【大学课件】PLC的网络通讯技术及应用.pptVIP

*****************什么是PLC？可编程逻辑控制器PLC，全称可编程逻辑控制器，是一种专为工业控制而设计的数字电子设备。PLC具有很高的可靠性和抗干扰能力，可在恶劣的工业环境中稳定运行。应用广泛PLC应用于各种工业自动化系统，如生产线、机器人控制、机床控制等。PLC可根据不同的控制需求进行编程，实现各种控制逻辑和功能。PLC的基本组成结构中央处理器(CPU)控制整个PLC的运行，负责程序的执行和数据的处理。输入模块接收来自外部设备的信号，并将信号转换为PLC可以识别的数字信号。输出模块将PLC的输出信号转换为控制外部设备所需的信号，驱动外部设备的运行。存储器存储PLC的程序、数据和系统信息。PLC的工作原理1输入信号PLC接收来自传感器或开关的输入信号，并转换为内部数字信号。2程序处理PLC根据存储的程序，对输入信号进行逻辑运算和控制运算。3输出控制PLC根据运算结果，控制执行机构，如电机、阀门等。4反馈监控PLC持续监控输出结果，并根据反馈信号调整控制策略。PLC的输入输出接口数字量输入接收来自传感器或开关的信号，例如按钮、接近开关、限位开关等。模拟量输入接收来自传感器或仪表的模拟信号，例如温度传感器、压力传感器、流量传感器等。数字量输出控制继电器、电动机、电磁阀等执行机构，实现对设备的操作和控制。模拟量输出控制调速电机、加热器、阀门等设备，实现对设备的精确调节和控制。PLC的编程和控制1编程软件使用专业软件2梯形图PLC编程语言3指令控制逻辑功能4控制程序实现自动化控制PLC编程通常使用梯形图语言。编程软件提供丰富的指令，用于实现复杂的逻辑控制。程序通过指令组合实现控制目标，例如开关、计时、计数等。网络通讯的概念网络连接网络通讯依靠物理连接，如网线或无线网络，将多个设备连接到一起。数据传输信息以数据包的形式在网络上传输，每个数据包包含目的地、发送方、数据内容等信息。协议标准统一的通信协议，定义数据包格式、传输方式、错误处理等，确保不同设备之间能够互相理解。网络通讯的作用和优势11.远程控制PLC网络通讯允许远程控制和管理设备，方便操作和维护。22.数据共享不同设备之间的信息交互，实现数据共享，提高生产效率。33.灵活扩展通过网络连接，扩展设备和系统功能，提高系统灵活性和适应性。44.成本降低减少现场布线，节省成本，提高系统可靠性。网络通讯的标准协议11.工业以太网协议工业以太网协议是工业自动化领域应用最广泛的协议之一，提供高速、可靠的通讯方式。它符合国际标准，可与各种工业设备兼容，并支持多种网络拓扑结构。22.PROFIBUS协议PROFIBUS是一种开放式的现场总线协议，主要用于自动化控制领域，提供多种通讯模式和数据传输速度。33.CANopen协议CANopen协议是基于CAN总线的一种应用层协议，广泛应用于各种自动化设备，如机器人、机床和传感器等。44.Modbus协议Modbus协议是一种串行通讯协议，主要用于工业设备的数据交换，提供多种通讯方式和数据类型。常见的网络通讯接口以太网接口以太网是目前最常见的网络通讯接口，应用广泛。它具有高速传输、易于连接的特点，适合各种应用场景。RS-232接口RS-232接口是传统串行通讯接口，速度较慢，适合近距离通讯。RS-485接口RS-485接口是工业串行通讯接口，速度比RS-232快，抗干扰能力强，适合长距离通讯。CAN接口CAN接口是控制器局域网络接口，具有实时性高、可靠性强、通讯速率快的特点，广泛应用于工业自动化领域。PLC的网络连接实现1物理连接PLC通过网络接口卡或内置网络接口连接到网络，例如以太网或串行端口。使用网线或串行线连接PLC与其他设备。配置IP地址和其他网络参数。2软件配置配置PLC的网络通讯协议和参数，例如数据格式、传输速率和通信模式。选择合适的网络通讯协议，例如Modbus、Profinet或Ethernet/IP。设置通讯参数，例如地址、端口和数据类型。3网络通讯测试测试PLC与其他设备之间的网络连接是否正常，确保数据传输可靠。使用通讯软件或工具进行测试。检查数据传输是否正确，并排除故障。点对点通讯方式定义点对点通讯方式，也称为一对一通讯，指的是两个设备之间直接进行数据交换。例如，PLC可以直接与一台显示器或打印机进行数据传输。特点简单、成本低，适用于连接数量较少的设备。例如，PLC与上位机之间的通讯、PLC与人机界面之间的通讯。优点通讯过程简单，容易实