工控摘要：PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。
　　
　　從技術(shù)上看，計(jì)算機(jī)技術(shù)的新成果會(huì)更多地應(yīng)用于可編程控制器的設(shè)計(jì)和制造上，會(huì)有運(yùn)算速度更快、存儲(chǔ)容量更大、智能更強(qiáng)的品種出現(xiàn)；從產(chǎn)品規(guī)模上看，會(huì)進(jìn)一步向超小型及超大型方向發(fā)展；從產(chǎn)品的配套性上看，產(chǎn)品的品種會(huì)更豐富、規(guī)格更齊全，的人機(jī)界面、完備的通信設(shè)備會(huì)更好地適應(yīng)各種工業(yè)控制場(chǎng)合的需求；從市場(chǎng)上看，各國各自生產(chǎn)多品種產(chǎn)品的情況會(huì)隨著競(jìng)爭的加劇而打破，會(huì)出現(xiàn)少數(shù)幾個(gè)品牌壟斷市場(chǎng)的局面，會(huì)出現(xiàn)通用的編程語言；從網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況來看，可編程控制器和其它工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組網(wǎng)構(gòu)成大型的控制系統(tǒng)是可編程控制器技術(shù)的發(fā)展方向。
　　
　　由西門子S7-200PLC組成的RS485通信網(wǎng)絡(luò)其zui大通信距離為500米，可掛接32個(gè)節(jié)點(diǎn)，距離超過500米時(shí)需在RS485總線上加裝RS485中繼器，為方便接線，每個(gè)PLC的通信端口需安裝總線連接器，網(wǎng)絡(luò)的兩端需配接終端電阻。這是一種常規(guī)的通信方案，有以下幾個(gè)缺點(diǎn)：
　　
　　1、當(dāng)距離超過500米時(shí)，需增加RS485中繼器來延長通信距離，而中繼器需要供電，這對(duì)于有些無供電條件的場(chǎng)合，如野外、油田、海底等將帶來很大麻煩。
　　
　　2、整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)是非隔離的，抗*力較差，特別是當(dāng)網(wǎng)絡(luò)上連接有變頻器通信時(shí)容易造成誤碼和死機(jī)。
　　
　　3、由于通信網(wǎng)絡(luò)是非隔離的，當(dāng)有雷電或其它較強(qiáng)的瞬變電壓干擾作用于網(wǎng)絡(luò)上時(shí)勢(shì)必造成網(wǎng)絡(luò)上的全部PLC損壞，帶來重大的損失！
　　
　　采用德陽四星電子研制PFB-G總線隔離器或CAN-485G遠(yuǎn)程驅(qū)動(dòng)器可以很好的解決以上問題：
　　
　　一、采用PFB-G隔離器達(dá)到2公里通信距離：
　　
　　通過在每臺(tái)PLC的通信口安裝PFB-G總線隔離器，如下圖所示，無中繼器時(shí)可實(shí)現(xiàn)zui大通信距離為2公里（9600bps時(shí)），zui多站點(diǎn)數(shù)量為160個(gè)，如距離超過2公里可在網(wǎng)絡(luò)中加裝RS485中繼器（型號(hào)：E485GP），PFB-G的zui高通信速率為12Mbps，可用于PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)、PPI網(wǎng)絡(luò)、MPI網(wǎng)絡(luò)和自由口通信網(wǎng)絡(luò)等一切RS485網(wǎng)絡(luò)，特別適用于干擾較大的惡劣環(huán)境，由于光電隔離解決了各個(gè)節(jié)點(diǎn)由于地電位差帶來的經(jīng)常損壞通信口的問題，并使通信中的干擾減小到zui小，特別是當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中有變頻器通信時(shí)效果更為明顯。
　　
　　如總線上需掛接變頻器通信，為便于安裝和接線，可將PFB-G換成BH-485G隔離器，將變頻器的RS485口經(jīng)BH-485G隔離后再和總線相連，這種方案可以很好的解決PLC與變頻器通信時(shí)的干擾和死機(jī)問題！
　　
　　二、采用CAN-485G遠(yuǎn)程驅(qū)動(dòng)器達(dá)到5公里通信距離：
　　
　　通過在每臺(tái)PLC的通信口安裝CAN-485G遠(yuǎn)程驅(qū)動(dòng)器，如下圖所示，無中繼器時(shí)可實(shí)現(xiàn)zui大通信距離為5公里（9600bps時(shí)），這可能是目前無中繼器時(shí)銅線傳輸?shù)膠ui大距離，CAN-485G是隔離的透明傳輸驅(qū)動(dòng)器，該產(chǎn)品并未使用CAN協(xié)議而采用了透明傳輸方式，因此使用CAN-485G后并不需對(duì)原有軟件作任何修改！CAN信號(hào)與RS485信號(hào)相比有諸多優(yōu)點(diǎn)，讀者可參看的相關(guān)文章。
　　
　　說明：
　　
　　通信線的截面積比RS485通信線大，應(yīng)選1mm2的雙絞線，由于CAN-485G和CAN-232G（接電腦的RS232口）設(shè)計(jì)有二對(duì)總線端子，按圖所示接線也就不存在分支線問題了。
　　
　　CAN-485G和CAN-232G內(nèi)部已設(shè)計(jì)有終端電阻，需將總線的始端和末端上的終端電阻設(shè)置開關(guān)K撥到“R”（接入120歐終端電阻），而其它站點(diǎn)應(yīng)撥到“OFF”（不接終端電阻）。
　　
　　如總線上需掛接變頻器通信，請(qǐng)將變頻器的RS485口經(jīng)CAN-485G隔離后再和總線相連，這種方案可以很好的解決PLC與變頻器通信時(shí)的干擾和死機(jī)問題！
　　
　　CAN-232G和CAN-485G均需5VDC工作電源，對(duì)于CAN-232G的工作電源可取自電腦的USB口或用5VDC穩(wěn)壓，而CAN-485G的工作電源須單獨(dú)由5VDC穩(wěn)壓電源供給，因?yàn)槲鏖T子S7-200PLC通信口上6、5腳輸出的5VDC電源因串聯(lián)了100歐的限流電阻而無法作為電源使用。
　　
　　以上方案已在實(shí)際工程中證明非常穩(wěn)定可靠，實(shí)際上對(duì)于其它任何使用RS485通信的設(shè)備都適合該方案，即使是近距離通信，雖然不需隔離驅(qū)動(dòng)也能完成，但經(jīng)過隔離后的網(wǎng)絡(luò)是非常穩(wěn)定可靠、安全的，設(shè)備的故障將會(huì)大大降低，如此較小的投入必將獲得很大的收益。