10 vispārizglītojošo protokola kopsavilkuma skaidrojums PLC un ārējā komunikācija

Nov 12, 2024 Atstāj ziņu

Atšķirība starp RS232 interfeisu un RS485 interfeisu

 

Pirmkārt, interfeisa fiziskā struktūra

 

1, RS232 interfeiss:

 

Viena no datoru sakaru saskarnes, parasti rs -232 interfeisa līdz 9 tapām (db -9) vai 25 tapām (db -25) izskata tips, vispārējam personālajam datoram būs divi RS komplekti -232 interfeiss, attiecīgi pazīstams kā com1 un com2.

 

2, RS485:

 

Rs485 nav īpašas fiziskas formas saskaņā ar projekta faktisko situāciju un saskarni.

 

Otrkārt, interfeisa elektroniskie raksturlielumi

 

1%, RS232:Pārraides līmeņa signāla interfeisa signāla līmeņa vērtība ir augstāka (signāls "1" par "-3 V līdz -15 v", signāls "0" par "3 līdz 15V", "{ {6}} "par" 3 līdz 15V "," 0 "par" {{1 0}} v ", "0" par "3 līdz 15V", "0" par "-15 v", "0" par "3 līdz 15V". līdz 15v "), viegli sabojājams interfeisa ķēdes mikroshēmu, bet arī TTL līmeņa dēļ (0 ~ '<0.8v', 1 ~ '>2. 0 v ') nav savietojams ar nepieciešamību izmantot līmeņa konvertēšanas ķēdi, lai varētu sazināties ar TTL līmeni (0 ~'<0.8v', 1 ~ '>2. 0 v '). Līmeņa konvertēšanas ķēdi var savienot ar TTL ķēdi. Turklāt sliktas pret pretkrāpēšanu spējas.

 

2, RS485:Diferenciālo signālu pārraide loģika "1" uz sprieguma starpību starp abām līnijām + (2-6) v teica; loģika "0" uz sprieguma starpību starp abām līnijām - (2-6) loģika "0" ir norādīta ar sprieguma starpību - (2-6) ​​v starp abām līnijām. Interfeisa signāla līmenis ir zemāks par Rs -232, nav viegli sabojāt interfeisa ķēdes mikroshēmu, un līmenis ir savietojams ar TTL līmeni, ir ērti izveidot savienojumu ar TTL ķēdi.

 

Treškārt, komunikācijas attāluma garums

 

1, RS232: RS232 transmisijas attālums ir ierobežots, maksimālā pārraides attāluma standarta vērtība 15 metrus un var būt tikai komunikācija uz punktu, maksimālais pārraides ātrums līdz 20 kb/s.

 

2, RS485: RS485 maksimālais bezvadu transmisijas attālums 1200 metru attālumā. Maksimālais pārraides ātrums ir 10Mb/s, un maksimālo sakaru attālumu var sasniegt tikai ar pārraides ātrumu 100 kb/s. Maksimālais bezvadu transmisijas attālums Rs485 ir 1200 metri.

Izmantojot pretestības saskaņošanu, zema īpašā kabeļa vājināšanās var sasniegt 1800 metrus! Vairāk nekā 1200 metru, jūs varat pievienot atkārtotājus (līdz 8), lai pārraides attālums būtu tuvu 10 km.

 

Ceturtkārt, var atbalstīt daudzpunktu komunikāciju

 

RS232:RS232 saskarne autobusā ļauj tikai savienot raiduztvērēju, nevar atbalstīt spēju nosūtīt un saņemt vairākas stacijas, tāpēc tikai saziņa ar punktu uz punktu neatbalsta daudzpunktu komunikāciju.

 

RS485:RS485 saskarnei autobusā ir atļauts savienot līdz 128 raiduztvērējiem. Tas ir, ar daudzstaciju komunikācijas iespējām, lai lietotāji varētu izmantot vienu RS485 interfeisu, lai viegli izveidotu ierīču tīklu.

 

Pieci, atšķirība starp sakaru līniju

 

RS232:Jūs varat izmantot trīs kodolu savīto pāri, trīs kodolu ekranētu vadu utt.

 

RS485:Var izmantot divu kodolu savīti pāri, divu kodolu ekranētu vadu utt. Zema ātruma, īsa distancē, neiejaukšanās gadījumus var izmantot parastā savītā pāra kabeļa, gluži pretēji, ātrgaitas, ilgstošas ​​vadības pārraidē, tas ir jāizmanto, lai pretestība (parasti 120Ω) no RS485 Īpašais kabelis (STP -120 ω (rs485 un var Vītā ekranētā kabelis (ASTP -120 ω) (rs485 un var

 

Papildu: tas ir, RS232 transmisijas attālums ir tikai 15 metrus tik īss, tad kāda ir tā loma?

Faktiski tam ir ļoti plašs lietojumprogrammu klāsts, to var savienot ar dažādām ierīcēm, piemēram, uzraudzību, citu aprīkojuma uzlabošanu vai atkļūdošanu utt., Var būt nepieciešams to izmantot. Funkcija un USB ir salīdzinoši tuvu, un USB ports ir arvien izplatītāks, būs vairāk USB Rs -232 vai citās konvertēšanas ierīces saskarnēs.

Izmantojot USB interfeisu, var savienot ar vairāk Rs -232 ierīcēm, ne tikai lai iegūtu lielāku pārraides ātrumu, reālo spraudņa un atskaņošanas realizāciju, savukārt USB interfeisa risināšana nevar būt tālsatiksmes pārraides trūkumi (USB sakaru attāluma attāluma attālums 5 metru robežās).

 

Vairāki kopīgi komunikācijas protokoli

 

Pirms mēs sākam šo jautājumu, mums vajadzētu saprast problēmu, kas man jau iepriekš ir sajaukta.

 

RS485 un Modbus atšķirība: RS485 ir fiziska saskarne, vienkārši ievietota, aparatūra; Modbus ir starptautisks standarta komunikācijas protokols datu apmaiņai starp dažādiem aprīkojuma ražotājiem (parasti rūpnieciska lietošana); Tā sauktais protokols, ko var arī interpretēt kā iepriekš minēto, kāds teica “valodu”, tas vienkārši ielika, programmatūru. Tā saukto protokolu var saprast arī kā iepriekš minēto “valodu”, kas ir vienkārši programmatūra.

 

Parasti divas ierīces, izmantojot Modbus protokolu, lai pārsūtītu datus: agrākais ir izmantot RS232 kā aparatūras saskarni (tas ir, parasts datora seriālo sakaru ports (sērijveida ports)); Noderīgs RS422, parasti tiek izmantots arī RS485, šis interfeisa pārraides attālums kopumā rūpnieciskais lauks ar vairāk.

MODBUS protokols ir sadalīts Modbus RTU, Modbus ASCII un Modbus TCP trīs režīmu vēlākā attīstībā.

Pirmie divi (Modbus RTU, Modbus ASCII), ko izmanto fiziskās aparatūras interfeisā, ir sērijveida (sērijveida) komunikācija (RS232, RS422, RS485). Modbus TCP ir jāievēro mūsdienu pasaules attīstības tendence, to, ko var izmantot Ethernet tīklam vai internetam, lai savienotu un pārsūtītu datus. Tātad MODBUS TCP režīms, aparatūras interfeisa režīms ir Ethernet (Ethernet) ports, tas ir, mūsu datori parasti tiek izmantoti tīkla portā.

 

Tad mēs varam izmantot attēlu, lai saprastu S 7-200 PLC atbalsta vairākus sakaru protokolus.

 

PPI komunikācija

 

Tas ir komunikācijas protokols, ko Siemens izstrādāja īpaši S 7-200 sērijas plc. Tas ir iebūvēts S 7-200 CPU. PPI protokola fiziski balstās uz RS -485 portu, un PPI komunikāciju var realizēt, izmantojot ekranētu savītas pāra kabeli. PPI protokols ir galvenā verga protokols. Galvenā ierīce nosūta pieprasījumu uz vergu ierīci, reaģē vergu ierīce, un vergs nevar uzsākt informāciju. Galvenais paļaujas uz kopīgo savienojumu, kuru pārvalda PPI protokols, lai sazinātos ar vergiem. PPI protokols neierobežo to meistaru skaitu, kas var sazināties ar kādu no vergiem, bet tīklā nevar būt ne vairāk kā 32 meistari. Visvienkāršākā PPI protokola izmantošana ir ļaut Siemens solim 7- Micro/Win programmēšanas programmatūru augšupielādēt un lejupielādēt programmas un Siemens HMI, lai sazinātos ar datoru.

 

MPI komunikācija

 

MPI (daudzpunktu interfeiss) ir SIMATIC S7 daudzpunktu komunikācijas saskarne, kas ir sava veida tīkls, kas piemērots saziņai starp dažām vietnēm, ko galvenokārt izmanto augšējā datora un neliela skaita PLC skaitam, lai sazinātos savā starpā tuvu attālumam. To var realizēt, savienojot kontroliera s {7-300 vai s 7-400 CPU MPI programmēšanas portu un PPI sakaru portu S 7-200 CPU viens otram, izmantojot Profibus kabeļus un kabeļus un Profibus kabeļus Savienotāji, kā arī savienošana resursdatora tīkla kartes (MPI/DP ports) programmēšanas portā, izmantojot Profibus vai MPI kabeļus. Protams, ir iespējams izslēgt datoru no tīkla un iekļaut tikai PLC.

 

MPI sakaru ātrums ir no 19,2 K līdz 12Mbit/s, bet MPI tīkla maksimālais ātrums, kas tieši savienots ar S 7-200 CPU sakaru portu, parasti ir 187,5 kbit/s (ierobežots ar maksimālo sakaru ātrumu S 7-200 CPU). MPI tīklā var būt līdz 32 stacijām, un tīkla segmenta maksimālais komunikācijas attālums ir 50 metri (kad komunikācijas baudu ātrums ir 187,5 kbit/s), un lielāku sakaru attālumu var pagarināt ar Rs {{11 }} atkārtotājs. Savienojumu skaits uz s 7-200 CPU sakaru portu ir 4.

 

MPI protokols nevar sazināties ar s 7-200 CPU kā PPI meistaru, ti, s 7-300 vai s 7-400 jāpārliecinās, ka šis s 7-200 CPU vairs nevar izmantot Kā PPI meistars, sazinoties ar s 7-200, un mikro/win nevar piekļūt S 7-200 CPU kā PPI meistars caur MPI protokolu. S 7-200 CPU var izmantot tikai kā MPI vergu, ti, S 7-200 CPU var izmantot tikai kā PPI meistaru. S 7-200 CPU var būt tikai MPI vergi, ti, S 7-200 CPU nevar sazināties savā starpā, izmantojot MPI tīklu, bet var sazināties tikai ar PPI.

 

Modbus komunikācija

 

Modbus izgudroja Modicon (tagad Schneider Electric) 1979. gadā, kas ir pirmais reālais autobusu protokols, ko izmanto rūpniecības jomā pasaulē. Lai labāk popularizētu un reklamētu Modbus izplatīto pielietojumu, pamatojoties uz Ethernet, šobrīd Šneiders ir pārsūtījis Modbus protokola īpašumtiesības uz IDA (interfeiss izplatītai automatizācijai) un izveidojusi Modbus-Ida organizāciju, kas nosaka pamatu nodošanai Modbusa turpmākā attīstība. Tas ir licis pamatu Modbus turpmākai attīstībai. Ķīnā Modbus ir kļuvis par valsts standarta GB/T 19582-2008, saskaņā ar nepilnīgo statistiku: līdz 2007. gadam uzstādīto Modbus mezglu skaits ir pārsniedzis 10 miljonus.

 

Modbus protokols ir universāla valoda, kas tiek piemērota elektroniskajiem kontrolieriem. Izmantojot šo protokolu, kontrolieri var sazināties savā starpā un ar citām ierīcēm, izmantojot tīklu (piemēram, Ethernet). Tas ir kļuvis par kopīgu rūpniecības standartu. Līdz ar to dažādu ražotāju vadības ierīces var savienot rūpniecības tīklā centralizētai uzraudzībai un kontrolei. Šis protokols nosaka ziņojumu struktūru, kuru kontrolieris var atpazīt un izmantot neatkarīgi no tīkla, kurā viņi sazinās. Tas apraksta procesu, kurā kontrolieris pieprasa piekļuvi citām ierīcēm, kā tas reaģē uz citu ierīču pieprasījumiem un kā tas atklāj un reģistrē kļūdas. Tas izveido kopīgu ziņojuma lauku modeļa un satura formātu. Modbus ir viena maģistra galvenā/vergu sakaru modelis. Vienlaicīgi var būt tikai viens meistars MODBUS tīklā, un var būt vairāki vergi.

 

Modbus ir šādas īpašības.

 

1, standarta, atvērts, lietotāji var bez maksas izmantot Modbus protokolu, viegli nemaksājot licences maksu un nepārkāpjot intelektuālā īpašuma tiesības. Pašlaik vairāk nekā 400 ražotāju atbalsta Modbusu, un vairāk nekā 600 produktu veidi atbalsta Modbusu.

 

2, Modbus var atbalstīt dažādas elektriskās saskarnes, piemēram, rs -232, rs -485 utt., Bet to var arī pārnest uz dažādiem materiāliem, piemēram, savīti pāra, optisko šķiedru, bezvadu utt ..

 

3, Modbus rāmja formāts ir vienkāršs, kompakts un viegli saprotams. Lietotājiem ir viegli izmantot un ražotājiem to attīstīt vienkārši.

Piezīme: S 7-200 atbalsta tikai Modbus RTU protokolu, nevis Modbus ASCII protokolu;

 

Profibusa komunikācija

 

Kā viens no daudzajiem Field Bus ģimenes locekļiem, Profibus ir viens no visplašāk izmantotajiem lauka brauciena standartiem Eiropas rūpniecības pasaulē, un tas ir arī viens no starptautiski atzītajiem lauka brauciena standartiem. Profibus ir vienības līmeņa, lauka līmeņa SIMITAC tīkls, kas piemērots barotnes un nelielu datu daudzumu pārsūtīšanai. Tās atvērtība ļauj daudziem ražotājiem attīstīt savus profilus saderīgus produktus, kurus var savienot ar to pašu profibus tīklu.

 

Profibus ir elektriskais tīkls, kurā fiziskās transmisijas vidi var pasargāt savīto pāri, optisko šķiedru vai bezvadu šķiedru. Profibus ir starptautisks, atvērts, no ražotājiem neatkarīgs lauka brauciena standarts ar izvēles pārraides ātrumu, sākot no 9,6 kbaud līdz 12 MBaud, un visām ar autobusu savienotajām ierīcēm jāiestata līdz pašam ātrumam, kad tiek aktivizēta kopņu sistēma. Profibus plaši izmanto automatizācijas ražošanā, procesu nozares automatizācijā un citās jomās, piemēram, ēkā, transportēšanā un enerģijas automatizācijā utt. Profibus ir arī sava veida lauka brauciena tehnoloģija, ko izmanto rūpnīcas automatizācijas veikala grīdas līmeņa uzraudzībai un kontrolei un datu komunikācijai un kontrolei laukā ierīces līmenis. Tas var realizēt decentralizētu digitālo vadību un lauka sakaru tīklu no lauka aprīkojuma slāņa līdz darbnīcas līmeņa uzraudzībai, tādējādi nodrošinot iespējamu risinājumu integrētas rūpnīcas automatizācijas un lauka aprīkojuma izlūkošanas realizēšanai.

 

USS komunikācija

 

USS (Universal Serial Interface) ir komunikācijas protokols, ko Siemens izstrādāja īpaši diskiem, un gadu gaitā tam ir veikts nepārtrauktas attīstības un uzlabošanas process. Sākotnēji USS tika izmantots, lai parametrētu piedziņu, ti, lai iestatītu vairāk uz zemes orientētiem parametriem. To plaši izmantoja diskdziņu savienojumā ar darbības paneļiem un pasūtīšanas programmatūru (piemēram, Drive/Starter).

 

Nesen USS arvien vairāk tiek izmantots arī saziņai ar kontrolieriem (piemēram, PLC) vispārēja līmeņa sakaru kontrolei tā vienkāršā protokola un zemās aparatūras prasību dēļ. (Piezīme: USS nodrošina lētu, samērā vienkāršu sakaru kontroles līdzekļu veidošanu. Tā dizaina dēļ USS nevar izmantot lietojumprogrammās ar augstām komunikācijas ātruma un datu pārsūtīšanas apjoma prasībām. Šajos gadījumos labāka reālā laika sakaru metode , piemēram, PROFIBUS-DP, ir jāizvēlas.

 

Piemēram, ja dažās ātruma sinhronizācijas prasībās pēc augstākas lietojumprogrammas (piemēram, papīra ražošanas līnija), duci vai pat desmitiem invertoru, kas izmanto USS komunikācijas kontroli, var iedomāties efektu.

Viss Siemens invertors ar RS485 komunikācijas portu, PLC kā kapteini, ļaujot līdz 31 invertoru kā komunikācijas saiti vergu stacijā, saskaņā ar invertora adresi vai izmantojot apraides metodi, jūs varat piekļūt invertoram, kas nepieciešams, lai sazinātos, Tikai galvenā stacija var izsūtīt komunikācijas pieprasījuma ziņojumu, ziņojuma adreses rakstzīmes, lai norādītu vergu staciju, lai pārsūtītu datus, vergu staciju var saņemt tikai galvenā pieprasījuma ziņojumā vergu stacijai. Tikai meistars var nosūtīt komunikācijas pieprasījuma ziņojumu, un adreses rakstzīmē ziņojumā norādīts vergu stacija, kurai dati ir jāpārraida. Pirms USS protokola izmantošanas jums jāinstalē Siemens instrukciju bibliotēka. USS protokola instrukcijas ir iekļautas soļa 7- Micro/Win32 instrukcijas koka bibliotēkas mapē. Solis 7- Micro/Win32 instrukciju bibliotēka nodrošina 14 apakšprogrammas, 3 pārtraukumus un 8 instrukcijas USS protokola atbalstam. Viena vai vairākas apakšprogrammas tiks pievienotas automātiski, kad tiek izsaukta instrukcija.

 

USS protokola pamatīpašības ir šādas:

 

■ Atbalsta daudzpunktu komunikāciju (un tāpēc to var izmantot tādos tīklos kā Rs 485)

 

■ “Master-vergu” piekļuves mehānisms ar vienu meistaru.

 

■ līdz 32 mezgliem tīklā (līdz 31 vergiem)

 

Vienkāršs un uzticams ziņojuma formāts elastīgai un efektīvai datu pārraidei

 

Viegli ieviest un zemas izmaksas

 

USS darbojas tādā veidā, ka komunikāciju vienmēr iniciē meistars, USS meistars nepārtraukti aptaujā atsevišķus vergus, un vergi izlemj, vai un kā reaģēt, pamatojoties uz saņemtajām komandām. Vergi nekad nesūta datus par savu iniciatīvu.

 

Vergs reaģē, kad ir izpildīti šādi nosacījumi:

 

1. Saņemtais ziņojums no kapteiņa nav kļūdu;

 

2. Un šis vergs ir apskatīts saņemtajā galvenajā ziņojumā.

Nosūtīt pieprasījumu

whatsapp

Telefons

E-pasts

Izmeklēšana