1引言
随着计算器技术的发展,通讯传输在工业自动化控制领域得到越来越广泛的应用。由于串行通讯方式具有使用线路少、成本低、简单易用,特别是在远程传输时,避免了多条线路特性的不一致而被广泛采用。现在各PLC生产厂家都极其重视通讯在PLC推广中的应用,并且各具有优势特点www.cechina.cn,合理利用PLC串行通讯功能将极大的降低自动化项目成本,提高产品竞争力。
2 串行通讯简介
计算机通讯即是不同的设备通过线路互相交换编码数据,其主要目的在于将数据从某端传送到另一端,实现信息的交换。通讯通常有并行和串行两种方式,由于并行传输方式在数据电压传送的过程中容易衰减互扰,并且线路工程费用较高,而串行通讯方式则能很好的解决这些问题,因此在工业应用中绝大多数使用串行通讯。
串行通讯的基本接口方式分为RS-232和RS-485两种标准。
2.1 RS-232接口
(1)RS-232-C接口连接器一般使用型号为DB-9的9芯插头座,只需三条接口线,即"发送数据"、"接收数据"和"信号地"即可传输数据,其9支脚位的定义如下表1所示。
表1 RS-232-C接口连接器定义
(2)在RS232的规范中,电压域值在+3V---+15V(一般使用+6V)之间称为"0"或"ON";电压在-3V----15V(一般使用-6V)之间称为"1"或"OFF";计算机上的RS-232"高电位"约9V,而"低电位"则约-9V。
(3)RS-232为全双工工作模式,其讯号准位是参考地线而得,分别作为数据的传送和接收;实际应用中其传输距离可以达到15米。只具有单站功能,即一对一通讯。
2.2RS485接口
(1)采用正负两根信号线作为传输线路。
(2)RS-485的电气特性:逻辑"1"以两线间的电压差为+(2-6) V表示;逻辑"0"以两线间的电压差为-(2-6)V表示。
(3)RS485为半双工工作模式,其讯号是正负两条线路讯号准位相减而得,是差动式输入方式CONTROL ENGINEERING China版权所有,抗共模干能力增强控制工程网版权所有,即抗噪声干扰性好;实际应用中其传输距离可达1200米。具有多站能力,即一对多的主从通讯。
3台达PLC的串行通讯功能
台达DVP系列PLC各型主机均内建2个通讯口的标准配置,即一个RS232和一个RS485通讯口,其RS232口主要用于上下载程序或作为与上位机、触摸屏通讯www.cechina.cn,而RS485口主要用于组建485网络,实现通讯控制。尤其值得一提的是EH机型可通过通讯功能卡扩充一个RS232或RS485通讯口,使得在组建多重通讯网络更加方便。
相对于通讯口的硬件配置,台达PLC在软件指令上对通讯的支持也是相当丰富和便利,主要通过以下三种方式完成485通讯功能:
3.1自由通讯方式
该方式通过串行数据传输指令RS来完成主站与从站之间的数据交换,可以实现无协议的自由通讯。许多接口设备如变频器、仪表等…若配备RS-485串行通讯,且该设备之通讯格式也有公开即可由PLC使用者以RS指令设计程序来传输PLC与接口设备之间数据。
3.2MODBUS通讯方式(GB/Z 19582)
MODBUS协议是目前国际上公开的标准串行通迅协议,也是中华人民共和国国家标准化指导性技术文件GB/Z 19582:基于Modbus协议的工业自动化网络规范。台达PLC通讯符合MODBUS协议,并且台达其它产品如变频器、温控仪、司服控制器等485通讯均符合MODBUS协议,对于符合MODBUS之通讯格式的产品,台达PLC提供了更加便利的通讯指令MODRD 、MODWR、MODRW来实现数据的读写,程序编写中不需关注传送的字符,校验码的转换等等,只需要确定通讯地址及写入读出的数据即可,不过在多指令读写时需要考虑通讯时序问题,避免通讯冲突。
3.3台达PLC最有特色的通讯命令EASY LINK
基于MODBUS通讯协议,台达EP/EH系列PLC机型提供了更为方便快捷的通讯方式--EASYLINK。EASY LINK通讯是台达PLC最有特色的通讯命令www.cechina.cn,可以提供主站与32个从站通讯,每个从站读写各100项数据的能力,且不需要复杂编程即可高速快捷的完成通讯控制,节省大量的编程时间。
综合比较上述三种通讯方式,自由通讯方式的编程最为复杂,但它可以与非MODBUS协议的设备通讯,设备选择自由灵活不受限制;MODBUS通讯方式的编程则简单的多,且也具有一定的编程灵活性,如可优先与某个从站通讯;而EASY LINK通讯方式是针对符合MODBUS协议互连设备最简单的通讯方式,几乎不需要编程即可完成,不需要考虑半双工通讯方式中通讯时序问题,只需要指定读出写入数据的寄存器和数据项数,启动LINK连接即可完成设备之间的数