PLC网络与通信讲稿文本

1、PLC网络与通信一、数据通信网络的基本概念(一)数据通信系统的基本组成1 .传送设备：包括发送器和接收器。PLC 网络称主站和从站。2 .通信介质：连接传送设备的数据线。主要有同轴电缆、双绞线、光纤等。3 .通信协议：数据通信所必须遵守的规则。由国际上公认的标准化组织或其他专业团体集体制定。主要国际化组织国际标准化组织 ISO (International Standard Organization)制定了开放式互相通讯协议 OSI (Open System Interconnection)国际电子电气工程师协会IEEE (Institute of Electrical and Electro

2、nicEngineer)建立了 IEEE802通信协议标准。美国高级研究院 ARPA( Advanced Research Projects Agency )开发了 TCP/IP和FTP通信协议美国通用汽车公司GM( General Motor )制定了制造自动化协议 MAP (Manufacture Automation Protocol )目前，PLC与上位计算机之间的通信可按照标准化协议进行，但PLC与PLC之间、PLCt远程I/O通信协议还未标准化。(二)数据通信方式1 .数据传送方向(1)单工通信数据的传送始终保持同一个方向，而不能进行反向传送。(2)半双工通信数据可以在两个方向上传

3、送，但同一时刻只限于一个方向传送。(3)全双工通信数据可以在两个方向上同时发送和接收。2 .同步传送和异步传送(1) 同步传送(synchronous transmission )是将很多个字符组成一个信息组(通常称为帧)，用同步字符来表示信息组的开始，由定时信号实现发送的同步的传送方式。传送速率高，但软、硬件价格也高。(2)异步传送(asynchronous transmission )是指按一种约定的格式将数据信息一帧一帧地不同时传送的方式。(如PL/行通信)1111000数据位3 .并行通信和串行通讯(1)并行通信传送数据的每一位同时发送或接收C 速率快，成本高。不适合远距离传送。(2)

4、串行通信将传送的数据一位一位地发送或接收的通信方式。适合多位数据长距离通信PC与PLC PLC与现场设备、远程I/O的通信，开放式现场总线(如三菱公司的cc-link) 的通信均采用串行通信方式。（三）PLC的通信接口1.RS-232C申行通信接口25针D型连接美国电子工业协会（EIA）于1962年公布的一种标准化接口。标准的器，也有9针的。采用全双工方式，负逻辑，具有较强的抗干扰能力。针号仁号缩与信号名称1CD载体检测2RD(RXD)接收数据3SD(TXD)发送数据数据端准备4DTR(ER)数据端准备5SG信号接地6DSR(DR)数据集准备7RS(RTS)请求发送8CS(CTS)消除发送9R

5、I(CI)调用指示2.RS-422串行通信接口美国电子工业协会（EIA）于1977年推出的新接口标准 RS-499的一个子集。采用平衡差分传输方式。全双工通信方式。具有足够好的抗干扰能力3.RS-485串行通信接口在RS-422的输出端设置一个输出“使能端”，则形成 RS-485接口。半双工通信方式。可连接多达128个收发器，实现真正的多点双向通讯。RS-485可以采用两线和四线 方式。RS-485四线脚号引脚号引脚名称说 明1RDA数据接收信号线A2RDB数据接收信号线B3SDA数据接收信号线A4SDB数据接收信号线B5GND接地信号线RS-485两线脚号引脚号引脚名称说 明1RD数据接收信

6、号线2SD数据接收信号线3GND接地信号线两线方式连接（四）PG三菱PLC触摸屏及变频器间的通信接口和通信连接 肱-2笑计篁机PCRS-232 7 吗 I1 W .触摄犀 咫位2/485：/1芦RS-偻上41111(5)1PLC -也Y胎即属殊模块连接电缆；(D SC-MF1-232AW FX-50DU-CAB FX-232CAB-1 RS-422/485 RS-4S5Mi S5PU受频器、PLC与计算机的通信（一）计算机与单台PLC的通信1 .PLC的通信接口是RS-232C接口时，可直接用适配电缆进行连接。2 .PLC的通信接口是 RS-422接口时，必须在PLC和计算机之间增加一个 RS

7、-232C/RS-422 接 口转换模块。如：SC-09、FX- 232AW（二）计算机与多台PLC的通信1 .连接方式一台计算机最多可与16台FX系列PLC连接通信，称为1:N网络。FX2N-435B1FX01T-465ADF2 .通信格式通信格式由PLC中的特殊数据寄存器D8120设置。D8121用于设置站号。设定范围为 H0O- H0F。D8129用于设置检验时间（单位10mS。I 1000kI HWH 即日 2D6120HOC 00DEiil叫H6082 f 回 1| 1|。|旧|口田|口|1|口|升口|口|口|1|。|程号考林他为口也为1bO致庭假度Fftefeblb2校的秋(o.

8、(0：元(oa)j奇根脆11,也偶故嗨b3棒止枝出温b4 b5 bbF沈帏卒(bit/s)(O,t L 6 ：4?00SL。正00S.LQlj lMU(1,丁口心460。(t a o.i) 14200be先者麒DC1241欢认STXCO2H)bS禽域肝无膏颊就认：ETXQ3网MO tn t)l2也制授无协以(MS, W1 , U0加小心j五作用CQ.Q,1) j佛干模式CO,bO ;0连横式C0bLi ：普通佛式1 的,普通樗式力计Ol连接C E3 bll. bl心 (&Q、：RS-4S5(422)gD CQ. Q, 1) j RS232CD和最眼总商赛前和极蛛自助建hi校艇码114出现而加取

9、卡朝忱说115技输拉斜怖做研段惟这1忱取格式4三、PLC与PLC之间的通信(一)并行链接1 .概述并行链接即1:1通信，它应用特殊辅助继电器和数据单元在两台PLC间进行自动的数据传送。M8070:主站驱动。M8071:从站驱动。M8072: PLC运行时为ONM8073: M8070 /M8071设置不正确时为 ONM8162:高速模式时为OND8070: 监视时间，默认为500ms2 .普通模式(M8162为OFF通信时间:70ms +主站扫描时间ms+站扫描时间msFX2N(C)、FX1N FX2和FX2c的数据彳输在1:1的基础上通过以下辅助继电器和数据 寄存器完成。辅助继电器：100个

10、；数据寄存器：主站wemo: 01M6OOM809/D49O 也能MggM939/D500脂口 910个。MJJMSC71 ： ORMBDOnasa/ m9口1499M9Q0MS9B/D5 口口 。5093陇：wowfp M9O71 jKOV 榄味阊 K2iWO 做情I ICW 。物J KIOO H1O ；M1Qi14口叫口。鸣iD500U501D5CDB5O1rfeotio,%胸口 QTl- H507I 3MPOCJO1 MS1C2ADD DO 020430cw* d 咛a kiqo hno例:X01CXQ1QTl-hl 10to DIO 0500END(1)从站点m3m7的状态输出到主站点

11、的Y0Y7。(2)从站点的D10的值作为主站点T0的设定值。FX0N FX1S的数据单元分配：4.并行连接组号同一系列或同一组不同系列的 PLC之间可以进行并行链接，但不同组之间的PLC不能进行并行链接。组号系列1FX2N FX2NC2FX1N3FX1S4FX0N5FX2、FX2C(二)多台PLC的链接1.链接方式多台PLC之间的通信称为同位通信，又称1:N网络。网络中必须有一台PLC为主站, 其他PLC为从站，最多可链接8台FX系列PLG所需设备：FX0N-485ADP FX2N-485-BD FX1N-485-BD。2 .通信规格传送规格RS-485最大传送距离500m （如果在系统上使用

12、机能力充板时则为50mj）通信方式半双工通信传送速度28400bit/s最多，连接台数8台链接模式0位元件不刷新，字元件刷新每站的4点设备模式1位元件刷新32点，字元件刷新每站的4点模式2位元件刷新64点，字元件刷新每站的 8点3 .辅血!存器特性辅助继电器名称描述响应站点RFX0NFX1SFX1NFX2N(C)RRM8038N: N网络参数设设置N: N网络参数M/LRM504M8183主站点通信错误主站点通信错误时为OIJ LRM505M511M8184M8190从站点通信错误从站点通信错误时为OIJ M/LRM503M8191数据通信与其他站点通信时为OIJ M/L4 .数据寄存器D81

13、76:设置站点号。D8177:设置从站点总数D8178:设置刷新范围。D8179:设置重试次数。D8180:设置通信超时。例:I M903GK0D317WhDVK3D8177口砒KIcuvaMOV.3mm1QnvD818O一设定本站为主站点一从站点总数为3 C殁定范围T】十刷新方式设置为根式1（设定范围0八一重试次遒I谖定为3次一通信超时时间设置为的以加鹏为单位）5 .三种模式对应软元件(1)模式 0 (FX0N/FX1S/FX1N/FX2N/FX2NC)站点号软元件号位软元件（MD 0点字软元件（D） 4点0D0 D31D10D132D20D233D30D334D40D435D50D536D

14、60D637D70D73(2)模式 1 (FX1N/FX2N/FX2NC)站点号软元件号位软元件（M）32点字软元件（D） 4点0M100g M1031D0D31M1064M1095D10D132M1128M1159D20D233M1192M1223D30D334M1256M1287D40D435M132g M1351D50D536M1384M1415D60D637M1448M1479D70D73(3)模式 2 (FX1N/FX2N/FX2NC)站点号软元件号位软元件（M） 64点字软元件（D） 8点0M1000- M1063D0D71M1064M1127D10D172M1128- M1191

15、D20D273M1192M1255D30D374M1256- M1319D40D47一 5 一一 M1320- M1383 一- D50D57 一6M1384M1447D60D677M1448- M1511D70D77四、三菱PLC网络CC-link 。三菱PLC提供了三层网络，即以太网、区域令牌网和开放式现场总线（一）以太网（Ethernet ）通过以太网模块（QJ71E-10。QJ71E71与上位机系统接口模块连接，形成以太管 理网。主要功能:1 .使用网络互连技术通信协议（TCP/IP）协议，解决异种网络互连问题。2 .使用MC!信协议，可以在网内PLC之间、PLC与外部设备之间进行数据

16、传递3 .可以通过电子邮件传递和接收数据。（二）区域网1. MELSECNET/10络通过网络组件（A1SJ71LP21 A1SJ71LP21GR令牌环形网；A1SJ71BR11令牌总线网）将任意的CPlfi件挂接到网络系统中。用于 A系列的PLC网络系统。传输速率10Mbit/s 。可以承担以计算机为支撑的工厂柔性制造系统众多的数据流，有很强的网络监控能 力。2. MELSECNETH 网络网络组件为A1SJ71AP21 A1SJ71AP21-S3等。为双环网络，其中一个为正向环（或 称主环路），另一个为反向环（或称副环路）。如果主环路发生故障，系统自动且换到副 环路；如果两个环路都发生故障

17、，则仍可在连接的站之间保持数据通信。3. MELSECNET/啊络MELSECNET/H网与MELSECNET/1网兼容，具有更高的传输速度，最大达 25Mbit/s 。使用QJ71LP21-25网络组件，能实现大规模大容量的集中管理和分布式管理的控制。用于Q系列PLC的高速网络系统。（三）CC-Link开放式现场总线网1.CC-Link 简介CC-Link是高速的现场总线，它能够同时 处理控制和信息数据，它通过简单的总线， 将工业设备（如：限位开关、光电传感器、 电磁阀门、条形码读取器、变频器、触摸 控制屏、用户操作接口等）连接成为设备 层的网络：同时这个网络还可以方便地连 接到其他网络（如

18、：Ethernet.MELSECNET/H 等）.CC-LinK是一种简单的开放式现场总线，利用总线将各站连接来，各站对总线具有共 享权和访问权。简单的总线解决了工业现场复杂的配线问题，大幅度地降低了工程成本和时间，提高了可靠性和稳定性。具低层通信协议基于使用十分普遍的EIA485通信协议。2.协议配置3.CC-Link 配置LoclMasterRetiHiic ILORdiot(rivirttrB*IISensqr V&”nAnalog tORW Blt_ + RltfVl BM Mb fiA Word *Word IRwWord +Woulsir R* word *Remote 1/0:2

19、,(M&bit Remote Register：512wordMaster(Max.960 bytes)Mast nr15iJ b u / 1 S LocalDigital l0Aralog I/O一一 =一 _ 酎Message 叱二34 I号把 / 1 SenRx/yerti(*R*M B工,Rw Word SnsorValveRx/M,In van erBrt二 BitWordLWMrgbrJRoh时BitWordR.x 昌n TR* Word tRW=心 一Rw Word 空为 WordRemote l/O:2t048bit Remote Register:512word4.终端形式辕

20、建典型早属主站网第的主姑控制单元 士帖一定空一中程应涉 名个阳格只君一小七姑PLCRKRYRWi, RWwMe$ja$的1八射埋DMQIF奴帮后伸，塔可W有远程小Digiti IDPmnkfe vdveRX,RYuGAl贸费防-MFjti.lS ,字茄感病个何笫可也有424逢程没事An-ilr-g POTemp. cantnlhrRE,RRWiRWw执柄，字黑诱*唁总鲂馆 密他箔可叽有M+智能殳宙RS232G 淳RX,RV 区做侬防Lfiin 1建是主玷迫上的同f中正一Local FLC是一通窗他设啻PLC名四主站建第一坤曾前段法.他於一冲LuL JDC； 当主站工炸肿.它灵一个L4PL。：

21、当上咕出1Q西泽时它七生主站工作： 福!料整只有I土畜用主站.PLC5 .数据形式工凸号止工小占5，仙二1口衿旦U产.r .看 AJLMf ln&L PIA朝隹餐JNMb金JHEEWp14411/0*能占 Jxkj I PLCRY.3以M站，mii端士竹肚就挑n bt;2uig 5见册ini珥也ft息*龈*3jl/H-I aRWiV JLU/1 uc-m 1 PW 的手就 MJ*也加X*! Vixail*. .警胞母心三站 1：K-S 1 Pl 1.i i ?认单珞“ iMliil用导=付字it*1明花疝上必琳力北J .-暂枇Q品A I.KjI P|.iU：尚也潺 用于用4 t客1r的誓能做多

22、t Iaicj i ri.rhim L磐iciikw史 tiehi9mRX 2O4S hi曜 + RY 20.fthiu + RWj 256 AVL-nk + RWvi 1/ wonk -J#6 .远程设备/数据形式的关系馥据痣式RXRYRWrRWw卜|登刈里匕述举典福的布武主站YrsYesYesYeYes远程工FY诉YtsXXX通程强得Y处YesYtsX智能设备YtsY拈YesY节都LocalYYYesYYes冬用主站YcjjYtsYesVs丫都7 .传送方法循环数据的刷新(1)刷新设备:RX, RY, RWr, RWw(2)刷新范围取决于远程终端的数量和型(3)刷新所有连接的站点(4)刷新

23、操作无需梯形图编程.注：网络模块与CPU：间的刷新需要编程8 .循环的数据刷新9.诊断设备SB, SW :诊断继电器/寄存器，监控网络的状态和错误注：QnACPU勺SB/SW不能被用作CC-Link SB/SW的刷新区应使用其它 CPg备10.内存图工站;二匕地站模块 的.内存图 ,网络参票一网络和陵区由梯彩图程序或QnA的自动刷新案敷设定。只有PLI主站需要RXf远程输入区由远程I/H谀静.如能站以及PLL就地站刷嘴.RYf 自定春眨出国村陶程【,但 没& 廿的舒和巴【工七地玷RWi*.运科哥在鼻病人白白三程注备一号能制mPL1武如公?丁斯.RWw*由远程等存骞输出区刷新期1设备r Ji；站

24、和PLC就地站.SBCOLuiki要即拆电器SWfCTCLuik愫斯维电罂自由伐用的内4_Aiixi山北、iiitiijoiv iiuiybe urctssevl froni otliei Jiuistti/locdL PLC. byHIRD urHlWTeonuuai】出11.循环的数据刷新12.怎样访问内存五.CC-Link.主站，就她骷横吃 轴内在区1 QiiA QilASAiiSH AiiN AnA AnU AnS自勘制新展效RLPA cn TO (N*fe I)TO.4w网络赛及RKPA or FROMTO(Ncfe )FROM TORXRYRWrRWivSBSWFROM roFRO

25、M TOFROM TORaiHkg goE IllfteiNo建1：之就使用FROM 7。的构建（一）构建一般方法1 .基本步骤(1)配置CC-Link网的设备，选择主站/本地站的CPUS模块；选择远程I/O站模块； 选择远程设备站模块。(2)设置主站/本地站的站号和传送速率；设置远程 I/O站、远程设备站的站号和传 送速率。同一网络的传送速率应设置为一样。(3)设置主站/本地站的网络参数和自动刷新参数。2 .构成创建CC-Link时可以使用A系列PLC或Q系列PLG(1)主站：控制数据链接系统的站。只有 1个站。如：Q02CPUQJ61BT11( CC-Link通信模块)本地站：能与主站和其

26、它本地站通信的站。最多可有 26个站。(2)远程I/O站：处理位元件数据的远程站。最多可有 64个站。(如AJ65BTB1-160或 AJ65BTC-320(3)远程设备站：能处理位元件和字元件的远程站。最多可有42个站。如：模拟/数字转换模块AJ65BT-64AD智能设备站：可以瞬时传送的站。如：RS-232接口模块AJ65BT-R2最多可有26个站。一个主站总共可以带的站的总数不能超过 64个。若要扩展传输距离和站数可采用中继器。3.主要通信方式(1)主站与远程I/O站的通信；(2)主站与远程设备站的通信；(3)主站与本地站的通信；(4)主站与智能设备站的通信。(二)CC-Link通信举例

27、1.主站与远程I/O站的通信例：输出模块工人模块输人模块AJ65BTB1-16DAJ65ETB1-16TAJ65BTBI-16Drwn -壮z尸本地站: 备用壬第批号设支开美次是开关用于设定横比的站号(1) QJ61BT11 外形图臬冽CPU CCTink模块传输谑度.横式速定开关用于设定候块的传速度和辨件照式AJftifitHMHUW LMN5D gEPl* L EELED显示通过1口的口KjOFF哦志隹苕数帮是接的情加Q1P-A1ACIOCT&XQU阳 CPUQJ61BT11QK41QY41P&1、.梅现正注EFEk.1： F史M3.，及冲q班 我知事耐耳，小3,也比入士】：，rm过:史力

28、新年L.KI 1111七色种过速：B E t* n ).”3讯g tj讪.riE一lIH khpi4(3) AJ65M BTL1即卜形图带内置适配器的远程I/O(4)面板图及站号和传送速率的设置51Ml MTSUB6HI 3 : * I： * jeafflTL WT L * lkh A*. X 心心 1 工 * 士叵E迎互区上国工司及专 - JU . 幅用修帼明土隼_ 珞啃聃i f回曲受叠之5曲” L1AlLm=LLl,b , IMET - 00丁。 6HJ一产也J当二二正置X止号it京尸表空旷T 1 甲*4召号EM嘀. Jtqr 4 JP 冏J *血T 1中(5)主站站号与传输速率的设置在Q

29、J61BT11上设置，主站站号设置为 00传送速率/模式设置开关设置为0,即156bit/s在线04:在线；59:线路测试，分别按四种传送速率测试；AE硬件测试，分别按四种传送速率测试。(6)远程I/O站站号和传送速率设置三个远程I/O站站号设置为1, 2, 3;传送速率设置为00表示156bit/s/在线(7)主站网络参数设置丁丁炕空白未以世11g过 ,1花中F三图去啰fk召髭身型王编 一T1 *射S群阳E总钝惜和 ,iSffVi 1 一-1肝电三彳- 年桂U出加谓HF如土忤碘4曰相卜iHfiFFk出，重口初己仃证/hr :画记”三口000 tlLTOH1LUJP干TT *, 祜一.一鹃or

30、,二蔺装工门，内”Am通前至怦，-r4群看常4甲荷由冲KLOTL 二M.E1乳，工工5司收 池也野祁物二3ig4所。1e因物对航件 修哥再塞独酝体 腌诩迎ao 3匕如N1杼Ri七:鼠 K!7JhT号山,*,异F-V，_磔时岂也告a砧信g为之叵在比台出能一拄工玷任日:中的血(8) CC- Link的通信过程CC-Link使用了 QJ61BT真块，一打开电源，系统执行CC-Link启动，完成链接扫描 和自动刷新过程。1)远程输入PIT P1I主站远程班人等百寻(Ri)RKOTMOJ EKLF.-RSIORX2F-mOBS3FHE3OEU1F立如 RmEKFn一 kK7FFkKJFD迎程廿口站xnF

31、xnn远程口。站ICFKOO2)远程输出3）软元件对应关系过程lx曼口噂站：1号时当蛀泗1站弓怕2号如得站4）主站控制远程I/O站主程序举例EET必,：2.主站与本地站的数据通讯(1)系统构成由主站(QCPU+QJ61BT11)一本地站(QCPU+QJ61BT1组成。其中本地站设置为占用4个站(在软件的“网络参数”创可中设置)。(2)设置主站和本地站的站号和传送速率分别将主站和本地站的QJ61BT11通信模块的站号设置开关设置为“ 0”和“1” ；将传 送速率/模式开关均设置为“ 0” (传送速率为156bit/s在线)。(3)设置主站和本地站的自动刷新参数上二J枚交口*后五1空34超处仃诉Q001叶占百IfrEvE装作祓o饕衣，本地站TF：UL叁参自己白曲丁,V住T管应W网施V/J栉看-叵桂晔 E近一TT左航超即,总若向A.旧闻专碑W检ILUX1IlODOi七力丽山(in削社如匚停Ini11十不7审iv叩隔期科讥如iim印力4招U、,的giTi1件J?llTlsrmZ画片秣,、