西门子变频器6SL3210-5BE22-2UV0

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计算机CPU与外部的信息交换称为通信。基本的数据通信方式有两种：并行通信方式和串行通信方式。在并行通信方式中，并行传输的数据的每一位同时传送;在串行通信方式中，数据一位接一位顺序传送。

  尽管并行通信的传递速度快，但是，并行传输的数据有多少位，传输线就得有多少根，所以不适宜远距离通信;而串行通信的数据的各不同位可以分时使用同一传输通道，故能节省传送线，特别当传送数据的位数很多或长距离传送时这个优点就更为突出。

  (1)串行通信的数据传送方式

  串行通信中，数据在两个站之间是双向传送的，A站可作为发送端，B站作为接收端，也可以A站作为接收端而B站作为发送端，如图7-6所示。

  串行通信可根据要求分为单工、半双工和全双工三种传送方式。

  图7-6 通信示意图

  ①单工：数据只按一个固定的方向传送。

  ②半双工：每次只能有一个站发送，即只能是由A发送到B，或是由B发送到A，不能A和B同时发送。

  ③全双工：两个站同时都能发送。

  在串行通信中经常采用非同步通信方式，即异步通信方式。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，在异步串行通信中，收发的每一个字符数据是由四个部分按顺序组成的，如图7-7所示。

  图7-7 异步串行通信方式的信息格式

  ①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。

  ②数据位：起始位之后就是5、6、7或8位数据位，IBMPC机中经常采用7位或8位数据传送。当数据位为0时，收发线为低电平;反之为高电平。

  ③奇偶校验位：用于检查在传送过程中是否发生错误。若选择偶校验，则各位数据位加上校验位使字符数据中为"1"的位为偶数;若选择奇校验，其和将是奇数。奇偶校验位可有可无，可奇可偶。

  ④停止位：停止位是低电平，表示一个字符数据传送的结束。停止位可以是一位、一位半或两位。

  在异步数据传送中，CPU与外设之间必须有两项规定：

  ①字符数据格式：即前述的字符信息编码形式。例如起始位占用1位，数据位为7位，1个奇偶校验位，加上1个停止位，于是一个字符数据就由10个位构成;也可以采用数据位为8位，无奇偶校验位等格式。

  ②波特率：即在异步数据传送中单位时间内传送二进制数的位数。假如数据传送的格式是7位字符，加上1个奇校验位、1个起始位以及1个停止位，共10个数据位，而数据传送的速率是960字符/s，则传送的波特率为：

  10×960=9600(位/s)=9600(bps)

  每一位的传送时间即为波特率的倒数：

  Ta=1/9600bps0.104ms

  所以，要想通信双方能够正常收发数据，则必须有一致的数据收发规定。

PLC与IPC控制系统和单片机控制系统的区别是什么

 20世纪90年代初中期流行的IPC(Industrial PC)控制系统和采集监控管理系统(SCA-DA,Supervision Control and Data Ac)现在使用的不是很多了,但它在那个特定的时期内起到了非常重要的作用。过去PLC处理过程控制任务的性价比较低,而FCS(Fieldbus Control System)又处于使用的初级阶段,在小型的过程控制系统中,使用DCS确实是大马拉小车,这使基于IPC十ISA/PCI总线 Windows/NT技术的控制系统得到了广泛的应用。今天嵌入式的IPC已和原来的IPC有了天壤之别,它们已走人到了PAC时代。基于现场总线技术、PLC技术和开放式结构的IPC在今天也有相当大的应用市场。

  和传统的IPC控制系统相比，由于PLC的硬件系统和软件系统都采取了许多抗干扰措施,所以其抗干扰能力比IPC控制系统强;梯形图编程语言也远比IPC的语言和汇编语言简单;操作更简单和方便。

  与单片机控制系统的区别

  PLC控制系统和单片机控制系统在不少方面有较大的区别,是两个完全不同的概念。因为一般院校的电类都开设PLC和单片机的课程,所以这也经常问及的一个问题,在这里可从以下几个方面进行一下分析。

  1.本质区别

  单片机控制系统是基于芯片级的系统，而PLC控制系统是基于板级或模块级的系统。其实PLC本身就是一个单片机系统,它是已经开发好的单片机产品。开发单片机控制系统属于底层开发,而设计PLC控制系统是在成品的单片机控制系统上进行的二次开发。

  2.使用场合

  单片机控制系统适合于在家电产品(如冰箱、空调、洗衣机、吸尘器等)、智能化的仪器仪表、玩具和批量生产的控制器产品等场合使用。

  PLC控制系统适合在单机电气控制系统、工业控制领域的制造业自动化和过程控制中使用。

  3.使用过程

  设计开发一个单片机控制系统，需要先设计硬件系统,画硬件电路图,制作印刷电路板,购置各种所需的电子元器件,焊接电路板,进行硬件调试,进行抗干扰设计和测试等大量的工作;需要使用的开发装置和低级编程语言编制控制程序,进行系统联调。

  设计开发一个PLC控制系统,需要设计硬件系统,购置PLC和相关模块,进行电气电路设计和连接，不必操心PLC内部的计算机系统(单片机系统)是否可靠和它们的抗干扰能力,这些工作厂家已为用户做好,所以硬件工作量不大。软件设计使用工业编程语言,相对来说比较简单。进行系统调试时,因为有很好的工程工具(软件和计算机)帮助,所以也非常容易。

  4.使用成本

  因为使用的场合和对象完全不同,所以这两者之间的成本没有可比性。但如果硬要对同样的工业控制项目(于小型系统或装置)使用这两种系统进行一个比较时，可以得出如下结论:

  从使用的元器件总成本看,PLC控制系统要比完成同样任务的单片机控制系统成本要高很多;

  如果这样的项目就有一个或不多的儿个,则使用PLC控制系统其成本不一定比使用单片机系统高,因为设计单片机控制系统要进行反复的硬件设计、制板、调试,其硬件成本也不低，因而其工作量成本非常高。做好的系统其可靠性(和大公司的PLC产品相比)也不一定能,所以日后的维护成本也会相应提高。

  如果这样的控制系统是一个有批量的任务,即做一大批,这时使用单片机进行控制系统开发是比较合适的。

  但是,在工业控制项目中,绝大部分场合还是使用PLC控制系统为好。

  5.学习的难易程度

  学习单片机要学习的知识很多。是具备较好的电子技术基础和计算机控制基础及接口技术知识,要学习印刷电路板设计及制作,要学习汇编语言编程和调试,还需要对底层的硬件和软件的配合有足够的了解。

  学习PLC要具备传统的电气控制技术知识,需要学习PLC的工作原理,对其硬件系统组成及使用有一定了解,要学习以梯形图为主的工业编程语言。

  如果从同一个起跑线出发,不论从硬件还是从软件方面的学习看,单片机远比PLC需要的知识多,学习的内容也多,难度也大。

  6.就业方向

  在一些智能仪器仪表厂、开发智能控制器和智能装置的公司、进行控制产品底层开发的公司等单位,对单片机(或嵌人式系统、DSP等)方面的技术人才有较大的需求;在一般的厂矿企业、制造业生产流水线、流程工业、自动化系统集成公司等单位,对PLC(或DCS、FCS等)方面的人才有较大需求。

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西门子PLCS7-300系列PLC安装及注意事项

西门子S7-300安装注意事项一)辅助电源功率较小，只能带动小功率的设备(光电传感器等);

西门子S7-300安装注意事项二)一般PLC均有一定数量的占有点数(即空地址接线端子)，不要将线接上;

西门子S7-300安装注意事项三)PLC存在I/O响应延迟问题，尤其在快速响应设备中应加以注意。

西门子S7-300安装注意事项四)输出有继电器型，晶体管型(高速输出时宜选用)，输出可直接带轻负载(LED指示灯等

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