工业控制中机器的沟通与对接
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在现实世界中,人分多种,你说英文,他说德文,还有一些人说意大利文,等等,每一个团体都有他们自己的语言。而且,对于不同的团体,大家的语言是不一样的。有时候,在同一个团体中,还有使用不同沟通语言的呢。其实设备也一样。就像当年调机,电脑包里,有一堆的数据线。我们使用USB转232或485来给PLC上存下载程序,因为驱动程序的不同,往往数据线联接不上,然后忙乎一整天,一点效果也没有。更可恨的是,有时候,明明的亲兄弟,还得用不同的沟通方式 对待他们,就像西门子200系列与300系列一样。
那么,我们切入正题吧:当前我们流行的机器沟通暗号有多少种呢?问我,我也不清楚,反正好多。就像我们在这个世界上的语言或者说文字一样,有些小语种,可能我们都没怎么听过,只是小范围的开发者用来传送私密文件的都有。而跟世界上的语言一样,总有那么几个是大众的,比如大家都知道的TCP/IP,比如Modbus,比如232、485。
那么,什么是通信协议呢?相信大家都看过谍战片:那个什么“天皇盖地虎”,什么“伙计,给来碗醋”,之类的,应对的也是事先商量好的,如果对不上,那么就不是同类,如果对上了,后面的就一堆的信息,也就是数据包了。临末,还有把同志送出门口,握手言别。这大概是数据的停止位了。
当然,为了避免出现误导信息,信息的发送方以及信息的接收方再会不时地使用“校验位”要检查这个是不是间谍派来的卧底。
当然,由于信息的不同功能,我们往往会用不同的方式去传送,比如说我们只想把信息发出去,广而告之的,比如说电视。有时候,我们只想发一条广播,并不想收到应答,有时候我们会选择像电话这样,一问一答的。当然,还有距离远近的关系,我们可以使用喊话来处理近处的沟通,但我们得使用邮件或电信转化(如短信,通话等)去处理长距离的沟通。
对于那些个沟通协议,也一样。有些懂得多种语言,它就相当于一个翻译,可以对接不同的面孔。有些就像是话痨,只对附近的人斯条慢里,怎么快都快不起来,还经常被别人抽嘴巴子。而有些天生就速度快距离远。怎么这么说呢?
RS-232则不一样,他采用直通方式,双向通信,基本频带,电流环方式,串行传输方式,DCE-DTE间使用的信号形态,交接方式,全双工通信。它就是那个嘴又臭又慢的家伙,因为他接口的信号电平值较高,易损坏接口电路的芯片,又因为与TTL电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL电路连接。传输速率较低,在异步传输时,波特率≤20Kbps。接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式,这种共地传输容易产生共模干扰,所以抗噪声干扰性弱。传输距离有限,最大传输距离标准值为50英尺(实际≤15米)。它其实就是我们电脑里常见的COM1/Com2口。
由于232的缺点,让他的修正版RS485得到了发展,485正是从232的缺点中升级而来的,这就像是一个家里的生的大儿子,往往是父母的试验品,因为那个时候,父母还没有学会如休做个好父母一样。而小儿子就好很多。至少避免了大儿子身上的那些缺点,485有什么特点呢?RS-485增加了多点、双向通信能力,即允许多个发送器连接到同一条总线上,同时增加了发送器的驱动能力和冲突保护特性,扩展了总线共模范围,接口信号电平比RS-232降低了,就不易损坏接口电路的芯片,且该电平与TTL电平兼容,可方便与TTL电路连接。
当然,还有很多通信协议,存在就是理由,每个都是在它们那个时间为设备的智能化、工业的自动化,做出了很大贡献的。比如:ART通讯协议、 MPI通信、串口通信、PROFIBUS通信、工业以太网、ASI通信、 PPI通信、远程无线通信、TCP、UDP、MPI、Devicenet、Ethernet、PPP、NetBEUI、Ethernet通讯、以太网等各种。就算其中同一类,如Modbus,就像英语一样,还分有美式(RTU),还有英式(ASCII)的。数制不一样,它们是“半斤”与“八两”。