現(xiàn)代電氣控制及PLC應用技術(shù)第8章課件

1、2006.32006.3電氣控制與電氣控制與PLC應用技術(shù)應用技術(shù) 王福才王福才1本章內(nèi)容本章內(nèi)容 1. 網(wǎng)絡(luò)通信的基礎(chǔ)知識網(wǎng)絡(luò)通信的基礎(chǔ)知識2. Siemens的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)3. S7-200 PLC的網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)絡(luò)通信 PLC的網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及應用技術(shù)及應用 2006.32006.3電氣控制與電氣控制與PLC應用技術(shù)應用技術(shù) 王福才王福才28.1 網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識 工業(yè)網(wǎng)絡(luò)概述工業(yè)網(wǎng)絡(luò)概述 集中管理和多元化分散控制的概念。集中管理和多元化分散控制的概念。 如不同廠家的如不同廠家的PLC、工控機、計算機、變頻器、機器人和柔性制造系統(tǒng)等、工控機、計算機、變頻器

2、、機器人和柔性制造系統(tǒng)等 連接起來進行數(shù)據(jù)通訊。連接起來進行數(shù)據(jù)通訊。 三菱的三菱的Melsec net 、cclink網(wǎng)，網(wǎng)，Omron的的Controller Link,Senmens的的Sinec Hi局域網(wǎng)局域網(wǎng)等等1. 網(wǎng)絡(luò)通信的基礎(chǔ)知識網(wǎng)絡(luò)通信的基礎(chǔ)知識n數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)傳輸l并行通信并行通信: 所傳送的數(shù)據(jù)的各位同時發(fā)送或接受。所傳送的數(shù)據(jù)的各位同時發(fā)送或接受。 并行通信方式一般發(fā)生在可編程序控制器的內(nèi)部各元件之間、主機與擴展模塊或并行通信方式一般發(fā)生在可編程序控制器的內(nèi)部各元件之間、主機與擴展模塊或 近距離智能模板的處理器之間如計算機與打印機之間近距離智能模板的處理器之間如計算機與

3、打印機之間 并行傳送時，一個數(shù)據(jù)的所有位同時傳送，因此，每個數(shù)據(jù)位都需要一條單獨的并行傳送時，一個數(shù)據(jù)的所有位同時傳送，因此，每個數(shù)據(jù)位都需要一條單獨的 傳輸線，傳輸線， 信息信息 有多少二進制位組成就需要多少條傳輸線。傳輸速率高。有多少二進制位組成就需要多少條傳輸線。傳輸速率高。 PLC的網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及應用技術(shù)及應用 2006.32006.3電氣控制與電氣控制與PLC應用技術(shù)應用技術(shù) 王福才王福才38.1 網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識 并行通訊示意圖并行通訊示意圖 PLC的網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及應用技術(shù)及應用設(shè)備1設(shè)備22006.32006.3電氣控制與電氣控制與PLC應用技術(shù)應

4、用技術(shù) 王福才王福才48.1 網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識l 串行通信串行通信:所傳送的數(shù)據(jù)按順序一位一位地發(fā)送或接受。所傳送的數(shù)據(jù)按順序一位一位地發(fā)送或接受。 傳送時，數(shù)據(jù)的各個不同位分時使用同一條傳輸線，從低位開始傳送時，數(shù)據(jù)的各個不同位分時使用同一條傳輸線，從低位開始 一位一位接接 一位按順序傳送，數(shù)據(jù)有多少位就需要傳送多少次。多用于可編程控一位按順序傳送，數(shù)據(jù)有多少位就需要傳送多少次。多用于可編程控制器相互間及與計算機之間的通訊。制器相互間及與計算機之間的通訊。傳輸速率低。傳輸速率低。 PLC的網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及應用技術(shù)及應用設(shè)備1設(shè)備2傳送數(shù)據(jù)10110011T3T4T5T6T

5、7T2T111110002006.32006.3電氣控制與電氣控制與PLC應用技術(shù)應用技術(shù) 王福才王福才58.1 網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識串行通信包括：同步傳送和異步傳送串行通信包括：同步傳送和異步傳送l異步傳送：也稱起止法傳送，是利用起止法來達到收發(fā)同步的。異步傳送：也稱起止法傳送，是利用起止法來達到收發(fā)同步的。 其允許傳輸線上的各個部件有各自的時鐘，在各部件之間進行通信時沒有統(tǒng)其允許傳輸線上的各個部件有各自的時鐘，在各部件之間進行通信時沒有統(tǒng)一的時間標準，相鄰兩個字符傳送數(shù)據(jù)之間的停頓時間長短是不一樣的，它一的時間標準，相鄰兩個字符傳送數(shù)據(jù)之間的停頓時間長短是不一樣的，它是靠發(fā)送信息時

6、同時發(fā)出字符的開始和結(jié)束標志信號來實現(xiàn)的，如圖所示。是靠發(fā)送信息時同時發(fā)出字符的開始和結(jié)束標志信號來實現(xiàn)的，如圖所示。 PLC的網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)絡(luò)通信 技術(shù)及應用技術(shù)及應用0/10/10/10/10/10/10/1111起始位奇偶校驗位停止位低位高位數(shù)據(jù)位字符(n+1)空閑位字符n0/12006.32006.3電氣控制與電氣控制與PLC應用技術(shù)應用技術(shù) 王福才王福才68.1 網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識l同步傳送同步傳送 同步傳送在數(shù)據(jù)開始處用同步傳送在數(shù)據(jù)開始處用1至至2個同步自符來指示，以數(shù)據(jù)塊為單位個同步自符來指示，以數(shù)據(jù)塊為單位傳送，要求同一時鐘或人為使時鐘同步。傳送，要求同一時鐘或人為使

7、時鐘同步。n數(shù)據(jù)傳輸方向數(shù)據(jù)傳輸方向l單工：數(shù)據(jù)的傳送始終保持一個方向。單工：數(shù)據(jù)的傳送始終保持一個方向。l雙工：數(shù)據(jù)通信能在兩個方向上同時發(fā)送和接收。雙工：數(shù)據(jù)通信能在兩個方向上同時發(fā)送和接收。l半雙工：數(shù)據(jù)通信可以在兩個方向上發(fā)送和接收，但同一時刻只限半雙工：數(shù)據(jù)通信可以在兩個方向上發(fā)送和接收，但同一時刻只限于一個方向傳送。于一個方向傳送。 傳輸介質(zhì)：傳輸介質(zhì)： 同軸電纜同軸電纜 雙雙 絞絞 線線 光光 纜纜 PLC的網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)絡(luò)通信 技術(shù)及應用技術(shù)及應用ABABAB（a ）（b ）（c ）2006.32006.3電氣控制與電氣控制與PLC應用技術(shù)應用技術(shù) 王福才王福才78.1 網(wǎng)絡(luò)的基

8、礎(chǔ)知識網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識串行通信接口串行通信接口（1）RS-232 ：單端接收，單端發(fā)送。：單端接收，單端發(fā)送。 采用負邏輯，采用負邏輯，-5v-15v表示表示1， +5v+15v表示表示0，通信距，通信距離離15米，米，9針連接器，傳送速率低易受干擾。針連接器，傳送速率低易受干擾。（2）RS-485：平衡發(fā)送，差動接收，傳送速率高距離遠不：平衡發(fā)送，差動接收，傳送速率高距離遠不易受干擾，易受干擾，10MB/s以上速率。以上速率。（3）RS-422：差動發(fā)送，差動接收：差動發(fā)送，差動接收10MB/s以上速率以上速率 PLC的網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)絡(luò)通信 技術(shù)及應用技術(shù)及應用2006.32006.3電氣控制與

9、電氣控制與PLC應用技術(shù)應用技術(shù) 王福才王福才88.1 網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識 1. 網(wǎng)絡(luò)通信的基礎(chǔ)知識網(wǎng)絡(luò)通信的基礎(chǔ)知識n 簡單的底層工業(yè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單的底層工業(yè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) PLC的網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及應用技術(shù)及應用 2006.32006.3電氣控制與電氣控制與PLC應用技術(shù)應用技術(shù) 王福才王福才98.1 網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識 1. 網(wǎng)絡(luò)通信的基礎(chǔ)知識網(wǎng)絡(luò)通信的基礎(chǔ)知識n OSI模型模型 PLC的網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及應用技術(shù)及應用 2006.32006.3電氣控制與電氣控制與PLC應用技術(shù)應用技術(shù) 王福才王福才108.2 Siemens的工業(yè)的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) PLC的

10、網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及應用技術(shù)及應用 2006.32006.3電氣控制與電氣控制與PLC應用技術(shù)應用技術(shù) 王福才王福才118.2 S7-200的通信的通信網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)西門子公司的生產(chǎn)金字塔及網(wǎng)絡(luò)西門子公司的生產(chǎn)金字塔及網(wǎng)絡(luò)工業(yè)以太網(wǎng)Ethernet現(xiàn)場總線Profibus多點鏈路MPI執(zhí)行器級總線AS-i生產(chǎn)管理計算機2n5431傳感器及執(zhí)行部件智能模塊S7-300S7-300S7-200S7-200S7-200S7-200 PLC的網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及應用技術(shù)及應用2006.32006.3電氣控制與電氣控制與PLC應用技術(shù)應用技術(shù) 王福才王福才128.2 S7-200 PLC的通信的通信網(wǎng)

11、絡(luò)網(wǎng)絡(luò) 1.S7-200 PLC支持的通信協(xié)議支持的通信協(xié)議nPPInMPIn自由口通信協(xié)議自由口通信協(xié)議nUSS協(xié)議協(xié)議nModbusnPROFIBUSnAS-InIT PLC的網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及應用技術(shù)及應用 2006.32006.3電氣控制與電氣控制與PLC應用技術(shù)應用技術(shù) 王福才王福才138.2 S7-200 PLC的通信的通信網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) 1.S7-200 PLC網(wǎng)絡(luò)連接舉例網(wǎng)絡(luò)連接舉例nPPI網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) PLC的網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及應用技術(shù)及應用 2006.32006.3電氣控制與電氣控制與PLC應用技術(shù)應用技術(shù) 王福才王福才148.2 S7-200 PLC的通信的通信網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)

12、 1.S7-200 PLC網(wǎng)絡(luò)連接舉例網(wǎng)絡(luò)連接舉例nMPI網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) PLC的網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及應用技術(shù)及應用 2006.32006.3電氣控制與電氣控制與PLC應用技術(shù)應用技術(shù) 王福才王福才158.2 S7-200 PLC的通信的通信網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) 1.S7-200 PLC網(wǎng)絡(luò)連接舉例網(wǎng)絡(luò)連接舉例nPROFIBUS網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) PLC的網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及應用技術(shù)及應用 2006.32006.3電氣控制與電氣控制與PLC應用技術(shù)應用技術(shù) 王福才王福才168.2 S7-200 PLC的通信的通信網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) 1.S7-200 PLC網(wǎng)絡(luò)連接舉例網(wǎng)絡(luò)連接舉例n自由口通信模式自由口通信模式 PLC的網(wǎng)絡(luò)

13、通信的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及應用技術(shù)及應用 2006.32006.3電氣控制與電氣控制與PLC應用技術(shù)應用技術(shù) 王福才王福才178.2 S7-200 PLC的通信的通信網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) 1.S7-200 PLC網(wǎng)絡(luò)連接舉例網(wǎng)絡(luò)連接舉例n自由口通信模式（實例）自由口通信模式（實例） PLC的網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及應用技術(shù)及應用 2006.32006.3電氣控制與電氣控制與PLC應用技術(shù)應用技術(shù) 王福才王福才188.2 S7-200 PLC的通信網(wǎng)絡(luò)的通信網(wǎng)絡(luò)3. 網(wǎng)絡(luò)部件網(wǎng)絡(luò)部件 (1)通信口通信口 S7-200 CPU主機上的通信口是符合歐洲標準主機上的通信口是符合歐洲標準EN 50170中中Profibus標準的標準的RS-485兼容兼容9針針D型接口。接口引腳如下左圖所示，端口型接口。接口引腳如下左圖所示，端口0或端口或端口1的引腳與的引腳與Profibus的名稱對應關(guān)系如表所示。的名稱對應關(guān)系如表所示。 1569 PLC的網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及應用技術(shù)及應用2006.32006.3電氣控制與電氣控制與PLC應用技術(shù)應用技術(shù) 王福才王福才198.2 S7-200 PLC的通信網(wǎng)絡(luò)的通信網(wǎng)絡(luò)（2）網(wǎng)絡(luò)連接器）網(wǎng)絡(luò)連接器: 兩種連接器，其一僅提供到兩種連接器