可編程序控制器第八章

1、S7-200 PLC網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及應(yīng)用 8.18.1工業(yè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)8. 2工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)8. 3S7-200 PLC的網(wǎng)絡(luò)通信的網(wǎng)絡(luò)通信8. 4S7-200 PLC的通信與網(wǎng)絡(luò)配置的通信與網(wǎng)絡(luò)配置8.1 工業(yè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)什么是工業(yè)網(wǎng)絡(luò)什么是工業(yè)網(wǎng)絡(luò) 工業(yè)網(wǎng)絡(luò)是在一個(gè)企業(yè)范圍內(nèi)將信號(hào)檢測、數(shù)據(jù)傳輸、處理、存儲(chǔ)、計(jì)算、控制等設(shè)備或系統(tǒng)連接在一起，以實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部的資源共享、信息管理、過程控制、經(jīng)營決策，并能夠訪問企業(yè)外部資源和提供有限的外部訪問，使得企業(yè)的生產(chǎn)、管理和經(jīng)營能夠高效率地協(xié)調(diào)運(yùn)作，從而實(shí)行企業(yè)集成管理和控制的一種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。工業(yè)

2、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)8.2 工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)l數(shù)據(jù)編碼數(shù)據(jù)編碼 為什么要進(jìn)行數(shù)據(jù)編碼？ 常用的數(shù)據(jù)編碼lNRZlMANCHESTERl數(shù)據(jù)通信方式（傳輸方向）數(shù)據(jù)通信方式（傳輸方向）l單工l雙工l半雙工8.2 工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)l數(shù)據(jù)傳輸方式數(shù)據(jù)傳輸方式l并行通信l串行通信l異步傳輸l同步傳輸l差錯(cuò)控制差錯(cuò)控制 什么是差錯(cuò)控制？ 糾錯(cuò)碼和檢錯(cuò)碼 常用的檢錯(cuò)碼l奇偶校驗(yàn)l循環(huán)冗余校驗(yàn)8.2 工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)l傳送介質(zhì)傳送介質(zhì)l主要拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)8.2 工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)l串行通信接口串行通信接口 工

3、業(yè)網(wǎng)絡(luò)中，在設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)之間大多采用串行通信方式傳送數(shù)據(jù)，常用的幾種串行通信接口都是美國電子工業(yè)協(xié)會(huì)（Electronic Industries Association，EIA）公布的，它們有EIA-232、EIA-485、EIA-422等，它們的前身是以字頭RS（Recommended Standard）（即推薦標(biāo)準(zhǔn)）開始的，雖然經(jīng)過修改，但差別不大和使用習(xí)慣，所以現(xiàn)在的串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)在大多數(shù)情況下仍然使用RS-232、RS-485和RS-422等表示。 串行通信接口串行通信接口lRS-232l單端發(fā)送、單端接收，所以數(shù)據(jù)傳送速率低，抗干擾能力差，傳送波特率（bit/s）為300、600、1

4、 200、4 800、9 600、19 200等。在通信距離近、傳送速率和環(huán)境要求不高的場合應(yīng)用較廣泛。l RS-485lRS-485接口采用二線差分平衡傳輸，有較高的通信速率（波特率可達(dá)10 Mbit/s上）和較強(qiáng)的抑制共模干擾能力。這種接口適合遠(yuǎn)距離傳輸，是工業(yè)設(shè)備的通信中應(yīng)用最多的一種接口。l RS-422 RS-422與RS-485的區(qū)別在于RS-485采用的是半雙工傳送方式，RS-422采用的是全雙工傳送方式；RS-422用兩對(duì)差分信號(hào)線，RS-485只用一對(duì)差分信號(hào)線。8.2 工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)l通信協(xié)議通信協(xié)議 基本概念 通信雙方就如何交換信息所建立的一些規(guī)

5、定和過程 種類 l通用協(xié)議l公司專用協(xié)議 應(yīng)用場合l高層管理網(wǎng)絡(luò)中一般采用通用協(xié)議，這表明工業(yè)網(wǎng)絡(luò)向標(biāo)準(zhǔn)化和通用化發(fā)展的趨勢(shì)。常用的通用協(xié)議一般是基于以太網(wǎng)的TCP/IP?，F(xiàn)在的開放已成為了一種趨勢(shì)，所以控制層和底層的網(wǎng)絡(luò)許多也采樣開放的通用協(xié)議，如PROFIBUS、AS-i、Modbus等等。l有些協(xié)議是公司專用性質(zhì)的，特別是在獨(dú)立的小型網(wǎng)絡(luò)中，如Siemens公司專為S7-200 PLC開發(fā)的PPI協(xié)議，以及在Siemens產(chǎn)品之間通信使用的MPI協(xié)議等，它們只能在Siemens公司的特定產(chǎn)品中間使用。8.3 S7-200 PLC通信網(wǎng)絡(luò)概述通信網(wǎng)絡(luò)概述 lSIEMENS工業(yè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)工業(yè)網(wǎng)

6、絡(luò)結(jié)構(gòu)S7-200 PLC支持的通信協(xié)議支持的通信協(xié)議通信協(xié)議及幾個(gè)基本概念l通信協(xié)議 PPI MPI 自由口通信協(xié)議 USS協(xié)議 Modbus PROFIBUS AS-i ITS7-200 PLC支持的通信協(xié)議支持的通信協(xié)議 通信協(xié)議及幾個(gè)基本概念l主站和從站l單主站網(wǎng)絡(luò)和多主站網(wǎng)絡(luò)l服務(wù)器和客戶端l編程通信和數(shù)據(jù)通信S7-200 PLC支持的通信協(xié)議支持的通信協(xié)議編程通信l幾種編程通信方式lMicro/WIN 缺省的編程通信方式是使用 PC/PPI 電纜連接PC和PLC進(jìn)行通信，這也是最常用的編程通信方式。數(shù)據(jù)通信lS7-200 PLC之間通信 lS7-200 PLC與S7-300/400

7、 PLC之間的通信 lS7-200 PLC與西門子變頻器間的通信 lS7-200 PLC與其他上位機(jī)軟件間的通信lS7-200 PLC與第三方PLC之間的通信 lS7-200 PLC與第三方HMI之間的通信 lS7-200 PLC與第三方變頻器之間的通信 lS7-200 PLC與其他串行通信設(shè)備之間的通信 8.4 S7-200 PLC的通信與網(wǎng)絡(luò)配置的通信與網(wǎng)絡(luò)配置 lPPI通信（通信（Point to Point Interface，PPI）l單主站單主站PPI網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) 多主站PPI網(wǎng)絡(luò)lPPI協(xié)議是一種主從通信協(xié)議，在網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)主站之間不能相互通信 復(fù)雜PPI網(wǎng)絡(luò)lMPI （Multi-Point Interface）lSIEMENS公司公司S7系列產(chǎn)品之間的一種專用通信協(xié)議系列產(chǎn)品之間的一種專用通信協(xié)議。MPI協(xié)議可以是主協(xié)議可以是主/主協(xié)議或主主協(xié)議或主/從協(xié)議，協(xié)議如何操從協(xié)議，協(xié)議如何操作有賴于通信設(shè)備的類型。作有賴于通信設(shè)備的類型。lPROFIBUS EM277lAS-i CP243-2l工業(yè)以太網(wǎng)工業(yè)以太網(wǎng)CP243-1和CP243-1 ITlOPC 什么是OPC技術(shù)？lOPC是OLE for Process Control的縮寫，這里的OLE（Obj