FX系列PLC通信課件

項目八FX系列PLC通信

任務一PLC與PLC之間的通信

任務二PLC與計算機之間的通信任務一PLC與PLC之間的通信8.1.1PLC通信基礎知識

1.PLC通信網(wǎng)絡的結構

PLC構成的控制網(wǎng)絡分總線型網(wǎng)絡、環(huán)型網(wǎng)絡和星型網(wǎng)絡三種結構，如圖8-1所示工業(yè)控制網(wǎng)絡多采用總線型結構。

2.通信介質(zhì)通信介質(zhì)是信息傳輸?shù)耐ǖ?，是PLC與計算機及外部設備之間相互聯(lián)系的橋梁。

PLC對通信介質(zhì)的基本要求是必須具有傳輸效率高，能量損耗小，抗干擾能力強，性價比高等特性。PLC通信普遍使用的通信介質(zhì)有雙絞線(傳送速率為1-4Mbps)、同軸電纜(傳送速率為1一450Mbps)和光纜(傳送速率為10-500Mbps)。下一頁返回任務一PLC與PLC之間的通信3.通信設備

FX系列PLC可以通過RS一232,RS一422和RS一485等串行通信標準進行數(shù)據(jù)交換。為了實現(xiàn)多種標準的通信，三菱公司為FX系列PLC配套提供了通信格式轉換器、功能擴展板、特殊適配器和通信模塊等通信設備，如表8-1所示。

4.通信方式

FX系列PLC根據(jù)使用的通信設備與協(xié)議不同可分為以下四種通信方式。

1)N:N網(wǎng)絡通信方式

2)雙機并行通信方式

3)計算機鏈接(專用協(xié)議通信，無須梯形圖，直接讀寫操作PLC)上一頁下一頁返回任務一PLC與PLC之間的通信4)無協(xié)議通信方式(使用RS指令或FX2N-232-IF模塊，可自定義通信協(xié)議)

無協(xié)議通信可以與具備RS一232或RS一484接口的各種設備以無協(xié)議的方式進行數(shù)據(jù)交換，在PLC需要使用相應的指令編寫控制梯形圖時才能實現(xiàn)通信功能，常用于PLC與計算機、條形碼閱讀器、打印機和各種智能儀表等串口設備之間的數(shù)據(jù)交換。上述通信方式的特性如表8-2所示8.1.2PLC與PLC之間的通信

1.并行通信

FX2N系列PLC通過FX2N一485一BD內(nèi)置通信板(或FX2N一CNV一BD/FXON一485ADP)和專用的通信電纜(雙絞線電纜AWG26一AWG16)，可以實現(xiàn)兩臺PLC之間的并行通信。上一頁下一頁返回任務一PLC與PLC之間的通信1)通信設置

PLC之間的并行通信需要設置主/從站和通信模式。

(1)主/從站設定。置M8070為ON,設為主站;置M8071為ON,設為從站，如圖8-2所示

(2)通信模式。置M8162為OFF,設為普通并行通信模式;置M8162為ON,設為高速并行通信模式，如圖8-3所示

2)通信軟元件

FX系列PLC普通與高速并行通信模式下所用的通信軟元件見表8-3。并行通信所用軟元件及其功能見表8-4。2.串行通信(無協(xié)議)1)RS指令實現(xiàn)的通信上一頁下一頁返回任務一PLC與PLC之間的通信對采用RS一232C接口的通信系統(tǒng)，通過FX2N一232一BD功能擴展板(或FX2NCNV-BD/FXON-232-ADP)和專用的通信電纜，與計算機(或讀碼器、打印機)相連

2)特殊功能模塊FX2N一232一IF實現(xiàn)的通信對于采用RS-232C接口的通信系統(tǒng)，通過FX2N-232一IF功能模塊和專用的通信電纜直接將一臺FX2N系列的PLC與計算機(或讀碼器、打印機)相連(最大有效距離為15m)，實現(xiàn)串行通信。

3.N:N網(wǎng)絡工業(yè)控制網(wǎng)絡中，對于多任務的復雜控制系統(tǒng)，不可能單靠增大PLC點數(shù)或改進機型來實現(xiàn)復雜的控制功能，一般采用多臺PLC通過通信來實現(xiàn)多任務的控制。上一頁下一頁返回任務一PLC與PLC之間的通信FX2N系列PLC之間構成的N:N網(wǎng)絡通信時通過FX2N一485一BD內(nèi)置通信板(最大有效距離為50m)實現(xiàn)的，或采用FX2N一CNV一BD轉換接口和FXON一485一ADP特殊適配器進行連接(最大有效距離為500m)，如圖8-7所示，這種鏈接又稱為并聯(lián)鏈接，鏈接單元最多為8個。第0號PLC稱為主站，其余稱為從站

1)通信軟元件

N:N網(wǎng)絡通信軟元件的點數(shù)及編號如表8-5所示。與N:N網(wǎng)絡通信有關的軟元件編號及功能如表8-6所示。

2)N:N網(wǎng)絡設置通信軟元件對網(wǎng)絡的正常工作起到了非常重要的作用，只有對這些數(shù)據(jù)元件進行正確的設置，才能保證網(wǎng)絡的可靠運行。上一頁下一頁返回任務一PLC與PLC之間的通信8.1.3兩臺PLC并行通信

1.兩臺PLC普通并行通信鏈接按照圖8-5所示進行兩臺PLC間的通信鏈接。將FX2N一48MT設為主站，F(xiàn)X2N-32MR設為從站，用專用通信電纜(雙絞線電纜AWG26)將兩臺PLC的內(nèi)置通信板FX2N-485一BD連接起來

2.通信程序設計并行通信是通過分別設置的主站和從站中的程序實現(xiàn)的。提示:程序設計中，首先要設置本機是通信主站還是通信從站;往主站存儲器中寫入主站控制程序，往從站存儲器中寫入從站控制程序。主站控制程序如圖8-6所示，從站控制程序如圖8-7所示。上一頁下一頁返回任務一PLC與PLC之間的通信3.運行程序檢驗兩臺PLC之間的通信結果，是否符合通信任務要求，將檢驗結果填入表8-7中。對于不符合通信要求的結果，再設法改進程序。

4.拓展提高不改變兩臺PLC的并行通信鏈接，按照圖8-3所示，設置兩臺PLC之間采用高速并行通信模式進行通信。上一頁返回任務二PLC與計算機之間的通信8.2.1PLC的通信介質(zhì)和接口標準不管系統(tǒng)采取何種通信方式，數(shù)據(jù)最終都要通過某種介質(zhì)和接口才能從發(fā)生設備傳送到接收設備。通信介質(zhì)和接口好比是發(fā)送設備和接收設備之間的一個交流的管道，管道的好壞以及通暢的程度決定了通信的性質(zhì)和能力。目前PLC通信大多采用的是有線介質(zhì)，例如，雙絞線、同軸電纜、光纖等。由于工業(yè)環(huán)境中存在著各種各樣的干擾，因此對于PLC通信來說，其抗干擾性和可靠性就顯得尤為突出。同時，工業(yè)控制對實時性的要求往往很高，所以PLC通信還要具有傳輸速度快的特點，能及時準確地將各種數(shù)據(jù)進行收集和傳輸。雙絞線和同軸電纜的抗干擾性比較好，成本也較低，非常適合PLC通信的特點和要求，因此，這兩種通信介質(zhì)在PLC通信中應用十分泛。下一頁返回任務二PLC與計算機之間的通信PLC通信接口的種類非常多，常用的PLC通信接口有以下幾種。

1.RS-232C接口標準

RS-232C接口標準采用的是標準的25針D型連接器，其管腳定義見表8-8,RS-232C是使用最多的一種串行通信的接口標準。除了PLC通信采用以外，其他的通信系統(tǒng)也經(jīng)常采用這個接口標準。RS-232C是由美國電子工業(yè)協(xié)會EIA與1962年公布的一種串行通信接口標準，它詳細規(guī)定了通信系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交換的方式，電氣傳輸?shù)臉藴?，以及收發(fā)雙方之間的通信協(xié)議的標準。

2.RS-422A接口標準

3.RS-485A接口標準

上一頁下一頁返回任務二PLC與計算機之間的通信8.2.2PLC與計算機之間的通信

1.PLC與計算機之間通信的形式

PLC與計算機之間的通信主要有如下兩種形式。

1)編程口通信

2)專用協(xié)議通信

2.通信協(xié)議

FX系列PLC與計算機之間的通信采用RS-232C標準，通信協(xié)議規(guī)定了以下6個方面

1)數(shù)據(jù)格式2)通信控制字符

FX系列PLC采用面向字符的傳輸規(guī)程，用到5個通信控制字符，見表8-9。上一頁下一頁返回任務二PLC與計算機之間的通信3)通信命令

FX系列PLC有4條通信命令，分別是讀命令、寫命令、強制ON命令和強制OFF命令，如表8-10所示

4)報文格式多字符傳送時構成多字符幀，一個多字符幀由字符STX、命令碼(詳見表8-11)、數(shù)據(jù)段、字符ETX與和校驗五部分組成，其中和校驗值是命令系列到ETX之間的所有字符的ASCII碼(十六進制數(shù))之和(溢出不計)的最低兩位數(shù)5)傳輸規(guī)程

6)通信格式通信格式通過PLC特殊數(shù)據(jù)寄存器D8120進行設置，D8120中通信格式定義見表8-12。上一頁下一頁返回任務二PLC與計算機之間的通信8.2.3PLC與計算機之間的通信鏈接

PLC與計算機可通過RS-232C或RS-485接口進行通信。計算機上的通信接口是標準的RS-232C接口，根據(jù)PLC與計算機接口的異同按照下面兩種鏈接方式進行PLC與計算機之間的通信鏈接。

1.PLC與計算機直接使用適配電纜進行鏈接當PLC上的通信接口是RS-232C或RS-232一BD時，與計算機的通信接口相同，按照圖8-15所示將二者直接使用通信電纜進行鏈接。

2.米用通信轉換器或編程電纜鏈接PLC與計算機當PLC上的通信接口是RS-485時，按照圖8-16所示鏈接圖，在PLC與計算機之間加一個RS一232C與RS一485的通信轉換器FX一485PC一IF，再用適配電纜將PLC與計算機進行通信鏈接。上一頁下一頁返回任務二PLC與計算機之間的通信PLC與計算機通過編程電纜(SC一09)或通信轉換器(FX一485PC一IF)進行通信時，其接口引線連接如圖8-17和圖8-18所示一對雙絞線連接示意圖如圖8-19所示。圖中R(110SL)是RDA與RDB之間的終端電阻，屏蔽雙絞線的屏蔽層必須接地。兩對雙絞線連接示意圖如圖8-20所示圖中R(330SL)是SDA與SDB或RDA與RDB之間的終端電阻，屏蔽電纜也要接地。上一頁返回圖8-1返回圖8-2返回圖8-3返回圖8-4返回