匯流排 介面和通訊整理的一些知識

2022-09-29 10:54:05 字數 3415 閱讀 5163

1.所謂匯流排就是在乙個物理通訊鏈路上將多個裝置集合在一起,就是將所有的裝置總起來,進行相互的資訊交流,rs323 rs485那個算匯流排就不言自明。現場匯流排是指安裝在製造或過程區域的現場裝置與控制室內的自動裝置之間的數字式、序列、多點通訊的資料匯流排。

簡單說,現場匯流排就是以數字通訊替代了傳統4-20ma模擬訊號及普通開關量訊號的傳輸。

是乙個物理介面,簡單的說是硬體。也可以說是一種通訊介面。modbus是一種國際標準的通訊協議,用於不同廠商之間的裝置交換資料(一般是工業用途);所謂協議,也可以理解為有人說的「語言」吧,簡單的說是軟體。

3.一般情況下,兩台裝置通過modbus協議傳輸資料:最早是用rs232c作為硬體介面,(也就是普通電腦上的序列通訊口(串列埠));也有用rs422的,

也有常用的rs485,這種介面傳輸距離遠,在一般工業現場用的比較多。

modbus協議又分modbus rtu,modbus ascii和後來發展的modbus tcp三種模式:

其中前兩種(modbus rtu,modbus ascii)所用的物理硬體介面都是序列(serial)通訊口(rs232,rs422,rs485)。

而modbus tcp則是為了順應當今世界發展潮流,什麼都可以用ethernet網或internet來連線,傳送資料。所以又modbus tcp模式,該模式的硬體介面就是乙太網(ethernet)口了,也就是我們電腦上一般用的網路口了。

總結以上所說,rs232及plc乙太網屬於最底層的通訊介質或通訊標準,在其上必須有相應的通訊協議才能實現資料交換、傳輸。現場匯流排就是一種網路,且都有自己的通訊協議。plc通訊模組主要起採集現場資料,比如數字量、模擬量。

舉個例子,數字量採集就是現場觸點得電閉合形成迴路,那麼數字量採集模組會經過光電之類的轉換告訴plc的cpu這是1,也就是di模組的功能。而模擬量模組會將現場4-20ma的訊號進行轉換成為plc認可的某一範圍的數值,比如1000-5000等。

你提的補充問題後邊有人已經做了大體解釋,profibus , modbus , devicenet ,profibus-dp ,controlnet 這些是不同協議的匯流排。plc網路模組跟我說的那些di do 自然功能不同,網路模組可以實現與遠端plc的連線等,這你得看每種不同plc的擴充套件方式等。網路節點就是連入網路的一台臺計算機或plc,網路聯結器直接的解釋是傳輸線兩端的接頭。

你問兩個plc可以通過rs232通訊,多了當然行,加相關裝置,實普通網線一樣,一根網線無疑只能連線兩端,你要連線很多電腦自然用一根網線是不夠的,得用多跟網線並加hub或交換機等裝置,這些道理是一樣的。這些問題怎麼說你都很難一時接受,如果你將來接觸了就很快理解了,也不會太過計較一些概念性的東西了,比如說工業用的hub或交換機或路由器這些在概念或原理上還是有差別的,但是工業實際用的時候大體實現的功能是一樣的,所以沒人會去深刻研究到底hub還是交換機還是路由器,只要能實現我工業用的資料傳輸和共享就可以,到底是物理層還是資料鏈路層不是自動化人員該關心的範圍了。

rs232和rs485通訊介面有什麼區別?

1.從接線上,rs232是三線制,rs485是兩線制;

2.從傳輸距離上,rs232只能傳輸15公尺,rs485最遠可以傳輸1200公尺;

3.從速率上,rs232是全雙工傳輸,rs485是半雙工傳輸;

4.從協議層上,rs232只支援點對點通訊(1:1),rs485支援匯流排形式通訊(1:n);

rs-232、rs-422與rs-485都是序列資料介面標準,最初都是由電子工業協會(eia)制訂並發布的,rs-232在2023年發布,命名為eia-232-e,作為工業標準,以保證不同廠家產品之間的相容。rs-422由rs-232發展而來,它是為彌補rs-232之不足而提出的。為改進rs-232通訊距離短、速率低的缺點,rs-422定義了一種平衡通訊介面,將傳輸速率提高到10mb/s,傳輸距離延長到4000英呎(速率低於100kb/s時),並允許在一條平衡匯流排上連線最多10個接收器。

rs-422是一種單機傳送、多機接收的單向、平衡傳輸規範,被命名為tia/eia-422-a標準。為擴充套件應用範圍,eia又於2023年在rs-422基礎上制定了rs-485標準,增加了多點、雙向通訊能力,即允許多個傳送器連線到同一條匯流排上,同時增加了傳送器的驅動能力和衝突保護特性,擴充套件了匯流排共模範圍,後命名為tia/eia-485-a標準。

看下面這個**吧

規格 rs232 rs422r485

工作方式單端差分差分

節點數 1收1發 1發10收 1發32收

傳輸電纜 50英呎 400英呎 400英呎

傳輸速率20kb/s 10mb/s 10mb/s

輸出電壓 +/-25v -0.25v~+6v -7v~+12v

驅動器負載阻抗(ω) 3k~7k 100 54

擺率(最大值) 30v/μs n/a n/a

接收器輸入電壓範圍 +/-15v -10v~+10v -7v~+12v

接收器輸入門限 +/-3v +/-200mv +/-200mv

接收器輸入電阻(ω) 3k~7k 4k(最小) ≥12k

驅動器共模電壓 n/a -3v~+3v -1v~+3v

接收器共模電壓 n/a -7v~+7v -7v~+12v

rs232、rs422是全雙工

rs485是半雙工

( full duplex )

當資料的傳送和接收分流,分別由兩根不同的傳輸線傳送時,通訊雙方都能在同一時刻進行傳送和接收操作,這樣的傳送方式就是全雙工制.在全雙工方式下,通訊系統的每一端都設定了傳送器和接收器,因此,能控制資料同時在兩個方向上傳送.全雙工方式無需進行方向的切換,因此,沒有切換操作所產生的時間延遲,這對那些不能有時間延誤的互動式應用(例如遠端監測和控制系統)十分有利.

這種方式要求通訊雙方均有傳送器和接收器,同時,需要 2 根資料線傳送資料訊號.(可能還需要控制線和狀態線,以及地線).

比如,計算機主機用序列介面連線顯示終端,而顯示終端帶有鍵盤.這樣,一方面鍵盤上輸入的字元送到主機記憶體;另一方面,主機記憶體的資訊可以送到螢幕顯示.通常,往鍵盤上打入 1 個字元以後,先不顯示,計算機主機收到字元後,立即回送到終端,然後終端再把這個字元顯示出來.

這樣,前乙個字元的回送過程和後乙個字元的輸入過程是同時進行的,即工作於全雙工方式.

( half duplex )

若使用同一根傳輸線既作接收又作傳送,雖然資料可以在兩個方向上傳送,但通訊雙方不能同時收發資料,這樣的傳送方式就是半雙工制.採用半雙工方式時,通訊系統每一端的傳送器和接收器,通過收 / 發開關轉接到通訊線上,進行方向的切換,因此,會產生時間延遲.收 / 發開關實際上是由軟體控制的電子開關.

當計算機主機用序列介面連線顯示終端時,在半雙工方式中,輸入過程和輸出過程使用同一通路.有些計算機和顯示終端之間採用半雙工方式工作,這時,從鍵盤打入的字元在傳送到主機的同時就被送到終端上顯示出來,而不是用回送的辦法,所以避免了接收過程和傳送過程同時進行的情況.

目前多數終端和序列介面都為半雙工方式提供了換向能力,也為全雙工方式提供了兩條獨立的引腳.在實際使用時,一般並不需要通訊雙方同時既傳送又接收,像印表機這類的單向傳送裝置,半雙工甚至單工就能勝任,也無需倒向.

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