叉的以太网线,均可用于该接口。

PLC通信详解

   在数据传输形式上,通信方式主要分为串行通信和并行通信。串行通信通过一对导线连接数据的发送方和接收方,每次发送和接收一个二进制位。这种通信方式的特点是效率较低,但控制相对简单,且电缆数量少,成本低。与之相反,并行通信则通过单独的导线传输一个8位(或16位、32位)数据的每一个二进制位,每次发送和接收多个位。并行通信的效率较高,但电缆数量多,成本也相对较高。

   在串行通信中,异步通信和同步通信是两种基本的信息传输方式。异步通信以起止方式发送数据,每个数据帧包含起始位、数据位、校验位(可选)和停止位。这种通信方式硬件简单,成本低,适用于通信速率较低的数据通信。而同步通信则在传递数据时同时传送时钟同步信号,按既定的时钟采集数据。同步通信效率高,但硬件复杂,成本高,适用于通信速率较高的数据通信。

   此外,根据数据传输的方向,通信方式还可以分为单工、全双工和半双工。单工通信数据只能单向传输,一般用于数据输出。全双工通信数据可以双向传输,且同一时刻既能发送数据也能接收数据,通信成本较高。半双工通信则与全双工类似,数据可以双向传输,但同一时刻只能发送或接收数据,不能同时进行,通信成本相对较低。

   在PLC通信网络中,还有一些常见的术语需要了解。站是指可以进行数据通信、连接外部输入/输出的硬件设备,每个PLC都可以被视为一个站。主站是PLC通信网络中进行数据连接的系统控制站,负责设置整个网络的参数。从站则是除了主站以外的站,远程设备站则是能同时处理位和字的从站。

   综上所述,PLC的通信功能是其实现自动化控制的重要基础。通过选择合适的通信方式和协议,可以构建高效、可靠的自动化控制系统。
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