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PLC的通讯方式

信息来源:gkong.biz  时间:2009-06-14  浏览次数:191

  1 .并行通信与串行通信 数据通信主要有并行通信和串行通信两种方式。 并行通信是以字节或字为单位的数据传输方式,除了 8 根或 16 根数据线、一根公共线外,还需要数据通信联络
  1.并行通信与串行通信
  数据通信主要有并行通信和串行通信两种方式。
  并行通信是以字节或字为单位的数据传输方式,除了8根或16根数据线、一根公共线外,还需要数据通信联络用的控制线。并行通信的传送速度快,但是传输线的根数多,成本高,一般用于近距离的数据传送。并行通信一般用于PLC的内部,如PLC内部元件之间、PLC主机与扩展模块之间或近距离智能模块之间的数据通信。
  串行通信是以二进制的位(bit)为单位的数据传输方式,每次只传送一位,除了地线外,在一个数据传输方向上只需要一根数据线,这根线既作为数据线又作为通信联络控制线,数据和联络信号在这根线上按位进行传送。串行通信需要的信号线少,最少的只需要两三根线,适用于距离较远的场合。计算机和PLC都备有通用的串行通信接口,工业控制中一般使用串行通信。串行通信多用于PLC与计算机之间、多台PLC之间的数据通信。
  在串行通信中,传输速率常用比特率(每秒传送的二进制位数)来表示,其单位是比特/秒(bit/s)或bps。传输速率是评价通信速度的重要指标。常用的标准传输速率有300、600、1200、2400、4800、9600和19200bps等。不同的串行通信的传输速率差别极大,有的只有数百bps,有的可达100Mbps。
  2.单工通信与双工通信
  串行通信按信息在设备间的传送方向又分为单工、双工两种方式。
  单工通信方式只能沿单一方向发送或接收数据。双工通信方式的信息可沿两个方向传送,每一个站既可以发送数据,也可以接收数据。
  双工方式又分为全双工和半双工两种方式。数据的发送和接收分别由两根或两组不同的数据线传送,通信的双方都能在同一时刻接收和发送信息,这种传送方式称为 全双工方式;用同一根线或同一组线接收和发送数据,通信的双方在同一时刻只能发送数据或接收数据,这种传送方式称为半双工方式。在PLC通信中常采用半双工和全双工通信。
  3.异步通信与同步通信
  在串行通信中,通信的速率与时钟脉冲有关,接收方和发送方的传送速率应相同,但是实际的发送速率与接收速率之间总是有一些微小的差别,如果不采取一定的措 施,在连续传送大量的信息时,将会因积累误差造成错位,使接收方收到错误的信息。为了解决这一问题,需要使发送和接收同步。按同步方式的不同,可将串行通 信分为异步通信和同步通信。
  异步通信的信息格式如图7-1所示,发送的数据字符由一个起始位、7~8个数据位、l个奇偶校验位(可以没有)和停止位(1位、1.5或2位) 组成。通信双方需要对所采用的信息格式和数据的传输速率作相同的约定。接收方检测到停止位和起始位之间的下降沿后,将它作为接收的起始点,在每一位的中点 接收信息。由于一个字符中包含的位数不多,即使发送方和接收方的收发频率略有不同,也不会因两台机器之间的时钟周期的误差积累而导致错位。异步通信传送附 加的非有效信息较多,它的传输效率较低,一般用于低速通信,PLC一般使用异步通信。
  异步通信的信息格式
  同步通信以字节为单位(一个字节由8位二进制数组成),每次传送l~2个 同步字符、若干个数据字节和校验字符。同步字符起联络作用,用它来通知接收方开始接收数据。在同步通信中,发送方和接收方要保持完全的同步,这意味着发送 方和接收方应使用同一时钟脉冲。在近距离通信时,可以在传输线中设置一根时钟信号线。在远距离通信时,可以在数据流中提取出同步信号,使接收方得到与发送 方完全相同的接收时钟信号。由于同步通信方式不需要在每个数据字符中加起始位、停止位和奇偶校验位,只需要在数据块(往往很长)之前加一两个同步字符,所 以传输效率高,但是对硬件的要求较高,一般用于高速通信。
  4. 基带传输与频带传输
  基带传输是按照数字信号原有的波形(以脉冲形式)在信道上直接传输,它要求信道具有较宽的通频带。基带传输不需要调制解调,设备花费少,适用于较小范围的数据传输。基带传输时,通常对数字信号进行一定的编码,常用数据编码方法有非归零码NRZ、曼彻斯特编码和差动曼彻斯特编码等。后两种编码不含直流分量、包含时钟脉冲、便于双方自同步,所以应用广泛。
  频带传输是一种采用调制解调技术的传输形式。发送端采用调制手段,对数字信号进行某种变换,将代表数据的二进制“1”和“0”,变换成具有一定频带范围的模拟信号,以适应在模拟信道上传输;接收端通过解调手段进行相反变换,把模拟的调制信号复原为“1”或“0”。常用的调制方法有频率调制、振幅调制和相位调制。具有调制、解调功能的装置称为调制解调器,即。频带传输较复杂,传送距离较远,若通过市话系统配备,则传送距离可不受限制。
  PLC通信中,基带传输和频带传输两种传输形式都有采用,但多采用基带传输。

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