Преодоление разрыва: необходимые знания в области последовательной связи ПЛК для специалистов-электриков
Преодоление разрыва: необходимые знания в области последовательной связи ПЛК для специалистов-электриков
Основы последовательной связи
Последовательная связь — это общий протокол обмена данными между устройствами. В отличие от USB, большинство компьютеров имеют два последовательных порта RS232. Последовательные порты также широко используются в контрольно-измерительных приборах и устройствах удаленного сбора данных.
Ключевые параметры последовательной связи
Для эффективной последовательной связи следующие параметры должны совпадать на всех портах:
Скорость передачи данных: измеряет скорость передачи данных в битах в секунду. Например, 300 бод равны 300 бит в секунду. Скорость передачи данных напрямую влияет на частоту дискретизации на линии передачи данных. Высокие скорости передачи данных, которые обеспечивают высокоскоростную связь на короткие расстояния, обратно пропорциональны расстоянию передачи.
Биты данных:Представляют фактические данные при передаче. Стандартные значения — 5, 7 или 8 бит. Например, стандартный ASCII использует 7 бит, а расширенный ASCII — 8. Выбор зависит от конкретных требований к передаче данных.
Стоп-биты:Отметьте конец пакета данных, обычно значениями 1, 1,5 или 2 бита. Они помогают устройствам синхронизировать часы во время связи. Большее количество стоповых битов увеличивает устойчивость к разнице во времени, но снижает скорость передачи данных.
Бит четности:Простая ошибка – метод проверки. Возможные варианты: четное, нечетное, высокое, низкое или отсутствие. Четная и нечетная четность устанавливает бит четности, чтобы гарантировать четное или нечетное количество старших логических битов в передаваемых данных. Высокая и низкая четность просто устанавливают бит на логический высокий или низкий уровень, позволяя принимающим устройствам обнаруживать потенциальные помехи связи или десинхронизацию.
Общие интерфейсы ПЛК
РС-232:Стандарт RS-232 распространен на IBM-PC и совместимых системах. Он поддерживает различные приложения, такие как подключение мышей, принтеров, модемов и промышленных инструментов. Хотя RS-232 обеспечивает двухточечную связь между последовательными портами ПК и устройствами, его максимальное расстояние передачи составляет 50 футов.
РС-422:RS-422, используемый в компьютерах Apple Macintosh, использует дифференциальную передачу сигналов. В отличие от несимметричной передачи сигналов с привязкой к земле в RS-232, дифференциальная передача RS-422 использует две линии для отправки и приема сигналов. Это повышает помехоустойчивость и увеличивает дальность передачи, что делает его пригодным для промышленных условий.
РС-485:RS-485 является усовершенствованием RS-422, поддерживая до 32 устройств и определяя электрические характеристики для сценариев максимального количества устройств, чтобы гарантировать адекватное напряжение сигнала. Он позволяет создавать сети устройств с использованием одного порта RS-422. Благодаря высокой помехозащищенности и поддержке нескольких устройств RS-485 идеально подходит для промышленных приложений, таких как создание распределенных сетей устройств, подключенных к ПК, контроллерам сбора данных, HMI и другим операционным системам. RS-485 представляет собой расширенную версию RS-422, позволяющую управлять всеми устройствами RS-422 с дальностью передачи, превышающей 4000 футов.