1 第4 章S7-200 通信基础 一般来说,一个工厂自动化系统的通信网络可以分为三个层次。顶层是工厂管理层,第二层是车间监控层,底层是现场设备层。本章谈的S7-200 的通信网络在工厂自动化系统中的地位应该属于现场设备层。 4.1 S7-200 的通信功能 1 通信的基本概念 1)并行通信与串行通信 并行通信是以字或字节为单位的传输数据方式,除了 8 根或 16 根数据线﹑一根公共线外,还需要通讯双方联络用的控制线。并行通信的速度快,但是传输线的根数多,抗干扰能力较差,一般用于近距离数据传送,例如 PLC 的模块之间的数据传送。 串行通信是以二进制的位(bit)为单位的传输数据方式,每次只传送一位,最少只需要两根线(双绞线)就可以连接多台设备。串行通信需要的信号线少,串行通信的速度比并行通信慢,适用于距离较远的场合。计算机和 PLC 都有通用的串行通信接口,例如 RS-232﹑RS-422 或 RS485 接口。工业控制中计算机和 PLC 一般采用串行通信。 2)单工通信与双工通讯 单工通信方式:数据只能按一个固定的方向传送,只能是一个站发送而另一个站接收。 半双工通信方式:某一时刻 A 站发送 B 站接收。而另一时刻则 B 站发送 A 站接收。不可能两个站同时发送,同时接收。半双工通信方式如图 4-1 所示。 全双工通信方式:两个站同时都能发送和接收。全双工方式如图 4-2 所示。 3)异步通信与同步通信 同步通信方式是以字节为单位,一个字节由八位二进制数组成。每次传送 1~ 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,发送方和接收方应保持完全同步,这意味着发送方和接收方应该使用同一个时钟脉冲。由于同步通信方式不需要在每个数据字符增加起始位﹑校验位和停止位,传输效率高,但对硬件设备要求高。 在异步通信中,收发的每一个字符数据是由 4 个部分按顺序组成的。其数据格式如图 4-3 所示。 起始位:标志着一个新字节的开始。当发送设备要发送数据时,首先发送一个低电平信号,起始位通过通信电缆传向接受设备。接受设备检测到这个低电平信号后就开始准备接收数据位的数据信号。 数据位:起始位后面的5﹑6﹑7或 8位是数据位,PLC中经常采用的是 7位或 8位数据传送。当信号为 图 4 -1 半双工传送方式 图 4 -2 全双工传送方式 图 4 -3 异步通信方式的数据格式 2 低电平表示数据...