(电工技师培训资料)-plc数据网络通信

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1、（电工技师培训资料）PLC数据网络通信8、1数据通信基础无论是计算机，还是PLC、变频器及触摸屏都是数字设备，它们之间交换的信息是由“0”和“1”表示的数字信号。通常把具有一定编码、格式和位长要求的数字信号称为数据信息。数据通信就是将数据信息通过适当的传送到另一台机器。这里的机器可以是计算机、变频器、可编程控制器、触摸屏以及远程I/O模块。数据通信系统任务是把地理位置不同的计算机和PLC、变频器、触摸屏及其他数字设备连接起来，高效地完成数据的传送、信息交换和通信处理三项任务。8.1.1数据通信方式1、

2、并行通信与串行通信在数据信息通信时，按同时传送位数来分可分为并行通信与串行通信。（1）并行通信——所传送数据的各位同时发送或接收。并行通信传送速度快，但由于一个并行数据有n位二进制数，就需要n根传送线，所以常用于近距离的通信，在远距离传送的情况下，导线通信线路复杂，成本高。（2）串行通信——所传送数据按顺序一位一位地发送或接收。所以，串行通信仅需要一根到两根传送线，在长距离传送时，通信线路简单、成本低，但与并行线路相比，传送速度慢，故常用于长距离传送而速度要求不高的场合。但近年来串行通信速度有了很快的

3、发展，甚至可达到Mdit/s的数量级，因此在分布式控制系统中也得到广泛应用。2、同步传送和异步传送发送端与接收端之间的同步问题是数据通信中的一个重要问题。同步不好，轻者导致误码增加，重者使整个系统不能正常工作。传送过程中必须要解决好传送同步这一问题。根据数据信息通信时，传送字符中的bit数目相同分为同步传送和异步传送。（1）同步传送。采用同步传输（Synchronus14Transmission）时，将许多字符组成一个信息组进行传输，但是需要：在每组信息（通常称为帧）的开始处加上同步字符，在没有帧传输

4、时，要填上空字符，因为同步传输不允许有间隙。在同步传输过程中，一个字符可以对应5～8bit。当然，在同一个传输过程中，所有字符对应同样的比特数，比如说n比特。这样，传输时，按每n比特划为一个时间片，发送端在一个时间片中发送一个字符，接收端在一个时间片中接收一个字符。同步传输时，一个信息帧中包含许多字符，每个信息帧用同步字符作为开始。一般将同步字符和空字符用同一个代码。在整个系统中，由一个统一的时钟控制发送端的发送信息帧和空字符。接收端当然是能识别同步字符的，当检测到有一串比特和同字符相匹配时就认同该信

5、息帧，于是，把此后的比特作为实际传输信息来处理。在这种传输方式中数据以一组数据（数据块）为单位传送，数据块中每字节不需要起始位和停止位，因而就克服了异步传送效率低的缺点，但同步传送所需的软、硬件价格是异步的8～12倍。因此通常在数据传送速率超过2000bps的系统中才采用同步传送，它适用于1：n点之间的数据传输。（2）异步传送。异步传送（AynchronousTransmission）是将比特划分成小组独立传送。发送方可以在任何时刻发送该比特组，而接收方并不知道它们什么时间发送。因而异步传输存在一个问

6、题，当它检测到数据并作出响应之前，第一个比特已经过去了。因此这个问题需要通过通信协议加以解决，如每次异步传输都以一个开始的比特开头。它通知接收方数据已经发送。这就给了接收方响应、接收和缓冲数据比特的时间。在传输结束时，一个停止比特表示一个传输的终止，因为它是利用起止法来达到收发同步的，所以异步传送又称起止式传送。它适用于点对点之间的数据传输。在异步传送中被传送的数据编码成一串脉冲组成的字符。所谓异步是指相邻两个字符数据之间的停顿时间是长短不一的，即每个字符的bit数目是不相同的。通常在异步串行通信中，

7、收发的每一个字符数据是由四个部分按顺序组成的，如图8-1所示。图8-1异步串行通信方式的信息格式起始位：指在通信线上没有数据被传送时处于逻辑1状态。当发送设备发送一个字符数据时，首先发出一个逻辑0信号，这个逻辑低电平就是起始位。起始位通过信号线传向接收设备，接收设备检测到这个逻辑低电平后，就开始准备接收数据位信号。起始位所起的作用就是设备同步，通信双方必须在传送数据位前协调同步。数据位：当接收设备收到起始为后，紧接着就会收到数据位。数据位的个数可以是5、6、7或8，IBMPC中经常采用7位或8位数据传

8、送。这些数据位接收到移位寄存器中，构成传送数据字符。在字符数据传送过程中，数据位从最小有效位开始发送，依次顺序在接收设备中被转换为并行数据。不同系列的PLC采用不同的位数据位。14奇偶校验位：数据位发送完之后，可以发送奇偶校验用于有限差错检测，通信双方约定一致的奇偶校验，那么组成数据位和奇偶位的逻辑1的个数必须是偶数：如果选择奇校验，那么逻辑1的个数必须是奇数。就数据传送而言，奇偶校验位是冗余（为增强可靠性而设置）位，但它表示数据的一种性质。这种性质用于