PLC控制系統(tǒng)論文

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一通信原理

1并行通信與串行通信工程應用中

為實現(xiàn)分散控制和集中管理，控制系統(tǒng)的各個部分必定要相互進行數(shù)據(jù)通信。按照傳輸方式，可分為并行通信與串行通信。并行數(shù)據(jù)通信是以字節(jié)或字尾單位的數(shù)據(jù)傳輸方式，其特點是傳輸速度快，但傳輸線的根數(shù)多。適用于近距離數(shù)據(jù)傳輸。串行數(shù)據(jù)通信是以二進制的位（bit）為單位的數(shù)據(jù)傳輸方式，每次只傳送1位，適用于舉例較遠的場合。工業(yè)控制一般使用串行通信。PC機和plc都有通用的串行通信接口，例如RS-232C和RS-485接口。

2異步通信與同步通信在實際通信中

操作時很難保證數(shù)據(jù)接收方和發(fā)送方有相同的傳輸速率，為了保證發(fā)送過程和接受過程同步，不發(fā)生累計誤差造成的錯位?？梢愿鶕?jù)實際通信要求選用同步或異步通信方式。異步通信發(fā)送字符的信息格式有1個起始位，7、8個數(shù)據(jù)位，1個奇偶校驗位（可省略），1、2個停止位組成。在通信開始之前，通信雙方需要對所采取的信息格式和數(shù)據(jù)傳輸速率作相同的約定。由于1個字符中包含的位數(shù)不多，及時發(fā)送方和接受方的收發(fā)頻率略有不同，也不會因兩臺設備之間的時鐘脈沖周幾的積累誤差而導致收發(fā)錯位。其特點就是傳送附加的非有效信息較多，傳輸效率稍低。同步通信方式以字節(jié)為單位（8bit），每次傳送1、2個同步字符，若干個數(shù)據(jù)字節(jié)和校驗字節(jié)。在同步通信中，發(fā)送方和接收方要保持完全同步，因此要用調(diào)制解調(diào)的方式從數(shù)據(jù)流中提取出同步信號，使接收方得到與發(fā)送方完全相同的接收時鐘信號。其傳輸速率較高，一般用于高速通信。

3單工通信方式與雙工通信方式

單工通信方式只能延單一方向發(fā)送或接收數(shù)據(jù)。雙工方式的數(shù)據(jù)可以沿兩個方向傳送，每一個站既可以發(fā)送數(shù)據(jù)也可以接收數(shù)據(jù)。雙工方式又分為全雙工和半雙工兩種方式。

二PLC通訊功能介紹

PLC其它PLC，變頻器，PC機，遠程設備，工業(yè)以太網(wǎng)等按照不同的通信協(xié)議進行通信，文章主要介紹PLC與PC機之間的通信。PLC與使用自由端口模式的PC機的通信：自由端口模式為PC機與PLC之間的通信提供了一種方便和靈活的方法。在自由端口模式，PLC的串行通信有用戶程序控制，可以用接收完成中斷、字符接收中斷、發(fā)送完成中斷、發(fā)送指令和接受指令來控制通信過程。發(fā)送指令（XMT）啟動自由端口模式下數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)發(fā)送。通過指定的通信端口，發(fā)送存儲在TBL中的信息（最多255個字符）。發(fā)送結束時可以產(chǎn)生中斷事件。接收指令（RCV）初始化或終止接收信息的服務（最多255個字符）。通過指定端口，接收的信息存儲在TEL中。在接收完最后一個字符時，或每接收一個字符均可產(chǎn)生一個中斷。

三VB通信功能的介紹

1Windows環(huán)境下上位機通信軟件介紹

在Windows環(huán)境下，上位機與PLC實現(xiàn)串行通信，需要有軟件提供人機交互平臺，實現(xiàn)通信控制。常用的可實現(xiàn)串行通信的軟件有WinCCflexible組態(tài)軟件和VB程序設計軟件。由于實際工程需要的多變性及復雜性，多選用VB搭建人機交互平臺。VB不僅能實現(xiàn)串行通信，還能滿足各種工程實際的不同要求，設計不同的面向?qū)ο蟮墓ぷ鞔翱诮缑妗Ｋ旧硖峁┑母鞣N控件，可以方便簡易的實現(xiàn)各種設計要求。

2MSComm控件的屬性

VB提供了一個串行通信控件MiscrosoftCommControl，即MSComm控件。編程人員只需要設置和監(jiān)視MSComm控件的屬性和事件，就可以輕而易舉的實現(xiàn)串行通信。MSComm控件提供了兩種處理方式，即可產(chǎn)生兩種事件進行通信，事件驅(qū)動方式和查詢方式。事件驅(qū)動方式：Rthreshold屬性非0時，收到的字符或傳輸線發(fā)生變化時就會產(chǎn)生串口事件OnCome。通過查詢CommEvernt屬性可以捕獲并處理這些通信事件。查詢方式：通過查詢接收緩沖區(qū)的字節(jié)數(shù)（InputBufferCount）屬性值，處理接收到的信息。

四應用實例

城市交通路口信號控制充分應用了這一通訊功能的應用?，F(xiàn)代社會多變的交通狀況。傳統(tǒng)的交通控制方法已經(jīng)不能解決目前的城市交通問題，因此基于PLC可通信的控制系統(tǒng)可時效性的解決這一問題。

五結束語

基于PLC控制系統(tǒng)的通信過程明顯將現(xiàn)有控制技術提升一個新的階段。通信技術已經(jīng)是工業(yè)控制中不可或缺的一個重要環(huán)節(jié)，也會是未來發(fā)展的主要方向，以滿足現(xiàn)代工程遠程化，實時性的發(fā)展需要。

作者：趙劍孫曉琳單位：中國汽車工業(yè)工程有限公司