韓建
【摘要】? ? 文章介紹了單片機與PLC本質(zhì)含義,并從接口電路設計和串行通信接口設置等各方面,探討了單片機和PLC串行口通信接口電路與設置,從而提出單片機和PLC的應用措施。
【關鍵詞】? ? 單片機? ? PLC? ? 串行通信
一、前言
工業(yè)智能控制領域,廣泛應用的設備由如下兩種,單片機與PLC。PLC主要的功能便是減小工程研發(fā)時間,與單片機相比較,最主要的優(yōu)點便是操作非常便捷,用不了在對的電子知識。然而,單片機是非常獨立的單片計算機,在性能方面具有非常高的優(yōu)點,功能的強大,能達到電氣控制需求,然而,單片機在開發(fā)過程中較為困難,且時間長,開放成本高,然而,PLC控制器都沒有相應的安裝鍵盤、顯示器,所以,不可顯示控制數(shù)據(jù)。對于這些原因,可結合單片機和PLC,展示各自優(yōu)點,獲得理想結果。為了實現(xiàn)以上功能,應達到單片機和PLC間的串行通信。
二、單片機與PLC概述
單片機是憑借超大規(guī)模集成的電路技術,整合數(shù)據(jù)處理功能,建立微型計算機控制系統(tǒng),在此其中,具備的數(shù)據(jù)處理共鞥有中央處理器和一些存蓄器、定時器。PLC簡單來講便是可編程邏輯控制器,擁有編程功能的存蓄器,內(nèi)部設有相應的存蓄程序,如果用戶發(fā)出運算、控制、定時等方面的指令,可選用數(shù)字亦或模擬輸入、輸出的方式,達到控制機械與工業(yè)生產(chǎn)[1]。
三、單片機和PLC串行口通信接口電路及設置
1、接口電路設計。PLC設備提供了非常標準的RS系列接口,電平邏輯屬于常規(guī)性的EIA邏輯,然而,AT89C5型號1的電平邏輯與PLC不兼顧,主要目的是為TTL亦或CMOS系列電平邏輯,所以,應處理好電平件的邏輯轉(zhuǎn)換。一般狀況下,我們應選用MAX系列串行通信芯片,這是因為其擁有單片集成驅(qū)動功能以及接受功能。在實施通信接口電路供電過程中,可選用電源為單一+5V,在通信接口電路外部接入四支RS系列接口,進而達到TTL亦或CMOS系列電平邏輯轉(zhuǎn)換。所以,TTL亦或CMOS系列中的電平邏輯可憑借RS系列接口達到數(shù)據(jù)信號的輸送[2]。
2、串行通信接口設置。首先是單片機的串行口設置。在單片機的內(nèi)部存在一個串行口,有發(fā)送端和接收端,可有效掌握兩個特殊的寄存器,在軟件設置中,存在四種通信方式,串行口為8位異步通信接口,較為適合集成點對連接接口的8位數(shù)據(jù)傳輸,在每個信息中都有起始位、數(shù)據(jù)位以及停止位。其次,PLC串行口參數(shù)設置。PLC用以設置系統(tǒng)寄存器,達到串行接口初始化。例如:平時所用到的FP1系統(tǒng)寄存器NO.413能運用指定的RS232串口波特率掌握,進而將其設置為H00,簡單來講便是一個起始位,8各數(shù)據(jù)位、一個停止位,其中沒有奇偶校驗位。設置的串口波特率寄存器NO.414泛指特定的RS232c串口波特率,此種方法變?yōu)橛嬎銠C連接的主要的通信形式,可將站號設定H01,此種方式變?yōu)榱擞嬎銠C連接通信方式,站號設定寄存器可以設置為NO.415,同時,也可設置為H01。
四、單片機和PLC串行口的通信過程
單片機的串行端口有一個數(shù)據(jù)寄存器sbuf,在特殊情況下,當單片機傾向sbup寫入數(shù)據(jù)便可啟動發(fā)送過程,如果單片機向sbup讀入數(shù)據(jù)后,才能啟動整個接受過程[3]。然而,單片機和PLC發(fā)出的命令幀格式,結束發(fā)送過程,PLC會相應的做出相應,與此同時,單片機接受響應的幀格式,從中過程稱為接受過程,通信過程經(jīng)由單片機實施啟動與接受,在此其中,發(fā)出的命令幀格式涵蓋PLC站號、特殊標志、呼叫字符等,發(fā)出相應的命令幀。
五、單片機和PLC的應用
通常情況下,PLC是建立在單片機上的科技產(chǎn)品,單片機屬于集成電路,單片機能建多種多樣的應用系統(tǒng),分為大型、重型以及小型和微型等,然而,PLC單片機應用系統(tǒng)有一個特殊的系統(tǒng),單片機可以搭配外圍電路進行設計出各種功能,一般單片機選用C語言來匯編語言。此種系統(tǒng)可應對各種領域,進而得到安全可靠。單片機的應用系統(tǒng)相對來講較為廣泛,然而,維護與使用單片機也是較為困難的,從PLC與單片機系統(tǒng)上進性選擇,單項的工程選用的PLC較為快捷,而且成功率、可靠性以及成本都非常高,在大量的配套項目來上,選用單片機成本低、效率高?;诳茖W技術的逐漸進步與更新,單片機系統(tǒng)中嵌入了PLC系統(tǒng),不但技術得到保證,在效益方面也獲得了保障措施。當前,單片機滲透在我們生活方方面面,很難尋找哪個領域看不到單片機痕跡。在智能化管理與過程控制中,應用單片機,不僅提高了計算機技術還滿足了工業(yè)自動化發(fā)展,然而,隨著社會的不斷發(fā)展,單機控制顯然達不到現(xiàn)場要求,因此,需選用多機控制形勢,通過單片機間的串行通信得到實現(xiàn)。
結束語:綜上所述,串行通信屬于應用較為廣泛的通信模式,文章對單片機和PLC間的串行通信進行探討,從而得出串行通信技術屬于使用性非常強的通信技術,在運行、抗干擾、結構等方面都非常實用,將其單片機與PLC相結合,更有效的實現(xiàn)了通信技術,進而創(chuàng)造出了更高的價值。
參? 考? 文? 獻
[1]劉茜.基于PLC與單片機通訊的概述[J].科技與創(chuàng)新,2018(23):66-67.
[2]鄧春.PLC和單片機的區(qū)別[N].電子報,2018-11-11(009).
[3]李新生.PLC/單片機通用實訓裝置構成[J].電子世界,2018(19):99+101.