浔之漫智控技术(上海)有限公司
西门子触摸屏6AV2124-0QC02-0AX1性能参数
随着计算机技术的快速发展并进入
自动化领域,“32位处理器,纳秒级的处理速度,数万I/O点”,用户相信这些五代
PLC已经具备的特点,将以“快”的方式体现在下一代PLC中,从而让未来的PLC拥有PC一样的运算能力和数据处理能力。
PLC以性高、抗干扰能力强而著称,但现代工业对性要求越来越高,用户仍然希望下一代PLC的故障检测与处理能力将会强。据统计,在PLC控制系统的故障中,CPU和I/O仅占20%,而输入输出设备、线路故障占80%。前者可通过PLC软件本身的软硬件实现检测、处理,而外围故障须加强研制、发展用于检测外部故障的智能模块,进一步提高系统的性。
据统计,基于PLC的运动控制器占据了通用运动控制器的半壁江山,这些产品是通过在PLC的平台上,添加驱动步进电机或
伺服电机的单轴或多轴位置控制模块,在为各种机械设备提供逻辑控制的同时,提供运动控制功能。未来,用户建议下一代PLC能够将运动控制功能直接集成到PLC中,而使用其他模块,建议运动控制的功能越来越强,能够连接各种模拟量驱动,支持转速轴和定位轴等。
多种
自动化技术的深入应用,已经为各种控制融合创造了条件。为适合多设备的应用,用户展望下一代PLC将具有高的硬件软件的集成度。比如,PLC实现与CIM、机器人、/CAM、个人计算机、MIS结合,使PLC在工厂自动化的未来发展中占有加重要地位。
此外,用户要求新一代产品具备好的向上兼容性,便于系统的无缝升级,从而在上确保和投资性。
如今PLC应用领域早已了开关量、逻辑控制和离散量监控,已发展成为具有逻辑控制功能、过程控制功能、运动控制功能、数据处理功能、联网通信功能的多功能控制器,具有越来越强的模拟处理能力,以及其他过去只有在计算机才能具有的处理能力,如浮点数运算、PID调节、温度控制、定位、步进驱动、报表统计等。从这种意义上说,未来的PLC将从“控制器”晋升为新一代多功能控制平台。罗克韦尔的LOGIX平台、欧姆龙的NJ平台都这种趋势的代表。
PAC是PLC技术的进一步发展,技术性存在优势,促使PAC应用范围相比PLC而言,显得加广泛,那么PAC相较于PLC到底具有哪些优点呢?
从外形上看,PAC与传统的PLC非常相似,但究其实质,PAC系统的性能却广泛得多。作为一种多功能的控制平台,用户可以根据系统的需要,组合和搭配相关的技术和产品以实现功能的侧重,因为基于同一发展平台进行开发,所以采用PAC系统保证了控制系统各功能模块具有统一性,而不仅是一个无关的部件拼凑成的集合体,提供通用发展平台和单一数据库,以满足多领域自动化系统设计和集成的需求,允许用户根据系统实施的要求在同一平台上运行多个不同功能的应用程序,并根据控制系统的设计要求,在各程序间进行系统资源的分配,支持事实上的工业以太网标准,可与其他设备通讯。
集成硬件和软件在编程时也是一个优势:集成开发环境(IDE)用于对PAC编程包括所有开发工具均能识别的通用标记名数据库。PAC使用一个软件包而不是来自不同厂商的多个软件包来解决现有及将来可能的自动化需求。
PAC的另一个优势是控制系统的升级非常简单。模块化的处理器硬件轻松替换,拔下传感器和激励的接线。由于其小巧的尺寸,一个PAC能为机柜节省宝贵的空间。
PAC拥有现代化的网络和通信能力,还能实时的信息。这反过来使得数据收集准确和及时,因此有商业使用的。
至于价格上,PAC能够提供多种经济方面的优势:
1.由于硬件的费用较低,开发和集成所花时间少,所以控制系统的总成本降低。购买PAC的价格往往比在PLC上增加类似的功能为经济。
2.由于自动化系统的应用范围(也称为其知识)的延伸,PAC在资产收益率,降低生命周期成本,降低总拥有成本(TCO)等方面都有提高。
3.现金流动得到改善:添加I/O作为单的模块意味着在初始的开发阶段只需要少数量的模块,剩下的模块到项目结束前再添加。
RTU和PAC
远程终端设备(RTU)类似控制器设备,安装在远程位置以收集传感器和其他数据。流行了几十年后,RTU通常被用来作为监控和数据采集(SA系统)网络,RTU向SA发送数据。RTU从SA主控接收信息而操控远程位置上的现场设备上。
RTU主要在遥远的地理区域部署,以监测,采集和控制远程分散设备,如管道、井、起重机、或电信设施等。传统的PLC在这些类型的应用中不具备的通讯功能。另外,PLC一般不提供承受恶劣的野外环境条件,也没有多数RTU应用中所需的灵活I/O配置。
总的说来,RTU强调其通讯功能的开发,适用于严酷环境,拥有灵活的I/O配置。
然而,传统的RTU通信能力通常是过时的,因为它们是在私营无线电或租用专线通讯网时期发展起来的。如今开放的,基于IP的有线和无线本地和广域的网络则加灵活,而且价格。由于这一原因,改造现有的RTU或执行新的应用程序时,使用过时的RTU技术在商业或技术上是没有太大意义的。
相反地,PAC能提供的通信能力,通用I/O选项,宽温和振动规格,并使用当今的通信标准。这些特点使得PAC适合替代传统户外RTU,尤其是旧网络,专有网络等由于维修费用增加或过时废弃的网络。
数据采集
数据采集系统(DAQ)基于PC设备,提供快速的信号采集、基本信号调试、数据保存功能和有限的联网能力。多数DAQ系统是基于PC,在物理环境或远程位置上的使用有一定限制。大多数DAQ系统喜欢呆在实验室里而非户外的环境。
PAC提供通用且灵活的信号侦测、调试及多线路。其拥有强大的处理器和大量的内存,获得的原始数据可以在传送至数据库用于其他应用之前进行累加、校对或其他处理(例如,将原始数据转换成工程单位)。
另外,数据可以保存在本地。由于PAC不是PC,故不像PC需要较高的成本,它可以在现场应用中随意部署。所以PAC是个不错的选择。
各种工业自动化供应商现在提供PAC或类似PAC产品。在某些情况下,这些产品像PLC,,而在其他情况下则象是工业用PC。如前所述,PAC与这些设备集成,从而使侧重PLC或PC功能的设备可能会并不适用于你的应用需求。
在评估PAC或类似PAC自动化控制器时,只需考虑这一经验方法:为了满足您的要求,你是否需要添加附加的处理器,网络接口或中间件使得控制器拥有PLC或PC类似的特点?
如果是,查看一下控制器是否符合如前所述的PAC特点?
对于任何产品,一些厂商可能从业已久。许多供应商近引入了新PAC或PAC类似产品,有几个候选公司,包括OPTO22,在PAC进入主流的前几年就已经用出色的销售业绩明了其强大功能。
在1990年,在PAC概念诞生前的11年,Opto22引进了PAC雏形—以电脑为形式的硬件设备—mistic控制器。现在Opto22SNAPPAC系统以mistic为基础,其他PAC设备应用包括半导体处理、原料加工、水和水处理、管道监测等。
总之,PAC提供了一个拥有控制功能的紧凑型控制器,网络连接,设备互操作,以及企业数据集成功能,都能在PLC或基于PC的控制器中找到。有了这些功能,PAC在现代工业应用中已经成为满足各种工业需求不可获缺的部分
、功能强,性能价格比高
一台小型PLC内有成百上千个可供用户使用的编程元件,有很强的功能,可以实现非常复杂的控制功能。与相同功能的继电器相比,具有很高的性能价格比。可篇程序控制器可以通过通信联网,实现分散控制,集中管理。
2、硬件配套齐全,用户使用方便,适应性强
可编程序控制器产品已经标准化,系列化,模块化,配备有品种齐全的各种硬件装置供用户选用。用户能灵活方便的进行系统配置,组成不同的功能、不规模的系统。楞编程序控制器的安装接线也很方便,一般用接线端子连接外部接线。PLC有很强的带负载能力,可以直接驱动一般的电磁阀和交流接触器。
3、性高,抗干扰能力强
传统的继电器控制系统中使用了大量的中间继电器、时间继电器。由于触点接触不良,容易出现故障,PLC用软件代替大量的中间继电器和时间继电器,仅剩下与输入和输出有关的少量硬件,接线可减少互继电器控制系统的1/10--1/100,因触点接触不良造成的故障大为减少。
PLC采取了一系列硬件和软件抗干扰措施,具有很强的抗干扰能力,平均无故障时间达到数万小时以上,可以直接用于有强烈干扰的工业生产现场,PLC已被广大用户公认为的工业控制设备之一。
4、系统的设计、安装、调试工作量少
PLC用软件功能取代了继电器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件,使控制柜的设计、安装、接线工作量大大减少。
PLC的梯形图程序一般采用顺序控制设计方法。这种编程方法很有规律,很容易掌握。对于复杂的控制系统,梯形图的设计时间比设计继电器系统电路图的时间要少得多。
PLC的用户程序可以在实验室模拟调试,输入信号用小开关来模拟,通过PLC上的发光二管可观察输出信号的状态。完成了系统的安装和接线后,在现场的统调过程中发现的问题一般通过修改程序就可以解决,系统的调试时间比继电器系统少得多。
5、编程方法简单
梯形图是使用得多的可编程序控制器的编程语言,其电路符号和表达方式与继电器电路原理图相似,梯形图语言形象直观,易学易懂,熟悉继电器电路图的电气技术人员只要花几天时间就可以熟悉梯形图语言,并用来编制用户程序。
梯形图语言实际上是一种面向用户的一种语言,可编程序控制器在执行梯形图的程序时,用解释程序将它“翻译”成汇编语言后再去执行。
6、维修工作量少,维修方便
PLC的故障率很低,且有完善的自诊断和显示功能。PLC或外部的输入装置和执行机构发生故障时,可以根据PLC上的发光二管或编程器提供的住处的查明故障的原因,用换模块的方法可以地排除故障。
7、体积小,能耗低
对于复杂的控制系统,使用PLC后,可以减少大量的中间继电器和时间继电器,小型PLC的体积相当于几个继电器大小,因此可将开关柜的体积缩小到原来的确1/2-1/10。
PLC的配线比继电器控制系统的配线要少得多,故可以省下大量的配线和附件,减少大量的安装接线工时,可以减少大量费用。学得辛苦,做得舒服
PLC的硬件故障较为直观地就能发现,维修的基本方法就是换模块。根据故障指示灯和故障现象判断故障模块是检修的关键,盲目的换会带来不必要的损失。
一个工作正常的电源模块,其上面的工作指示灯如“AC”、“24VDC”、“5VDC”、“BATT”等应该是长亮的,哪一个灯的颜色发生了变化或闪烁或熄灭就表示那一部分的电源有问题。“AC”灯表示PLC的交流总电源,“AC”灯不亮时多半无工作电源,整个PLC停止。这时就应该检查电源保险丝是否熔断,换熔丝是应用同规格同型号的保险丝,无同型号的进口熔丝时要用电流相同的快速熔丝代替。如重复烧保险丝说明电路板短路或损坏,换整个电源。“5VDC”、“24VDC”灯熄灭表示无相应的直流电源输出,当电源偏差出正常值5%时指示灯闪烁,此时虽然PLC仍能工作,但应引起重视,必要时停机检修。“BATT”变色灯是后备电源指示灯,正常,黄色电量低,红色故障。黄灯亮时就应该换后备电池,手册规定两到三年换锂电池一次,当红灯亮时表示后备电源系统故障,也需要换整个模块。
(2)I/O模块故障。
输入模块一般由光电耦合电路组成;输出模块根据型号不同有继电输出、晶体管输出、光电输出等。每一点输入输出都有相应的发光
二管指示。有输入信号但该点不亮或确定有输出但输出灯不亮时就应该怀疑I/O模块有故障。输入和输出模块有6到24个点,如果只是因为一个点的损坏就换整个模块在经济上不合算。通常的做法是找备用点替代,然后在程序中改相应的地址。但要注意,程序较大是查找具体地址有困难。特别强调的是,无论是换输入模块还是换输出模块,都要在PLC断电的情况下进行,S5带电插拔模块是不允许的。
(3)CPU模块故障。
通用型S5 PLC的CPU模块上往往包括有通信接口、EPROM插槽、运行开关等,故障的隐蔽性大,因为换CPU模块的费用很大,所以对它的故障分析、判断要尤为仔细。
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与同轴电缆传输系统一样,光网络系统也需要将光信号进行耦合、分支、分配,这就需要光分路器来实现。光分路器又称分光器,是光纤链路中重要的无源器件之一,是具有多个输入端和多个输出端的光纤汇接器件,常用M×N来表示一个分路器有M个输入端和N个输出端。在光纤CATV系统中使用的光分路器一般都是1×2、1×3以及由它们组成的1×N光分路器。
1.光分路器的分光原理 光分路器按原理可以分为熔融拉锥型和平面波导型两种,熔融拉锥型产品是将两根或多根光纤进行侧面熔接而成;平面波导型是微光学元件型产品,采用光刻技术,在介质或半导体基板上形成光波导,实现分支分配功能。这两种型式的分光原理类似,它们通过改变光纤间的消逝场相互耦合(耦合度,耦合长度)以及改变光纤纤半径来实现不同大小分支量,反之也可以将多路光信号合为一路信号叫做合成器。熔锥型光纤耦合器因制作方法简单、价格、容易与外部光纤连接成为一整体,而且可以耐孚机械振动和温度变化等优点,目前成为市场的主流制造技术。
熔融拉锥法就是将两根(或两根以上)除去涂覆层的光纤以一定的方法靠扰,在高温加热下熔融,同时向两侧拉伸,终在加热区形成双锥体形式的特殊波导结构,通过控制光纤扭转的角度和拉伸的长度,可得到不同的分光比例。后把拉锥区用固化胶固化在石英基片上插入不锈铜管内,这就是光分路器。这种生产工艺因固化胶的热膨胀系数与石英基片、不锈钢管的不一致,在环境温度变化时热胀冷缩的程度就不一致,此种情况容易导致光分路器损坏,尤其把光分路放在野外的情况甚,这也是光分路容易损坏得主要原因。对于多路数的分路器生产可以用多个二分路器组成。
2.光分路器的常用技术指标
(1) 插入损耗。
光分路器的插入损耗是指每一路输出相对于输入光损失的dB数,其数学表达式为:Ai=-10lg Pouti/Pin ,其中Ai是指i个输出口的插入损耗;Pouti是i个输出端口的光功率;Pin是输入端的光功率值。
(2) 附加损耗。
附加损耗定义为所有输出端口的光功率总和相对于输入光功率损失的DB数。值得一提的是,对于光纤耦合器,附加损耗是体现器件制造工艺质量的指标,反映的是器件制作过程的固有损耗,这个损耗越小越好,是制作质量优劣的考核指标。而插入损耗则仅表示各个输出端口的输出功率状况,不仅有固有损耗的因素,考虑了分光比的影响。因此不同的光纤耦合器之间,插入损耗的差异并不能反映器件制作质量的优劣。对于1*N单模标准型光分路器附加损耗如下表所示:
分路数 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 16
附加损耗DB 0.2 0.3 0.4 0.45 0.5 0.55 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.2
(3) 分光比。
分光比定义为光分路器各输出端口的输出功率比值,在系统应用中,分光比的确是根据实际系统光节点所需的光功率的多少,确定合适的分光比(平均分配的除外),光分路器的分光比与传输光的波长有关,例如一个光分路在传输1.31 微米的光时两个输出端的分光比为50:50;在传输1.5μm的光时,则变为70:30(之所以出现这种情况,是因为光分路器都有一定的带宽,即分光比基本不变时所传输光信号的频带宽度)。所以在订做光分路器时一定要注明波长。
(4) 隔离度。
隔离度是指光分路器的某一光路对其他光路中的光信号的隔离能力。在以上各指标中,隔离度对于光分路器的意义为重大,在实际系统应用中往往需要隔离度达到40dB以上的器件,否则将影响整个系统的性能。
另外光分路器的稳定性也是一个重要的指标,所谓稳定性是指在外界温度变化,其它器件的工作状态变化时,光分路器的分光比和其它性能指标都应基本保持不变,实际上光分路器的稳定性取决于生产厂家的工艺水平,不同厂家的产品,质量悬殊相当大。在实际应用中,本人也确实碰到很多质量低劣的光分路器,不仅性能指标劣化快,而且损坏率相当高,作于光纤干线的重要器件,在选购时一定加以注意,不能光看价格,工艺水平低的光分路价格肯定低。
此外,均匀性、回波损耗、方向性、都在光分路器的性能指标中占据非常重要的位置.
平面波导型和熔融拉锥型光分路器目前,光分路器主要有平面光波导技术和熔融拉锥技术两种。
1. 平面波导型光分路器(PLC Splitter)
PLC由一个光分路器芯片和两端的光纤阵列耦合组成,采用半导体技术,工艺稳定性、一致性好,损耗与光波长不相关,通道均匀性好,结构紧凑体积小,大规模产业化技术成熟。
2. 熔融拉锥光纤分路器(FBT Splitter)
熔融拉锥技术是将两根或多根光纤捆在一起,然后在拉锥机上熔融拉伸,其中一端保留一根光纤(其余剪掉)作为输入端,另一端则作多路输出端。
3. 两种器件性能的比较a) 工作波长
平面波导型光分路器工作波长达到1260~1650nm,覆盖了现阶段各种PON所需要的波长。拉锥型光分路器可根据需要调整波长到1310nm,1490nm,1550nm等,工艺较复杂,而且工艺控制不好,随着工作时间和温度的变化,插损会发生变化。b) 分光均匀性平面波导器件的分光比由于半导体工艺的一致性高,器件通道的均匀性非常好。拉锥型分路器的分光比均匀性差,但拉锥型分路器分光比可变是此器件的大优势。c) 温度相关性TDL(Temperature Dependent Loss)
平面波导器件工作温度变化量较小;拉锥型分路器插入损耗随温度变化较大。d) 成本按目前的生产成本,1×8是临界点,1×16以上PLC性价比明显占优,1×4以下拉锥型分路器性价比占优。e) 性PLC与拉锥型分路器比较,PLC理论上只有两个交接面存在故障点,而1×N拉锥型分路器有2N-3个故障点。
4. 总结
拉锥型器件在成本方面有明显优势,平面波导光分路器在性能、性方
PLC加密的方式:
通过编程软件将密码(明文)同程序文件一起写入PLC中。在用编程软件连接PLC时,提示输入密码,然后PLC返回实际密码,在编程软件内部实现密码的比较。此种加密方法在写入PLC中的密码没用经过任何加密计算。比较容易破解!
通过编程软件将密码同程序文件一起写入PLC中。写入PLC的密码(密文)在编程软件内部经过一定的加密计算(大都是简单的加密算法)。在用编程软件连接PLC时,提示输入密码,然后PLC返回密文密码,在编程软件内部实现密文的比较。此种加密方法,破解有一定的难度!需要跟踪分析编程程序,找出加密算法。
通过编程软件将密码明文同程序文件一起写入PLC中,由PLC对密码明文进行加密计算出密文存储在PLC内部。在用编程软件连接PLC时,提示输入密码,PLC不用返回密文,在PLC内部实现密文的比较。这种加密方式也不易实现,需要PLC硬件及PLC操作系统支持。此种加密方式难破解。
解密:
直接监视通讯口,找出明文密码。
监视通讯口、跟踪编程软件,找出密码明文与密文的关系(算法)。
目前没有十分有效的方法。
各种破解需要一定的技巧及经验、相关软件,真正的高手不屑于此。写此篇文章的目的不是要教大家如何破解,只是看不惯某些收费PLC密码的人,提醒PLC厂家提高密码的保密强度。
一、
PLC的故障现象与查找处理
1、故障现象:PLC停止在某些输出被激励的地方(通常是处于中间状态)。查找与处理:查找引起下一步操作发生的信号(输入、定时器、线川、鼓轮控制器等),将编程器置于显示那个信号的ON/OFF状态。
2、故障现象:输入信号后编程器显示的状态与输入模块的LED指示结果不一致。查找与处理:换输入模块;若发现在扩展架上有多个模块需换则在换前,应先检查I/O扩展电缆和她的连接情况。
3、故障现象:输入状态与输入模块的LED指示一致,而比较发光
二管与输入装置(按钮、限位开关等)的状态二者不同。查找与处理:测量一下输入模块,若发现问题则换I/O装置、现场接线或
电源;否则,要换输入模块。
4、故障现象:信号是线川,而没有输出或输出与线川的状态不同。查找与处理:用编程器检查输出的驱动逻辑并检查程序清单。检查应按从左到右进行,找出个不接通的触点,没有通的那个若是输入则检查该输入点。后确认使主控
继电器不影响逻辑操作。
5、故障现象:信号是定时器且停在小于999.9的非零值上。查找与处理:换CPU模块。
6、故障现象:该信号控制在一个计数器。查找与处理:检查控制复位的逻辑,然后是计数器信号。
二、PLC组建主要部件的换
1、换框架
⑴切断AC电源;
⑵如装有编程器,拔掉编程器。
⑶从框架右端的接线端板上,拔下塑料盖板,拆去电源接线。
⑷拔掉所有I/O模块。如果原先在安装时有多个回路的话应记下每个模块在框架的位置,不要搞乱IU/O的接线,以便对应重新插上。
⑸若是CPU框架,拔除CPU组建和模块后将其放置适当以免毁坏。
⑹卸去底部的二个固定框架的螺丝,松开上部二个螺丝,但不用拆掉。
⑺将框架向上推移一下,然后把框架向下拉出来放在侧旁。
⑻将拟换新框架从部螺丝上套进,再装上底部螺丝并均匀拧紧螺丝。
⑼按记录位置插入I/O模块,以免模块插错位置引起控制系统错误操作。
⑽将卸下的CPU模块和模块重新插入。
⑾在框架右边的接线端子上重新接好电源并盖好电源接线塑料盖。
⑿检查电源接线无误后再接通电源。
⒀调试整个控制系统,以确保所有的I/O模块运行正常,程序没有变化。
2、CPU模块的换
⑴切断电源。
⑵带有编程器的,拔掉编程器。
⑶挤压CPU模块面板的上下紧固扣,使其脱出卡口。
⑷把CPU模块垂直用力从槽中拔出。
⑸若原CPU上装有EPROM储存器则将EPROM拔下后再装于新CPU上。
⑹将印刷线路板对准底部导槽后再将新CPU模块插入底部导槽。
⑺小心移动CPU模块,以使CPU模块对准部导槽。
⑻把CPU模块插进框架,并把紧固扣锁进卡口。
⑼插上编程器。
⑽接通电源。
⑾对系统编程初始化,并把录在磁带上的程序重新装入。
⑿调试整个系统的操作。
3、I/O模块的换
⑴切断框架电源
⑵切断I/O系统的电源。
⑶拆下I/O模块上的接线。
⑷视模块的类型,拆去I/O接线端的现场接线或卸下可拆式接线插座,并将每根线贴上标签与对应标记。
⑸向中间挤压I/O模块的上下弹性锁扣,使它们脱出卡口。
⑹垂直向上拔出I/O模块。
⑺插入拟换装的I/O模块。
⑻将I/O模块的紧固扣锁进卡口。
⑼按记录标签与对应标记连接I/O模块的接线。
⑽接通框架电源和I/O模块系统的电源。
ABB的AC500系列
PLC近2年才来到中国广泛应用,其支持的总线比较多,比如常用的Modbus、Profibus、CANopen、DeviceNet、Ethernet、ARCNET以及ABB自己开发的AC31总线。由于支持比较多,而且是同时支持。所以扩展对于AC500而已不是问题,大的问题是你需要的计算速度和存储器的大小来选择CPU。呵呵,扯远了点,我这次主要是讲讲其支持的总线基本介绍:
Modbus® RTU(Modicon 在1979 年开发)Modbus RTU是开放式主/ 从协议,适用于串口设备上。众多
自动化系统把Modbus RTU接口作为标准或可选设备,因此可很容集成于AC500 上的COM1 和COM2 串口(RS232 或RS485)与之通讯。Modbus 不但用在工业场合,而且用在建筑安装和能源优化系统,用于远距离和连接操作面板等。通讯通过轮询,也就是主站发送请求给从站并接收响应。COM1 和COM2 串口均可作为Modbus 接口同时工作。接口的Modbus 工作模式可通过编程软件设定。
拓扑结构
RS232 点对点,RS485 多点。RS232 模式仅一个主站和从站,RS485 模式允许一个主站及多31 个从站。RS232 模式电缆大长度15 米,RS485 模式下是1.2 公里。
数据交换
交换速率大为187.5 kB/s,每个报文有16 位的循环冗余码校验;报文允许输入输出数据的读和写,单地或成组地 : 数据为RTU 数据包的格式。
传输介质
支持多种传输介质,其中比较常用的是符合RS485 总线规范的、带终端电阻的屏蔽双绞线。诊断(AC500大的好处就是有个液晶屏,能查看故障,而不需要通过编程软件在线)便于快速解决问题的详细诊断信息,可在CPU的液晶屏上显示或用编程软件通过在线方式查询,此外,通讯模块上的四个LED 灯可指示设备的状态。
PROFIBUS DP(Process Field Bus - Decentral Periphery)
PROFIBUS DP 是一种开放、高速、应用广泛的
现场总线。在现场可提供多主站和主-从
通讯方式。它可用于AC500 和AC31 控制系统,也可通过PROFIBUS DP 接口用于其它
FBP 设备(分布式I/O 和
智能化开关设备等)。
通讯
主站控制总线。当主站拥有总线访问权限(令牌)时,可不需外部请求传输数
据。被动设备,即从站等,没有任何总线访问权限;它们仅告知收到讯息或对主站请求做
出回应。波特率支持从9.6 k 到12 M。总线大设备数为126。
数据交换
主站与从站间主要采用循环方式。PROFIBUS-DP的基本功能中已详细说明了的通讯
功能,并遵从EN50170 标准。每个主站可访问读写自己的从站,但仅能读访问其它
主站的从站。主站间不能直接数据交换。主站与从站间也可进行参数整定和诊断等非周期
(DP-V1)。这些可以在主站循环传送数据时同步进行。
PROFIBUS DP 功能一览
● 每个网段多32 个站(主/ 从站),使用中继器可达到126 个站
● 数据交换速率从大12 MBit/s ,传输距离为100 m,到93.75 kBit/s 传输距离为1200 m
● 多主站或主/ 从站的通讯方式,多个主站通过令牌访问
● 通过9 针的SUB-D 插头连接到主站CPU 或相应的通讯模块上,通过FBP 通讯适配
器连接从站(CPU,I/O 和智能开关设备)
● 通讯介质为屏蔽双绞线或光纤,采用EIA RS485 标准
诊断
便于快速解决问题的详细诊断信息,可在CPU的液晶屏上显示或用编程软件通过在线方
式查询,此外,通讯模块上的四个LED 灯可指示设备的状态。
Ethernet(以太网)
以太网传输速率为10 Mbit/s,快速以太网为100 Mbit/s。以太网采用生产者/ 消费者模
式,这意味着每个站拥有同等权利。一个站发送数据时,其它站并接收指向自己的数
据。总线由CSMA / CD 访问方式(载波多路访问/ 冲突检测)控制,总线空闲时
每个站均可自由传输数据。发生冲突时,如果两个站同时发送数据,则两者均中断其传
送,并等待一段随机时间后尝试再次发送数据。以太网定义了OSI 模型的层(物理
层)和二层(数据链路层)。AC500 支持使用TCP / IP 和/ 或UDP / IP 发射和接收数
据,并且对高应用层也可用。也可同时运行TCP / IP、UDP / IP 和应用层。支持的协
议有 : IP、TCP、UDP、ARP、RP、BOOTP、DHCP,如MODBUS / TCP 应用层。
拓扑结构
星形或环网(使用以太网集线器或交换机)。
传输速率使用10 Base T 为10 Mbit/s 或使用快速以太网100 Mbit/s。
传输介质
RJ45 接头的双绞线电缆。100 Mbit/s 传输速率下,大电缆长度100 米。
诊断
便于快速解决问题的详细诊断信息,可在CPU的液晶屏上显示或用编程软件通过在线方
式查询,此外,通讯模块上的四个LED 灯可指示设备的状态。
CS31(Communication Serial Field Bus)
CS31 是一种专有的主/ 从式现场总线,1989 年由ABB 开发。它操作简便,易于配置,
安装价格低廉。AC500 的COM1 串口可设置为CS31 总线的主站。
通讯
使用轮询技术,即主站发送请求给从站,然后接收响应。COM1串口的CS31总线工作模
式在编程软件中设定。
拓扑结构
多点连线,RS485,无分支线路。系统由一个主站和多31个从站组成。电缆大长度500 m,
使用中继大长度2 km。从站主要是集成CS31 总线接口的分布式IO 模块。
传输速率187.5 kb/s。每个报文附加8 位CRC。报文允许输入输出数据的读和写。
传输介质
通常为带终端电阻的双绞线。其它传输介质:通过转换器的光纤(玻璃光纤大长度3 km,
塑料光纤大长度100 m),直接连线,滑环(大长度50 m)和数据光电池。
诊断
便于快速解决问题的详细诊断信息,可在CPU的液晶屏上显示或用编程软件通过在线方
式查询。
CANopen(Controller Area Network)和DeviceNet
CAN 协议初为欧洲汽车工业而开发出来的,用以通过网络线取代昂贵的电缆。今天它
也用于自动化领域,在控制系统、分布式IO 模块、传动设备和阀门等设备间传输处理数
据。CAN 有高度传输特性,因为很多监控机制都应用到CAN 芯片中。DeviceNet 和
CANopen 都采用了CAN(Controller Area Network)的物理结构和机制,不
同之处在于传输协议。DeviceNet 和CANopen 可对应地用于AC500 和AC31 控制系统,
通过CANopen-FBP 插头也可用于其它设备中(分布式IO 和智能化开关设备)。
定义了两种类型的讯息: I/O -用于过程数据,直接连接-用于诊断信息
用户总线控制
低地址连接ID 有总线权。发起者发送数据,接受者(即数据接受者)在配置期间同
时被。
CANopen
总线采用主/ 从原则,一个主站多127 个从站。采用符合ISO11898 规约的屏蔽双绞
线。电缆长度和传输速率: 1 Mbit/s 时大40 m,20 kbit/s 时大1000 m
DeviceNet
总线采用多主站或主/ 从原则。多64 个用户。使用两种类型屏蔽双绞线,主线路采用
干线电缆,分支线路采用引入电缆。
诊断
便于快速解决问题的详细诊断信息,在CPU的液晶屏上可显示或用编程软件通过在线方
式查询,此外,通讯模块上的四个LED 灯可指示设备的状态。