第7章-三菱PLC網(wǎng)絡(luò)及其通信

第7章三菱PLC網(wǎng)絡(luò)及其通信重點(diǎn):三菱PLC的通信網(wǎng)絡(luò)類型、三菱CC-Link開放式現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)的組成及工作原理?！癙LC技術(shù)及應(yīng)用”

電子教案第7章三菱PLC網(wǎng)絡(luò)及其通信7.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的基本概念7.4Q主站CC-Link網(wǎng)絡(luò)實(shí)例7.3CC-Link開放式現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)7.2三菱PLC的通信網(wǎng)絡(luò)第7章三菱PLC網(wǎng)絡(luò)及其通信PLC網(wǎng)絡(luò)包括：PLC控制網(wǎng)絡(luò)和PLC通信網(wǎng)絡(luò)。PLC控制網(wǎng)絡(luò)：只傳遞開關(guān)量，且一次傳送的數(shù)據(jù)量較少的網(wǎng)絡(luò)。例如：PLC主站對(duì)遠(yuǎn)程I/O站的控制。PLC通信網(wǎng)絡(luò)：可以傳遞開關(guān)量，又可以傳遞模擬量，且一次傳送的數(shù)據(jù)量較大的網(wǎng)絡(luò)。例如：PLC與PLC之間、PLC與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備（如觸摸屏、變頻器等）之間的數(shù)據(jù)通信。第7章三菱PLC網(wǎng)絡(luò)及其通信7.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的基本概念7.1.1數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的組成最簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)是由傳送設(shè)備、傳送控制設(shè)備、通信介質(zhì)和通信協(xié)議組成。

1.傳送設(shè)備傳送設(shè)備含發(fā)送器、接受器。對(duì)于多臺(tái)設(shè)備之間的傳送，有主從之分。主設(shè)（PLC網(wǎng)絡(luò)稱為主站）起控制和處理信息的作用，從設(shè)備（PLC網(wǎng)絡(luò)稱為從站）起接收主站的信號(hào)、執(zhí)行主站的控制信息的作用。

2.通信介質(zhì)連接傳送設(shè)備的數(shù)據(jù)線，如同軸電纜、雙絞線、光纖等，稱為通信介質(zhì)。不同的通信介質(zhì)，其傳送數(shù)據(jù)的速率、支持的網(wǎng)絡(luò)以及抗干擾的能力都不同。例如同軸電纜傳送數(shù)據(jù)的速率比雙絞線好，光纖最好。

3.通信協(xié)議通信協(xié)議是數(shù)據(jù)通信所必須遵守的規(guī)則。它是關(guān)于通信的各種電氣技術(shù)、機(jī)械技術(shù)和軟件技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)，一般是由國(guó)際上公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)化組織制定的。適用于區(qū)域網(wǎng)的主要通信協(xié)議是國(guó)際電子電氣工程師協(xié)會(huì)IEEE的IEEE802通信協(xié)議，它包括IEEE802.1～I(xiàn)EEE802.11等11個(gè)項(xiàng)目。其中IEEE802．4為令牌總線訪問方式、物理層技術(shù)規(guī)范協(xié)議，IEEE802.5為令牌訪問方式、物理層技術(shù)規(guī)范協(xié)議，在PLC網(wǎng)絡(luò)中影響較大，使用較多。不同廠家、不同型號(hào)的PLC的通信協(xié)議不同。三菱PLC大多使用MELSEC通信協(xié)議（簡(jiǎn)稱MC協(xié)議）。MC協(xié)議是指A、Q系列PLC可以通過以太網(wǎng)模塊、CC-Link網(wǎng)模塊或串行通信模塊從PLCCPU讀取數(shù)據(jù)和程序，或?qū)?shù)據(jù)和程序?qū)懭隤LC的CPU中去。圖7-3

3．并行通信和串行通信4串行通信接口（1）RS-232接口RS-232是PC機(jī)與外部設(shè)備通信用得最廣泛的串行接口。它是一種以一根信號(hào)線相對(duì)于接地線的電壓來表示邏輯1或邏輯0的非平衡數(shù)據(jù)傳輸方式，如圖7-4所示。圖中TX為數(shù)據(jù)傳送端，RX為數(shù)據(jù)接收端。圖7-4RS-232接口的連線方式RS-232傳遞數(shù)據(jù)為全雙工方式，其接口一般是9針接口，如圖7-5所示。

圖7-5RS-232的9針接口（2）RS-422/485接口

RS-422/485接口采用平衡驅(qū)動(dòng)差分接收電路，如圖7-6所示。圖中取消信號(hào)地線，SDA、SDB為發(fā)送信號(hào)端，RDA、RDB為接收信號(hào)端。發(fā)送端的兩信號(hào)互為反相，相當(dāng)于單端驅(qū)動(dòng)器。因此RS-422具有足夠好的抗干擾能力。其接收端的電源上拉電阻及接地下拉電阻是為了防止錯(cuò)誤數(shù)據(jù)而設(shè)。

圖7-6RS-422接口在以Q系列PLC構(gòu)成的CC-Link網(wǎng)中，模塊QJ61BT11是至關(guān)重要的。下面簡(jiǎn)述之。

1．QJ61BT11的面板

CPU連接模塊QJ61BT11的面板如圖7-10所示。其意義如下：

(1)LED顯示。其中

RUNON，為模塊正常運(yùn)行；

OFF，為警戒定時(shí)器出錯(cuò)；

LRUNON，正在進(jìn)行數(shù)據(jù)鏈接；MSTON，主站運(yùn)行；SMSTON，備用主站運(yùn)行；SDON，正在發(fā)送數(shù)據(jù)；RDON，正在接收數(shù)據(jù)；ERRON，所有站通信錯(cuò)誤；LERRON，上位機(jī)通信錯(cuò)誤。

圖7-10QJ61BT11的面板（2）站號(hào)設(shè)置開關(guān)。設(shè)置模塊站號(hào)，0為主站；本地站為1～64；備用主站為1～64。7.3.2QJ61BT11模塊1．配置CC-Link網(wǎng)的設(shè)備，選擇主站/本地站的CPU和模塊；選擇遠(yuǎn)程I/O站模塊；選擇遠(yuǎn)程設(shè)備站模塊。

2．設(shè)置主站/本地站的站號(hào)和傳送速率；設(shè)置遠(yuǎn)程I/O站、遠(yuǎn)程設(shè)備站的站號(hào)和傳送速率。站號(hào)的設(shè)置是連續(xù)的。例如設(shè)置主站的站號(hào)為0，下一個(gè)遠(yuǎn)程I/O站（占用4個(gè)站）的站號(hào)設(shè)為1，下一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備站（占用2個(gè)站）的站號(hào)應(yīng)設(shè)為5，余此類推。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的傳送速率應(yīng)設(shè)為一樣。3．設(shè)置主站/本地站的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)和自動(dòng)刷新參數(shù)。以下用主站與遠(yuǎn)程I/O站的通信和主站與本地站的通信來說明構(gòu)建CC-Link網(wǎng)的方法。7.3.3構(gòu)建CC-Link網(wǎng)的一般方法

1．觸摸屏觸摸屏的型號(hào)是FGOT940，它與PLC通信接口是RS232C串行接口。它主要作用是對(duì)PLC和變頻器運(yùn)行的監(jiān)督和控制（觸摸屏的編程和操作請(qǐng)查閱有關(guān)資料）。觸摸屏軟件的參數(shù)設(shè)定如表7-3所示。觸摸屏的監(jiān)控畫面如圖7-26所示，圖（a）為PLC監(jiān)控，圖（b）為變頻器監(jiān)控。（b）

（a）

圖7-26觸摸屏的監(jiān)控畫面

2．FX2N-32CCL模塊

FX2N-32CCL是將FX2N/FXON/FX2NC掛在CC-Link網(wǎng)的模塊。在其上可設(shè)置站號(hào)和傳送速率。它與主站、遠(yuǎn)程I/O站的接線端子與QJ61BT11模塊相同，其遠(yuǎn)程輸入/輸出等刷新軟元件RX、RY、RWr、RWw也相似。

3．FR-ACNC模塊

FR-ACNC是將FR變頻器掛在CC-Link網(wǎng)的模塊。在其上也可設(shè)置站號(hào)和傳送速率。它與主站、遠(yuǎn)程I/O站的接線端子與QJ61BT11模塊相同，其遠(yuǎn)程輸入/輸出等刷新軟元件RX、RY、RWr、RWw也相似。但是，控制變頻器的數(shù)據(jù)是字元件數(shù)據(jù)，所以要特別注意ACNC模塊的RWr、RWw各字的意義。變頻器通信參數(shù)Pr的設(shè)置請(qǐng)查閱有關(guān)資料。7．4．2參數(shù)的設(shè)置

1．PLC參數(shù)的設(shè)置為了使用網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行正確，要進(jìn)行PLC設(shè)置，如圖7-27所示。可以設(shè)置PLC系統(tǒng)、PLC文件、程序、I/O分配等。在設(shè)置時(shí)，可以點(diǎn)“讀取PLC數(shù)據(jù)”，則可自動(dòng)設(shè)置。

7．4．4CC-Link的網(wǎng)絡(luò)診斷應(yīng)用GPPW軟件，可以對(duì)CC-Link網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行診斷。方法是；單擊“診斷”菜單，單擊“CC-Link診斷”命令，彈出對(duì)話框，如圖7-36所示。圖7-36CC-Link網(wǎng)絡(luò)診斷

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