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1、可编程控制器应用技术可编程控制器应用技术第第7章章 PLC的通信与工业自动的通信与工业自动化通信网络化通信网络第一节第一节 网络通讯的基本知识网络通讯的基本知识一、计算机的通信方式一、计算机的通信方式 1. 1. 1. 1.按数据传送方式分类按数据传送方式分类按数据传送方式分类按数据传送方式分类 (1) (1) (1) (1)并行通信和串行通信并行通信和串行通信并行通信和串行通信并行通信和串行通信并行通信：所传送数据的各个位同时进行发送或接收，并行通信：所传送数据的各个位同时进行发送或接收，以字节或字为单位。以字节或字为单位。串行通信：所传送数据的各个位按位进行发送或接收，串行通信：所传送数据
2、的各个位按位进行发送或接收，以位为单位，每次只传输一位。以位为单位，每次只传输一位。34并行通信方式一般发生在可编程序控制器的内部各元件之并行通信方式一般发生在可编程序控制器的内部各元件之间、主机与扩展模块或近距离智能模板的处理器之间。间、主机与扩展模块或近距离智能模板的处理器之间。串行通信多用于可编程序控制器与计算机之间，多台可编串行通信多用于可编程序控制器与计算机之间，多台可编程序控制器之间的数据传送。程序控制器之间的数据传送。 (2) (2) (2) (2)同步通信和异步通信同步通信和异步通信同步通信和异步通信同步通信和异步通信5异步通信：允许传输线上的各个部件有各自的时钟，在异步通信：
3、允许传输线上的各个部件有各自的时钟，在各部件之间进行通信时没有统一的时间标各部件之间进行通信时没有统一的时间标准，相邻两个字符传送数据之间的停顿时准，相邻两个字符传送数据之间的停顿时间长短是不一样的，它是靠发送信息时同间长短是不一样的，它是靠发送信息时同时发出字符的开始和结束标志信号来实现时发出字符的开始和结束标志信号来实现的。的。同步通信：发送方和接受方使用同一个时钟脉冲。同步通信：发送方和接受方使用同一个时钟脉冲。6 2. 2. 2. 2.按数据传送方向分类按数据传送方向分类按数据传送方向分类按数据传送方向分类 串行通信时串行通信时, ,在在通信线路上按照数据通信线路上按照数据的传送方向可
4、以分为的传送方向可以分为单工单工( (图图a)a)、半双工、半双工( (图图b)b)和全双工和全双工( (图图c)c)三种通信方式。三种通信方式。7二、串行通信接口标准二、串行通信接口标准 1.RS-232 1.RS-232 1.RS-232 1.RS-232既是一种协议标准，也是一种电气标准，它规定了终端既是一种协议标准，也是一种电气标准，它规定了终端和通信设备之间信息交换的方式和功能。和通信设备之间信息交换的方式和功能。特点：特点：特点：特点：接口采用按位串行的方式单端发送、单端接收接口采用按位串行的方式单端发送、单端接收, ,传送传送距离近，数据传送速率低，抗干扰能力差。距离近，数据传送
5、速率低，抗干扰能力差。10 2.RS-422 2.RS-422 2.RS-422 2.RS-422接口采用两对平衡差分信号线，以全双工方式传送数据。接口采用两对平衡差分信号线，以全双工方式传送数据。通讯速率可达到通讯速率可达到10Mbps10Mbps，最大传送距离为，最大传送距离为120120米。抗干扰米。抗干扰能力较强，适合远距离传送数据。能力较强，适合远距离传送数据。 3.RS-485 3.RS-485 3.RS-485 3.RS-485与与RS-422RS-422接口相比，只有一对平衡差分信号线，以半双接口相比，只有一对平衡差分信号线，以半双工方式传送数据，能够在远距离高速通讯中，以最少
6、的工方式传送数据，能够在远距离高速通讯中，以最少的信号线完成通讯任务。信号线完成通讯任务。11三、工业控制网络基础三、工业控制网络基础 1. 1. 1. 1.工业控制网络的结构工业控制网络的结构工业控制网络的结构工业控制网络的结构122.2.2.2.主站与从站主站与从站主站与从站主站与从站连接在网络中的通讯站点连接在网络中的通讯站点根据功能根据功能根据功能根据功能可分为可分为主站主站主站主站与与从站从站从站从站：主站：主站：主站：主站：可以对网络中的其他设备发出初始化请求；可以对网络中的其他设备发出初始化请求；从站：从站：从站：从站：只能响应主站的初始化请求，不能对网络中的其只能响应主站的初始
7、化请求，不能对网络中的其他设备发出初始化请求。他设备发出初始化请求。网络中可以采用单主站网络中可以采用单主站( (只有一个主站只有一个主站) )连接方式或多主连接方式或多主站站( (有多个主站有多个主站) )连接方式。连接方式。153.3.3.3.通讯协议通讯协议通讯协议通讯协议在在PLCPLC网络中配置的通讯协议可分为两类：网络中配置的通讯协议可分为两类：通用协议通用协议通用协议通用协议和和公司专用协议公司专用协议公司专用协议公司专用协议。在进行网络通讯时，通讯双方必须遵守约定的规程，在进行网络通讯时，通讯双方必须遵守约定的规程，这些为进行可靠的信息交换而建立的规程称为协议。这些为进行可靠的
8、信息交换而建立的规程称为协议。定义定义定义定义分类分类分类分类13开放系统互联的参考模型开放系统互联的参考模型 OSIOSI：通用协议，一般分为：通用协议，一般分为7 7层。层。应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层应用层协议应用层协议表示层协议表示层协议会话层协议会话层协议传输层协议传输层协议网络层协议网络层协议数据链路层协议数据链路层协议物理层协议物理层协议OSIOSI参考模型参考模型14第二节第二节 FX系列系列 PLC的通信功能的通信功能一、
9、可编程控制器的通信形式一、可编程控制器的通信形式 1. 1. 1. 1.并行通信并行通信并行通信并行通信 通过通过 FXFX2N2N-485-BD-485-BD内置通信板和专用的通信电缆。内置通信板和专用的通信电缆。 通过通过 FXFX2N2N-CNV-BD-CNV-BD内置通信板、内置通信板、FXFXONON-485ADP-485ADP特殊适特殊适配器和专用通信电缆。配器和专用通信电缆。202. PLC2. PLC2. PLC2. PLC间简易链接间简易链接间简易链接间简易链接 简易简易PLCPLC间链接也叫做间链接也叫做NNNN网络。最多可以有网络。最多可以有8 8台台PLCPLC连连接构
10、成接构成NNNN网络网络, ,实现实现PLCPLC之间的数据通信。之间的数据通信。27 3. 3. 3. 3.计算机与计算机与计算机与计算机与PLCPLCPLCPLC之间的通信之间的通信之间的通信之间的通信采用采用RS232CRS232C接口的通信系统。接口的通信系统。采用采用RS485RS485接口的通信系统，一台计算机最多可连接接口的通信系统，一台计算机最多可连接1616台台可编程控制器。可编程控制器。214.4.4.4.无协议通信无协议通信无协议通信无协议通信 使用串行通信指令使用串行通信指令使用串行通信指令使用串行通信指令RSRSRSRS可以实现可以实现可以实现可以实现PLCPLCPL
11、CPLC与各种有与各种有与各种有与各种有RS-RS-RS-RS-232232232232接口设备之间的通信。接口设备之间的通信。接口设备之间的通信。接口设备之间的通信。25指令名指令名称称助记助记符符指令指令代码代码操作数操作数程序步程序步SS m mDD n n串行通串行通信指令信指令 RS RS FNC80FNC80D DK K、H H、D DD DK K、H H、D DRS:9RS:9步步 使用串行通信接口模块（参阅使用串行通信接口模块（参阅P148：7.3.3）nRS-232CRS-232C通信用功能扩展板与通信模块通信用功能扩展板与通信模块nFXFX1N1N-422-BD/FX-422-BD/FX2N2N-422-BD-422-BD通信用功能扩展板通信用功能扩展板nRS-485RS-485通信用适配器与通信用功能扩展板通信用适配器与通信用功能扩展板
