可编程控制器与计算机通信概述

6.2.1　可编程控制器与计算机通信概述

1）PLC与计算机通信后，在计算机上可以实现的基本功能

（1）可在计算机上编写、调试、修改应用程序。当PLC与计算机通信后，可利用辅助编程软件，直接在计算机上编写梯形图、功能图或指令表程序，它们之间可相互转换。此外还有自动查错、自动监控等功能，取代不够直观方便的手持编程器。

（2）可利用各种可视化编程语言或商用组态软件编制监控程序，以文字、图形、图像、图表等形式在计算机上对整个生产过程进行运行状态的监视。

（3）可对PLC进行全面的系统管理，包括数据处理、生成报表、参数修改、数据查询、打印等。

（4）可通过PLC采集现场的开关量和模拟量数据，经分析、处理后实现对PLC的输出控制。

（5）可实现对生产过程的模拟仿真。

（6）可通过Internet网络实现对PLC控制系统的远程控制或资源共享等。

2）PLC与PC机通信系统结构

图6-10　PLC通信原理图

（1）PLC的单通信模块（或点—点）系统：由PLC通信模块使一台PLC和一台主机相连，主机负责监控PLC的运行状态和它的数据区域，控制PLC和控制系统间的通信，如图6-10所示。

（2）PLC的多通信模块系统：典型结构如图6-11所示，分为串行多通信模块系统和并行多通信模块系统，系统中的连接适配器用于系统设备分支，或者不同电缆间的转换，或者二者兼而有之。串行多通信模块系统因出现故障（如电源故障、连接故障等）将导致后续的通信模块终止运行，可靠性相对较低；并行多通信模块系统可靠性相对较高，但使用连接适配器较多。

图6-11　多通信模块系统

3）通信协议

目前PLC和PC之间、PLC和PLC之间的通信尚无统一标准，各生产厂家一般都使用自己的一套标准。不同厂家的PLC采用的标准不完全一样。不同的标准规定了各自命令的种类和数据格式，以及应答的数据格式，用户设计一个通信软件能按规定向PLC发出命令和识别PLC给出的应答即可。要实现PLC通信，必须解决通信接口、通信条件、通信协议、通信软件等问题。

通信协议包括两方面的内容：一是通信方式，二是通信接口。通信方式有主从式、总线式等。一般通信模块都可以实现主从式通信和点—点通信。大多数公司的通信模块都能提供RS-232C或RS-422串行接口、光纤通信接口、Ethernet网络接口等。

目前PC与PLC互联通信协议主要有以下几种：

（1）通过PLC开发商提供的系统协议和网络适配器，构成特定公司产品的内部网络，其通信协议不公开。互联通信必须使用开发商提供的上位组态软件，并采用支持相应协议的外设。这种方式的显示画面和功能往往难以满足不同用户的需要。

（2）购买通用的上位组态软件，实现PC与PLC的通信。这种方式除了要增加系统投资外，其应用的灵活性也受到一定的局限。

（3）利用VC或VB等高级文本编程语言编写应用程序，实现PC与PLC互联通信。这种方式不需要增加投资，有较好的灵活性，特别适合于小规模控制系统。