plc串行通訊應(yīng)用原理
1引言
隨著計算器技術(shù)的發(fā)展，通訊傳輸在工業(yè)自動化控制領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。由于串行通訊方式具有使用線路少、成本低、簡單易用，特別是在遠程傳輸時，避免了多條線路特性的不一致而被廣泛采用。現(xiàn)在各plc生產(chǎn)廠家都極其重視通訊在plc推廣中的應(yīng)用，并且各具有優(yōu)勢特點，合理利用plc串行通訊功能將極大的降低自動化項目成本，提高產(chǎn)品競爭力。
2串行通訊簡介
計算機通訊即是不同的設(shè)備通過線路互相交換編碼數(shù)據(jù)，其主要目的在于將數(shù)據(jù)從某端傳送到另一端，實現(xiàn)信息的交換。通訊通常有并行和串行兩種方式，由于并行傳輸方式在數(shù)據(jù)電壓傳送的過程中容易衰減互擾，并且線路工程費用較高，而串行通訊方式則能很好的解決這些問題，因此在工業(yè)應(yīng)用中絕大多數(shù)使用串行通訊。
串行通訊的基本接口方式分為rs-232和rs-485兩種標準。
2.1 rs-232接口
（1） rs-232-c接口連接器一般使用型號為db-9的9芯插頭座，只需三條接口線，即“發(fā)送數(shù)據(jù)”、“接收數(shù)據(jù)”和“信號地”即可傳輸數(shù)據(jù)，其9支腳位的定義如下表1所示。
表1 rs-232-c接口連接器定義
圖1 錯誤讀寫，紅圈部分信道d200數(shù)據(jù)變?yōu)閗3000，應(yīng)該是k1000
（2）“通訊旗標方式程序”是調(diào)整后的程序，可以比較一下，其主要區(qū)別在于modbus read/write 指令在程序使用上搭配m1127， m1129， m1140， m1141 來判斷，由這幾個旗標的狀態(tài)來決定下一個通訊指令的運行時間，能夠很好的處理串行通訊的時序問題，保證通訊的可靠及效率，正常通訊監(jiān)控畫面如圖二。在用固定時序通訊中，即使通訊正常完成，那末也要等到100ms以后做下一個通訊，比如寫指令通訊完成耗時20ms，則需要等待80ms，降低了通訊效率，而采用通訊旗標會在通訊完成或出現(xiàn)錯誤的情況下轉(zhuǎn)入執(zhí)行下一個通訊指令，有效利用了時間，參見圖2。
在松下vf0c系列變頻器中，站號默認為01，通訊格式為9600、n、8、1，通訊方式是ascii方式，數(shù)據(jù)為十六進制，存儲模式為8位模式。設(shè)定頻率的地址是dt237，而讀設(shè)定頻率的地址為dt133，而且在dt237和dt133的數(shù)據(jù)都是以0.01hz為單位的。下面以寫頻率為例，來做詳細說明。
4.2實例說明
假設(shè)要寫入的頻率是43.5hz，那么需要寫入的數(shù)值應(yīng)為10fe（4350），變頻器的存儲模式為8位模式，應(yīng)從低位開始寫入，那么應(yīng)該先寫fe后寫10。校驗碼是把從起始碼到數(shù)據(jù)碼所有的字節(jié)進行異或所得。
xor：%01#wdd0023700237fe10=52（hex）
那么得出以下所有通訊格式碼：
%01#wdd0023700237fe1052\cr
通訊方式是ascii方式，數(shù)據(jù)是十六進制格式，把這些格式碼按正確的次序發(fā)出，就可以把數(shù)據(jù)43.5hz寫入到變頻器設(shè)定頻率dt237中。
4.3 梯形圖設(shè)計
在plc中，無協(xié)議通訊也是從低位開始發(fā)送數(shù)據(jù)的，可選用8位模式和16位模式傳送，不同就在于發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器中的8位數(shù)據(jù)還是16位數(shù)據(jù)，在這里以16位模式做說明。梯形圖如下：把格式碼數(shù)據(jù)253031235744443030323337303032333745463130520d按照從低位到高位的順序依次存入到d0~d11中去，占用12個連續(xù)的數(shù)據(jù)寄存器，就是說有24個字節(jié)的數(shù)據(jù)。設(shè)定通訊參數(shù)9600，n，8，1，ascii方式，16位模式。當m0接通一次，就可以發(fā)送一次數(shù)據(jù)，寫一次頻率。
5 結(jié)束語
綜上所述，臺達plc具有強大的串行通訊功能，且相關(guān)應(yīng)用指令豐富，能夠很好的完成各種通訊需求，合理利用通訊功能將大大降低設(shè)備的制造成本，節(jié)省配線，提高抗干擾能力，由于臺達產(chǎn)品均符合modbus協(xié)議，因此可以把臺達產(chǎn)品通過通訊方式整合在一起，實現(xiàn)各種各樣的功能要求。
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