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文檔簡(jiǎn)介
水電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控技術(shù)第一章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)
第一節(jié)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)簡(jiǎn)介:(一)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)
1、局域網(wǎng):局域網(wǎng)指在地理上距離較近的網(wǎng)絡(luò),簡(jiǎn)稱LAN。
2、廣域網(wǎng):廣域網(wǎng)是在一個(gè)廣泛地理范圍內(nèi)所建立的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng),簡(jiǎn)稱WAN(二)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、通信鏈路和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)組成
1、資源子網(wǎng):提供資源共享所需的硬件、軟件及數(shù)據(jù)等資源,提供訪問(wèn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和和處理數(shù)據(jù)的能力
2、通信子網(wǎng):完成數(shù)據(jù)的傳輸、交換以及控制,提供計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能。
3、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(所謂網(wǎng)絡(luò)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)系指網(wǎng)絡(luò)的鏈路(Link)和節(jié)點(diǎn)(Node)在地理上所形成的幾何構(gòu)成) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(1)總線形(2)環(huán)形(3)星形(4)樹(shù)形(5)點(diǎn)到點(diǎn)互聯(lián)模式
4、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)功能: (1)對(duì)分散的業(yè)務(wù)部門提供實(shí)時(shí)集中控制 (2)能夠做到資源共享 (3)能夠提高計(jì)算機(jī)的可靠性及可用性 (4)能進(jìn)行分步處理第二節(jié)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)類型操作系統(tǒng)就是替我們管理計(jì)算機(jī)的一種軟件,是用來(lái)控制和管理計(jì)算機(jī)硬件資源、軟件資源,提供用戶操作規(guī)范的一系列程序的總和。在操作系統(tǒng)出現(xiàn)之前,只有專業(yè)人士才懂得怎樣使用計(jì)算機(jī),而在操作系統(tǒng)出現(xiàn)之后,不管你是否是計(jì)算機(jī)專業(yè)畢業(yè),只要經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的培訓(xùn),你都能很容易地掌握計(jì)算機(jī)。有了操作系統(tǒng)之后,我們就不直接和計(jì)算機(jī)的硬件打交道,不直接對(duì)這些硬件發(fā)號(hào)施令。
我們把要做的事情告訴操作系統(tǒng),操作系統(tǒng)再把要做的事情安排給計(jì)算機(jī)去做,等計(jì)算機(jī)做完之后,操作系統(tǒng)再把結(jié)果告訴給我們,這樣是不是省事多了?
計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)演變過(guò)程第一階段:狀態(tài)機(jī)操作系統(tǒng)(1940年以前)第二階段:?jiǎn)我徊僮鲉T、單一控制端操作系統(tǒng)(20世紀(jì)40年代)
第三階段:批處理操作系統(tǒng)(20世紀(jì)50年代)第四階段:多道批處理操作系統(tǒng)(20世紀(jì)60年代)第五階段:分時(shí)操作系統(tǒng)(20世紀(jì)70年代)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)第六階段:現(xiàn)代操作系統(tǒng)(1980年以后)
批處理——以前的大型機(jī)(Mainframe)上所采用的系統(tǒng),需要把一批程序事先寫好(打孔紙帶),然后計(jì)算得出結(jié)果
分時(shí)——現(xiàn)在流行的PC,服務(wù)器都是采用這種運(yùn)行模式,即把CPU的運(yùn)行分成若干時(shí)間片分別處理不同的運(yùn)算請(qǐng)求
實(shí)時(shí)——一般用于單片機(jī)上,比如電梯的上下控制中,對(duì)于按鍵等動(dòng)作要求進(jìn)行實(shí)時(shí)處理
網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(NOS)是網(wǎng)絡(luò)的心臟和靈魂,是向網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)提供服務(wù)的特殊的操作系統(tǒng)
分布式軟件系統(tǒng)(DistributedSoftwareSystems)
是支持分布式處理的軟件系統(tǒng),是在由通信網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的多處理機(jī)體系結(jié)構(gòu)上執(zhí)行任務(wù)的系統(tǒng)。它包括分布式操作系統(tǒng)、分布式程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言及其編譯(解釋)系統(tǒng)、分布式文件系統(tǒng)和分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)等。
第二節(jié)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)類型一、批處理操作系統(tǒng)
(1)用戶脫機(jī)使用計(jì)算機(jī):作業(yè)提交后直到獲得結(jié)果之前,用戶無(wú)法與作業(yè)交互。
(2)作業(yè)成批處理:采用成批處理作業(yè)。
(3)多道程序并行:充分利用系統(tǒng)資源。多道批處理系統(tǒng)的資源利用效率特征是基于各作業(yè)對(duì)系統(tǒng)資源的需求差異得到的。
二、分時(shí)系統(tǒng)(分時(shí)操作系統(tǒng)(TimeSharingOperatingSystem)是一種聯(lián)機(jī)的多用戶交互式的操作系統(tǒng)。一般采用時(shí)間片輪轉(zhuǎn)的方式,使一臺(tái)計(jì)算機(jī)為多個(gè)終端服務(wù)。對(duì)每個(gè)用戶能保證足夠快的響應(yīng)時(shí)間,并提供交互會(huì)話能力。)
交互性:系統(tǒng)能及時(shí)對(duì)用戶的操作進(jìn)行響應(yīng),顯著提高調(diào)試和修改程序的效率:縮短了周轉(zhuǎn)時(shí)間。
多用戶同時(shí)性:多個(gè)用戶同時(shí)工作,共享系統(tǒng)資源,提高了資源利用率。節(jié)省維護(hù)開(kāi)支,可靠性高:笨終端--至今仍在使用。促進(jìn)了計(jì)算機(jī)的普遍應(yīng)用,提高資源利用率:遠(yuǎn)地用戶通過(guò)終端(較便宜)聯(lián)機(jī)使用。
獨(dú)立性:各用戶獨(dú)立操作,互不干擾。三、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RealTimeOperatingSystem)是一種聯(lián)機(jī)的用于實(shí)時(shí)控制和實(shí)時(shí)信息處理領(lǐng)域的操作系統(tǒng),主要用于過(guò)程控制、事務(wù)處理等有實(shí)時(shí)要求的領(lǐng)域,其主要特征是實(shí)時(shí)性和可靠性。
實(shí)時(shí)系統(tǒng)的特征
(1)實(shí)時(shí)時(shí)鐘管理:提供系統(tǒng)日期和時(shí)間、定時(shí)和延時(shí)等時(shí)鐘管理功能;
(2)過(guò)載保護(hù):緩沖區(qū)排隊(duì),丟棄某些任務(wù),動(dòng)態(tài)調(diào)整任務(wù)周期;過(guò)載是指進(jìn)入系統(tǒng)的任務(wù)數(shù)目超出系統(tǒng)的處理能力。
(3)高度可靠性和安全性--容錯(cuò)能力(如故障自動(dòng)復(fù)位)和冗余備份(雙機(jī),關(guān)鍵部件)。實(shí)時(shí)系統(tǒng)與批處理系統(tǒng)和分時(shí)系統(tǒng)的區(qū)別
(1)專用系統(tǒng):許多實(shí)時(shí)系統(tǒng)是專用系統(tǒng),而批處理與分時(shí)系統(tǒng)通常是通用系統(tǒng)。
(2)實(shí)時(shí)控制:實(shí)時(shí)系統(tǒng)用于控制實(shí)時(shí)過(guò)程,要求對(duì)外部事件的迅速響應(yīng),具有較強(qiáng)的中斷處理機(jī)構(gòu)。
(3)高可靠性:實(shí)時(shí)系統(tǒng)用于控制重要過(guò)程,要求高度可靠,具有較高冗余。如雙機(jī)系統(tǒng)。
(4)事件驅(qū)動(dòng)和隊(duì)列驅(qū)動(dòng):實(shí)時(shí)系統(tǒng)的工作方式:接受外部消息,分析消息,調(diào)用相應(yīng)處理程序進(jìn)行處理。
(5)可與通用系統(tǒng)結(jié)合成通用實(shí)時(shí)系統(tǒng):實(shí)時(shí)處理前臺(tái)作業(yè),批處理為后臺(tái)作業(yè)。四、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)它具有如下特征:1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)互連的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的群體。這些計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在地理上是分散的,可在一個(gè)房間里、在一個(gè)單位里、在一個(gè)城市或幾個(gè)城市里,甚至在全國(guó)或全球范圍。2、這些計(jì)算機(jī)是自治的。每臺(tái)計(jì)算機(jī)有自己的操作系統(tǒng),它們是在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議控制下協(xié)同工作。3、系統(tǒng)互連要通過(guò)通信設(shè)施(硬件、軟件)來(lái)實(shí)現(xiàn)。4、系統(tǒng)通過(guò)通信設(shè)施執(zhí)行信息交換、資源共享、互操作和協(xié)作處理,實(shí)現(xiàn)多種應(yīng)用要求。普通計(jì)算機(jī)安裝的操作系統(tǒng)有:DOS、WINDOWS等,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)同樣也需要有相應(yīng)的操作系統(tǒng)支持。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)中最重要的系統(tǒng)軟件,是在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,用戶與網(wǎng)絡(luò)資源之間的接口,承擔(dān)著整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的資源管理和任務(wù)分配。
目前,網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)主要有:UNIX、Novell公司的Netware和微軟的Window
NT。
UNIX操作系統(tǒng)是由美國(guó)電報(bào)電話公司(AT&T)下屬的Bell實(shí)驗(yàn)室的兩名程序員K.湯普遜和D.里奇于1969-1970年研制出來(lái)的。UNIX出來(lái)以后獲得了巨大的成功。UNIX是一種典型的32位多任務(wù)操作系統(tǒng),主要應(yīng)用于大型機(jī)、小型機(jī)和工作站。其特點(diǎn):功能強(qiáng)大、戰(zhàn)用系統(tǒng)資源小、運(yùn)行效率高、運(yùn)行可靠等優(yōu)點(diǎn)。
Netware操作系統(tǒng)充分吸收了UNIX的多任務(wù)、多用戶的思想。主要應(yīng)用于局域網(wǎng)上。但它不支持Internet上的各項(xiàng)服務(wù)。
Windows
NT是Microsoft公司專為網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)設(shè)計(jì)的32位操作系統(tǒng)。采用圖形用戶界面(GUI),操作簡(jiǎn)單;支持多用戶,具有很強(qiáng)的橋接能力;支持多服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)服務(wù)器間的管理信息透明傳遞;支持系統(tǒng)備份、安全性管理、容錯(cuò)和性能控制;支持多種傳輸協(xié)議,并且具有良好的兼容性和擴(kuò)展性。它還具有小型機(jī)和工作站網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所具有的功能,如功能強(qiáng)大的文件系統(tǒng)、帶有優(yōu)先權(quán)的多任務(wù)\多線索環(huán)境、支持對(duì)稱多處理機(jī)系統(tǒng)、擁有兼容于分布計(jì)算環(huán)境DCE(Distributing
Computing
Environment)的遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用。
五、分布式操作系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)存在的區(qū)別:1、作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),已制定了明確的通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系結(jié)構(gòu)及一系列協(xié)議族。2、分布式系統(tǒng)要求具有統(tǒng)一的操作系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)操作的統(tǒng)一性。3、系統(tǒng)的透明性。4、分布式系統(tǒng)的基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)。
我國(guó)的大型火力發(fā)電廠一般指安裝了多臺(tái)135MW,300MW和600MW發(fā)電機(jī)組的發(fā)電企業(yè)。由于是連續(xù)進(jìn)行發(fā)電的生產(chǎn)過(guò)程,機(jī)組的實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)DCS成為生產(chǎn)的關(guān)鍵系統(tǒng),處于運(yùn)行控制的核心地位。近年來(lái),在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)學(xué)模型技術(shù)不斷進(jìn)步的基礎(chǔ)上,各大型發(fā)電廠在實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)DCS之外,大力發(fā)展了實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)SIS(supervisoryinformationsystem)和實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)SIM(simulatorsystem),這構(gòu)成了所謂大型發(fā)電廠的三大實(shí)時(shí)系統(tǒng)。大型發(fā)電廠的三大實(shí)時(shí)系統(tǒng)是相對(duì)于非實(shí)時(shí)的管理信息系統(tǒng)MIS(managementinformationsystem)而言的,其系統(tǒng)如圖1所示,三大實(shí)時(shí)系統(tǒng)的主要功能:
1)實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)DCS用于直接控制鍋爐、汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)組,實(shí)現(xiàn)邏輯和自動(dòng)調(diào)節(jié)功能,保證機(jī)組的啟停和穩(wěn)定運(yùn)行;
2)實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)SIS主要指為火電廠全廠實(shí)時(shí)生產(chǎn)過(guò)程綜合優(yōu)化服務(wù)的生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)管理和監(jiān)控的信息系統(tǒng)[1,2];
3)實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)SIM用于運(yùn)行人員的培訓(xùn),并可用于機(jī)組運(yùn)行控制和優(yōu)化分析。
華潤(rùn)常熟電廠實(shí)時(shí)系統(tǒng)
水電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及數(shù)據(jù)通信的特點(diǎn):分層分布式的控制系統(tǒng),主要有微機(jī)監(jiān)控、微機(jī)保護(hù)、電能質(zhì)量自動(dòng)調(diào)節(jié)控制等多個(gè)子系統(tǒng)在水電站生產(chǎn)過(guò)程中,計(jì)算機(jī)要求實(shí)時(shí),安全可靠地操作被控對(duì)象,對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性、安全性和可靠性提出極高的要求數(shù)據(jù)通信是通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生的一種新的通信方式。要在兩地間傳輸信息必須有傳輸信道,根據(jù)傳輸媒體的不同,有有線數(shù)據(jù)通信與無(wú)線數(shù)據(jù)通信之分。但它們都是通過(guò)傳輸信道將數(shù)據(jù)終端與計(jì)算機(jī)聯(lián)結(jié)起來(lái),而使不同地點(diǎn)的數(shù)據(jù)終端實(shí)現(xiàn)軟、硬件和信息資源的共享。
第三節(jié)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)一、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)基本組成通信控制器:
通信控制器管理到主機(jī)或計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)輸入輸出。它可以是復(fù)雜的前臺(tái)大型計(jì)算機(jī)接口或者簡(jiǎn)單的設(shè)備如多路復(fù)用器、橋接器和路由器。這些設(shè)備把計(jì)算機(jī)的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為通信線上傳輸?shù)拇袛?shù)據(jù),并完成所有必要的控制功能、錯(cuò)誤檢測(cè)和同步?,F(xiàn)代設(shè)備還完成數(shù)據(jù)壓縮、路由選擇、安全性功能,并收集管理信息。收發(fā)器或調(diào)制解調(diào)器調(diào)制解調(diào)器,是一種計(jì)算機(jī)硬件,它能把計(jì)算機(jī)的數(shù)字信號(hào)翻譯成可沿普通電話線傳送的脈沖信號(hào),而這些脈沖信號(hào)又可被線路另一端的另一個(gè)調(diào)制解調(diào)器接收,并譯成計(jì)算機(jī)可懂的語(yǔ)言。這一簡(jiǎn)單過(guò)程完成了兩臺(tái)計(jì)算機(jī)間的通信。調(diào)制:傳送數(shù)據(jù)時(shí),發(fā)送方利用“0”和“1”的區(qū)別略為調(diào)整一下正弦波信號(hào)的幅度(或頻率,或相位),這個(gè)過(guò)程稱為“調(diào)制”,然后就可以進(jìn)行長(zhǎng)距離傳輸。解調(diào):到達(dá)目的地時(shí),接受方再把正弦波信號(hào)攜帶的信息檢測(cè)出來(lái),并轉(zhuǎn)換成適合計(jì)算機(jī)接受的高、低電平形式。內(nèi)置式56K調(diào)制解調(diào)器插卡式Modem二、數(shù)據(jù)通信方式數(shù)據(jù)通信方式主要采用并行通信和串行通信兩種
1、遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信的基本模型2、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的工作方式按信息傳輸?shù)姆较蚝蜁r(shí)間化分:(1)單工通信(2)半雙工通信(3)全雙工通信三、數(shù)據(jù)傳輸原理1、信號(hào)都是二進(jìn)制的數(shù)據(jù)信息,對(duì)于傳送“0”與“1”,基本上有基帶傳輸和頻帶傳輸兩種
(1)基帶傳輸:在數(shù)據(jù)通信中,由計(jì)算機(jī)或終端等數(shù)字設(shè)備直接發(fā)出的二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)形式稱為方波,即“1”或“0”,分別用高(或低)電平或低(或高)電平表示,人們把方波固有的頻帶稱為基帶(由消息直接轉(zhuǎn)換成的未經(jīng)調(diào)制變換的信號(hào)所占的頻帶,理論上基帶信號(hào)的頻譜是從0到無(wú)窮大),方波電信號(hào)稱為基帶信號(hào)。
在數(shù)字信號(hào)頻譜中,把直流(零頻)開(kāi)始到能量集中的一段頻率范圍稱為基本頻帶,簡(jiǎn)稱為基帶。因此,數(shù)字信號(hào)被稱為數(shù)字基帶信號(hào),在信道中直接傳輸這種基帶信號(hào)就稱為基帶傳輸。(2)頻帶傳輸:遠(yuǎn)距離通信信道多為模擬信道,例如,傳統(tǒng)的電話(電話信道)只適用于傳輸音頻范圍(300-3400Hz)的模擬信號(hào),不適用于直接傳輸頻帶很寬、但能量集中在低頻段的數(shù)字基帶信號(hào)。
頻帶傳輸就是先將基帶信號(hào)變換(調(diào)制)成便于在模擬信道中傳輸?shù)?、具有較高頻率范圍的模擬信號(hào)(稱為頻帶信號(hào)),再將這種頻帶信號(hào)在模擬信道中傳輸。
寬帶傳輸
通過(guò)借助頻帶傳輸,可以將鏈路容量分解成兩個(gè)或更多的信道,每個(gè)信道可以攜帶不同的信號(hào),這就是寬帶傳輸。寬帶傳輸中的所有信道都可以同時(shí)發(fā)送信號(hào)。如CATV、ISDN等。
2、通常字符同步(或幀同步)傳輸?shù)耐郊夹g(shù)有異步傳輸和同步傳輸兩種(1)異步傳輸:異步傳輸每次只傳送一個(gè)字符。(2)同步傳輸:同步傳輸每次傳送幾個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)塊。3、并行通信和串行通信
四、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換技術(shù)1、調(diào)制與解調(diào)裝置的組成與作用
(1)調(diào)制器的主要作用就是波形變換器.
(2)解調(diào)器的作用就是波形識(shí)別器,它將經(jīng)過(guò)調(diào)制器變換過(guò)的模擬信號(hào)恢復(fù)成原來(lái)的數(shù)字信號(hào).2、調(diào)制與解調(diào)裝置的工作原理3、調(diào)制解調(diào)器的分類 調(diào)制解調(diào)器可以根據(jù)傳輸速率、調(diào)制方式或功能的先進(jìn)程度進(jìn)行分類。五、常用串行通信技術(shù)
在串行通信中,要求發(fā)送和接收雙方必須遵守統(tǒng)一的規(guī)定,這樣才能保證通信正常進(jìn)行,這些對(duì)數(shù)據(jù)傳送方式的規(guī)定就是通信協(xié)議。通信協(xié)議包括數(shù)據(jù)格式和時(shí)間限制等方面的定義和要求
RS-232、RS-422與RS-485都是串行數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn),最初都是由電子工業(yè)協(xié)會(huì)(EIA)制訂并發(fā)布的。主板上的接口IEEE1394接口
IEEE1394接口又稱為Friewire接口(火線),它最大的好處就是接口帶寬比較高,一般就是用在相機(jī)上,還是那種高端的DV:Esata
這個(gè)口其實(shí)是sata就口的衍生品,如果僅僅是個(gè)外部擴(kuò)展規(guī)范,那么推出來(lái)必定沒(méi)有什么用,關(guān)鍵是在面對(duì)如今大容量的數(shù)據(jù)傳輸,Esata和IEEE1394應(yīng)運(yùn)而生,IEEE1394最高可提供800Mbps數(shù)據(jù)傳輸率,Esata最高可提供3Gb/s的傳輸速度,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于USB2.0和IEEE1394接口。
光纖接口
并行接口主要是連接打印機(jī)、掃描儀、等,比串行接口應(yīng)用要廣泛,而且速度也比串行快8倍左右
HDMI接口這個(gè)接口主要是為了簡(jiǎn)化多條終端接線,并提供更高帶寬的數(shù)據(jù)傳輸速度和數(shù)字化無(wú)損傳送音頻、視頻信號(hào)。VGA和DVI接口并不支持音頻傳輸,目前唯有HDMI能在一條數(shù)據(jù)線上同時(shí)傳送影、音信號(hào)的能力。
一、RS-232串行通信接口RS-232在1962年發(fā)布,命名為EIA-232-E,作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),以保證不同廠家產(chǎn)品之間的兼容。其傳送距離最大約為15米,最高速率為20kb/s,并且RS-232是為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)(即只用一對(duì)收、發(fā)設(shè)備)通訊而設(shè)計(jì)的。所以,RS232只適合于本地通訊使用
COM串行接口
USB轉(zhuǎn)串口線元器件常識(shí):市場(chǎng)上把公頭的接插件叫做DRXX,母頭的叫DBXX,比如我們電腦上的串口,在市場(chǎng)上叫做DR9,不是DB9,很多人都誤叫做DB9,實(shí)際上的DB9是兩個(gè)把兩個(gè)DR9互相連接在一起的接口。
在文章中,我把所有的串口設(shè)備接口都統(tǒng)一叫做RS232接口。零MODEM方式的最簡(jiǎn)單連接(即三線連接),圖中的2號(hào)線與3號(hào)線交叉連接是因?yàn)樵谥边B方式時(shí),把通信雙方都當(dāng)作數(shù)據(jù)終端設(shè)備看待,雙方都可發(fā)也可收。在這種方式下,通信雙方的任何一方,只要請(qǐng)求發(fā)送RTS有效和數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好DTR有效就能開(kāi)始發(fā)送和接收。
DB9所用到的管腳是2(RXD)、3(TXD)、5(GND)這三個(gè)。因此現(xiàn)在都把RS232接口叫做DB9。2、RS-422串行通信接口與PLC控制系統(tǒng)的研究RS-422由RS-232發(fā)展而來(lái),它是為彌補(bǔ)RS-232之不足而提出的。為改進(jìn)RS-232通信距離短、速率低的缺點(diǎn),RS-422定義了一種平衡通信接口,將傳輸速率提高到10Mb/s,傳輸距離延長(zhǎng)到1200米(速率低于100kb/s時(shí)),并允許在一條平衡總線上連接最多10個(gè)接收器。RS-422是一種單機(jī)發(fā)送、多機(jī)接收的單向、平衡傳輸規(guī)范,被命名為TIA/EIA-422-A標(biāo)準(zhǔn)。(2)PLC上位連接系統(tǒng)
工業(yè)控制領(lǐng)域中PLC作為一種高效、靈活、可靠的控制器,有著廣泛的應(yīng)用。以PLC控制器為核心,上位PC機(jī)為實(shí)時(shí)監(jiān)控體的控制系統(tǒng)已成為工業(yè)自動(dòng)化PLC控制系統(tǒng)的一個(gè)發(fā)展方向。實(shí)現(xiàn)PLC與PC的通信可以實(shí)現(xiàn)向上級(jí)提供諸如工藝流程圖、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)畫(huà)面、報(bào)表顯示等多種窗口技術(shù),使PLC控制系統(tǒng)具有良好的人機(jī)界面,通過(guò)上位機(jī)對(duì)PLC數(shù)據(jù)的讀寫監(jiān)控實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集、傳送以及生產(chǎn)過(guò)程調(diào)度的自動(dòng)化和信息化,其應(yīng)用前景十分廣闊。
(3)上位連接系統(tǒng)的原理(主從式總線型工業(yè)局域網(wǎng))3、RS-485串行通信其特殊的線路連接而具有如下的特點(diǎn):(1)某一設(shè)備與其他設(shè)備的連接只需兩根導(dǎo)線。(2)不能實(shí)行全雙工通信,在任何時(shí)刻,只允許連接中的一臺(tái)設(shè)備發(fā)送信息,其他設(shè)備的發(fā)送器電路輸出應(yīng)處于高阻狀態(tài)。(3)由于485總線上缺乏仲裁機(jī)制,掛接在485總線上的所有設(shè)備中必須安排一個(gè)設(shè)備作為主設(shè)備,并為它編制軟件來(lái)調(diào)度其他設(shè)備的接收和發(fā)送,形成主從式總線網(wǎng)絡(luò)。
六、光纖通信系統(tǒng)
光纖通信是一種以光波為信息載體,以光導(dǎo)纖維為傳輸媒介的嶄新的通信方式。
光纖通信又分為單模和多模二種(一)光纖通信系統(tǒng)的基本組成(二)光纖通信的特點(diǎn)1、傳輸頻帶寬、通信容量大2、損耗低3、不受電磁干擾4、設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單什么叫光纖?(opticalfiber)又稱為光導(dǎo)纖維,一種傳輸光能
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