PLC通讯技术基础知识详解

PLC通讯技术 PLC通讯技术是工业自动化领域中的一种重要技术，旨在实现工业自动化系统中的数据通讯。该技术主要涉及到数据通讯模型、网络拓扑结构、介质访问控制方式、典型现场总线等几个方面。 **数据通讯模型** 数据通讯模型是PLC通讯技术的基础，OSI（Open System Interconnection）模型是最常用的数据通讯模型。OSI模型将数据通讯过程分为七层，每层都有其特定的功能： 1. 物理层：负责建立、保持和断开物理连接，提供机械、电气、功能性和规程的特性。 2. 数据链路层：通过物理层提供的物理连接，实现建立、保持和断开数据链路的逻辑连接，完成数据无差错传输。 3. 网络层：负责站点间逻辑连接的建立和维护，提供数据传输的寻址、提供数据交换方法等。 4. 传送层：向会话层提供端对端的传输协议，允许对等端点之间的对话。 5. 会话层：组织、协调两个层次之间的对话，并管理和控制它们之间的数据交换。 6. 表示层：用于应用层信息内容的形式变换，如数据加密/解密、信息压缩/解压和数据兼容等。 7. 应用层：为用户的应用服务提供信息交换，为应用接口提供操作标准。 **网络拓扑结构** 网络拓扑结构是PLC通讯技术中的另一个重要方面。常见的网络拓扑结构包括： 1. 星形结构：每个分支点以点对点方式连接到中央节点，中央节点建立、维持许多并行数据通路。 2. 环形结构：通过网络节点的点对点连接构成封闭环路，信号从一个站点到另外一个站点单向传输。 3. 总线形结构：以一条主干电缆（总线）作为传输介质，各网络节点通过分支与总线相连，每次只能有一个节点发送数据。 4. 混合形结构：适合于分主次、分等级的层次管理网络。 **介质访问控制方式** 介质访问控制方式是PLC通讯技术中的一个重要方面，常见的介质访问控制方式包括： 1. 带冲突检测的载波侦听多路访问（CSMA/CD）控制方法：节点在发送前先监听介质，在介质空闲时才发送数据；如果介质忙，采取退避方法。 2. 令牌环（TokenRing）访问控制方法：通过令牌控制节点对传输介质的访问，令牌按顺序在各个节点间循环传递，只有得到令牌的节点才可以发起通信。 3. 令牌总线（TokenBus）访问控制方法：采用物理总线拓扑结构和逻辑令牌环，各个节点按照一定逻辑顺序形成逻辑令牌环。 **典型现场总线** 典型现场总线是PLC通讯技术中的一个重要方面，常见的典型现场总线包括： 1. 基金会现场总线（FoundationFieldbus）：采用了OSI中的物理层、数据链路层、应用层为基础，并在应用层上添加了用户层。 2. LonWorks：采用了OSI全部七层协议。 3. Profibus：采用了OSI全部七层协议。 4. CAN（ControllerAreaNetwork）：采用了OSI中的物理层、数据链路层。 5. INTERBUS：采用了OSI中的物理层、数据链路层。 PLC通讯技术是一个复杂的技术领域，涉及到数据通讯模型、网络拓扑结构、介质访问控制方式、典型现场总线等几个方面。只有深入了解这些方面的技术细节，才能更好地应用PLC通讯技术，实现工业自动化系统中的数据通讯。