FX系列PLC通信课件

项目八FX系列PLC通信

任务一PLC与PLC之间的通信

任务二PLC与计算机之间的通信任务一PLC与PLC之间的通信8.1.1PLC通信基础知识

1.PLC通信网络的结构

PLC构成的控制网络分总线型网络、环型网络和星型网络三种结构，如图8-1所示工业控制网络多采用总线型结构。

2.通信介质通信介质是信息传输的通道，是PLC与计算机及外部设备之间相互联系的桥梁。

PLC对通信介质的基本要求是必须具有传输效率高，能量损耗小，抗干扰能力强，性价比高等特性。PLC通信普遍使用的通信介质有双绞线(传送速率为1-4Mbps)、同轴电缆(传送速率为1一450Mbps)和光缆(传送速率为10-500Mbps)。下一页返回任务一PLC与PLC之间的通信3.通信设备

FX系列PLC可以通过RS一232,RS一422和RS一485等串行通信标准进行数据交换。为了实现多种标准的通信，三菱公司为FX系列PLC配套提供了通信格式转换器、功能扩展板、特殊适配器和通信模块等通信设备，如表8-1所示。

4.通信方式

FX系列PLC根据使用的通信设备与协议不同可分为以下四种通信方式。

1)N:N网络通信方式

2)双机并行通信方式

3)计算机链接(专用协议通信，无须梯形图，直接读写操作PLC)上一页下一页返回任务一PLC与PLC之间的通信4)无协议通信方式(使用RS指令或FX2N-232-IF模块，可自定义通信协议)

无协议通信可以与具备RS一232或RS一484接口的各种设备以无协议的方式进行数据交换，在PLC需要使用相应的指令编写控制梯形图时才能实现通信功能，常用于PLC与计算机、条形码阅读器、打印机和各种智能仪表等串口设备之间的数据交换。上述通信方式的特性如表8-2所示8.1.2PLC与PLC之间的通信

1.并行通信

FX2N系列PLC通过FX2N一485一BD内置通信板(或FX2N一CNV一BD/FXON一485ADP)和专用的通信电缆(双绞线电缆AWG26一AWG16)，可以实现两台PLC之间的并行通信。上一页下一页返回任务一PLC与PLC之间的通信1)通信设置

PLC之间的并行通信需要设置主/从站和通信模式。

(1)主/从站设定。置M8070为ON,设为主站;置M8071为ON,设为从站，如图8-2所示

(2)通信模式。置M8162为OFF,设为普通并行通信模式;置M8162为ON,设为高速并行通信模式，如图8-3所示

2)通信软元件

FX系列PLC普通与高速并行通信模式下所用的通信软元件见表8-3。并行通信所用软元件及其功能见表8-4。2.串行通信(无协议)1)RS指令实现的通信上一页下一页返回任务一PLC与PLC之间的通信对采用RS一232C接口的通信系统，通过FX2N一232一BD功能扩展板(或FX2NCNV-BD/FXON-232-ADP)和专用的通信电缆，与计算机(或读码器、打印机)相连

2)特殊功能模块FX2N一232一IF实现的通信对于采用RS-232C接口的通信系统，通过FX2N-232一IF功能模块和专用的通信电缆直接将一台FX2N系列的PLC与计算机(或读码器、打印机)相连(最大有效距离为15m)，实现串行通信。

3.N:N网络工业控制网络中，对于多任务的复杂控制系统，不可能单靠增大PLC点数或改进机型来实现复杂的控制功能，一般采用多台PLC通过通信来实现多任务的控制。上一页下一页返回任务一PLC与PLC之间的通信FX2N系列PLC之间构成的N:N网络通信时通过FX2N一485一BD内置通信板(最大有效距离为50m)实现的，或采用FX2N一CNV一BD转换接口和FXON一485一ADP特殊适配器进行连接(最大有效距离为500m)，如图8-7所示，这种链接又称为并联链接，链接单元最多为8个。第0号PLC称为主站，其余称为从站

1)通信软元件

N:N网络通信软元件的点数及编号如表8-5所示。与N:N网络通信有关的软元件编号及功能如表8-6所示。

2)N:N网络设置通信软元件对网络的正常工作起到了非常重要的作用，只有对这些数据元件进行正确的设置，才能保证网络的可靠运行。上一页下一页返回任务一PLC与PLC之间的通信8.1.3两台PLC并行通信

1.两台PLC普通并行通信链接按照图8-5所示进行两台PLC间的通信链接。将FX2N一48MT设为主站，FX2N-32MR设为从站，用专用通信电缆(双绞线电缆AWG26)将两台PLC的内置通信板FX2N-485一BD连接起来

2.通信程序设计并行通信是通过分别设置的主站和从站中的程序实现的。提示:程序设计中，首先要设置本机是通信主站还是通信从站;往主站存储器中写入主站控制程序，往从站存储器中写入从站控制程序。主站控制程序如图8-6所示，从站控制程序如图8-7所示。上一页下一页返回任务一PLC与PLC之间的通信3.运行程序检验两台PLC之间的通信结果，是否符合通信任务要求，将检验结果填入表8-7中。对于不符合通信要求的结果，再设法改进程序。

4.拓展提高不改变两台PLC的并行通信链接，按照图8-3所示，设置两台PLC之间采用高速并行通信模式进行通信。上一页返回任务二PLC与计算机之间的通信8.2.1PLC的通信介质和接口标准不管系统采取何种通信方式，数据最终都要通过某种介质和接口才能从发生设备传送到接收设备。通信介质和接口好比是发送设备和接收设备之间的一个交流的管道，管道的好坏以及通畅的程度决定了通信的性质和能力。目前PLC通信大多采用的是有线介质，例如，双绞线、同轴电缆、光纤等。由于工业环境中存在着各种各样的干扰，因此对于PLC通信来说，其抗干扰性和可靠性就显得尤为突出。同时，工业控制对实时性的要求往往很高，所以PLC通信还要具有传输速度快的特点，能及时准确地将各种数据进行收集和传输。双绞线和同轴电缆的抗干扰性比较好，成本也较低，非常适合PLC通信的特点和要求，因此，这两种通信介质在PLC通信中应用十分泛。下一页返回任务二PLC与计算机之间的通信PLC通信接口的种类非常多，常用的PLC通信接口有以下几种。

1.RS-232C接口标准

RS-232C接口标准采用的是标准的25针D型连接器，其管脚定义见表8-8,RS-232C是使用最多的一种串行通信的接口标准。除了PLC通信采用以外，其他的通信系统也经常采用这个接口标准。RS-232C是由美国电子工业协会EIA与1962年公布的一种串行通信接口标准，它详细规定了通信系统之间数据交换的方式，电气传输的标准，以及收发双方之间的通信协议的标准。

2.RS-422A接口标准

3.RS-485A接口标准

上一页下一页返回任务二PLC与计算机之间的通信8.2.2PLC与计算机之间的通信

1.PLC与计算机之间通信的形式

PLC与计算机之间的通信主要有如下两种形式。

1)编程口通信

2)专用协议通信

2.通信协议

FX系列PLC与计算机之间的通信采用RS-232C标准，通信协议规定了以下6个方面

1)数据格式2)通信控制字符

FX系列PLC采用面向字符的传输规程，用到5个通信控制字符，见表8-9。上一页下一页返回任务二PLC与计算机之间的通信3)通信命令

FX系列PLC有4条通信命令，分别是读命令、写命令、强制ON命令和强制OFF命令，如表8-10所示

4)报文格式多字符传送时构成多字符帧，一个多字符帧由字符STX、命令码(详见表8-11)、数据段、字符ETX与和校验五部分组成，其中和校验值是命令系列到ETX之间的所有字符的ASCII码(十六进制数)之和(溢出不计)的最低两位数5)传输规程

6)通信格式通信格式通过PLC特殊数据寄存器D8120进行设置，D8120中通信格式定义见表8-12。上一页下一页返回任务二PLC与计算机之间的通信8.2.3PLC与计算机之间的通信链接

PLC与计算机可通过RS-232C或RS-485接口进行通信。计算机上的通信接口是标准的RS-232C接口，根据PLC与计算机接口的异同按照下面两种链接方式进行PLC与计算机之间的通信链接。

1.PLC与计算机直接使用适配电缆进行链接当PLC上的通信接口是RS-232C或RS-232一BD时，与计算机的通信接口相同，按照图8-15所示将二者直接使用通信电缆进行链接。

2.米用通信转换器或编程电缆链接PLC与计算机当PLC上的通信接口是RS-485时，按照图8-16所示链接图，在PLC与计算机之间加一个RS一232C与RS一485的通信转换器FX一485PC一IF，再用适配电缆将PLC与计算机进行通信链接。上一页下一页返回任务二PLC与计算机之间的通信PLC与计算机通过编程电缆(SC一09)或通信转换器(FX一485PC一IF)进行通信时，其接口引线连接如图8-17和图8-18所示一对双绞线连接示意图如图8-19所示。图中R(110SL)是RDA与RDB之间的终端电阻，屏蔽双绞线的屏蔽层必须接地。两对双绞线连接示意图如图8-20所示图中R(330SL)是SDA与SDB或RDA与RDB之间的终端电阻，屏蔽电缆也要接地。上一页返回图8-1返回图8-2返回图8-3返回图8-4返回