触摸屏和PLC的通信与连接

1 引言
    随着控制技术的不断发展，触摸屏与可编程控制器在工业控制中的应用越来越广泛。触摸屏又称可编程终端( Prograirvnable Tennimal )，简称PT，它是新一代高科技图形化人机界面产品。它具有强大的显示功能和操作功能，既可以对生产现场、设备进行实时显示和监控，同时又可以在其屏上设置触摸开关，对设备进行操作。触摸屏与PLC连接起来组成的控制系统的具体应用是:触摸屏完成对设备的操作、显示、报警,PLC则根据生产工艺的要求，编制程序，直接对设备进行控制。触摸屏替代了原控制中的显示盘、操作盘，PLC替代原控制中的控制盘，这种方式摒弃了传统电气控制中的继电器、指示仪表、操作开关，变硬件设备为软件设备，具有占地少、控制精度高、功能强、可编程、智能化等诸多特点。当前在一些控制要求较高，参数变数多，硬件接线有变化的场所，触摸屏与PLC控制形式已占主导地位。那么触摸屏与PLC是如何通信和连接的，不同厂家的产品其通信连接的方法也不尽相同。下面以广泛应用的OMRON公司生产的触摸屏NT631/NT631 C与其公司的PLC的通信连接为主、对这方面的内容做介绍(以下对触摸屏简称PT、可编程控制器PLC在此也称上位机)。
1  NT631/NT631 C与PLC的通信方式
    NT631/NT631 C与PLC之间有三种通信方式，即上位链接方式、NT链接(1 :1 )方式、NT链接(1 3V)方式。所谓上位链接就是以可编程终端PT发出命令信息给PLC，PLC返回响应信息，以这样会话式的顺序读出或写入PLC继电器、数据存储器及各种设定状态的信息。上位机以1 :1连接方式链接到>}，上位机的字和位通过上位链接通讯方式读出并显示。这种方式可用干连接大多数类型的PLC。NT链接是一种用直接连接功能与PLC高速通信的方法。所谓NT链接1 :1就是指PLC与PT1对1连接。通过NT链接(1 :1)通信方式读出并显示上位机的字和位。这种通信方式的通信速度比上位链接方式快。IVT链接((1:N)方式是指一台PLC连接到多台PT。PLC的字和位通过NT链接((1:N)通信方式读出并显示，每台PT可以分别向PLC传送数据或从PLC接受数据，并且它们可以有独立的画面显示。这种方式提供了PLC与多台PT白勺快速通信。每一种通信方式都需要根据连接的PLC的运行条件进行设置。
    NT631/NT631 C有两个通信端口:串口A和串口B。串口A仅用于RS-232C的通信类型，此端口可连接支持工具和条形码读入器。串口B有两端口:连接器和终端块。连接器端口仅用于RS-2320的通信类型，不能在此连接支持工具和条形码阅读器;终端块端口仅用于RS-422A1485的通信，且连接器和终端块端口不能同时使用。OMRON公司生产的可编程控制器PLc的类型很多、有C系列、CV系列、CVM1系列，每种机型所带的通信接口类型是不同的、有RS-2320口，也有RS-422A ,RS-485口。由于F'1,与PLC的接口形式不同，所以它们连接时就会出现不同的情况。
2 NT631/NT631 C与FLC的连接方法
    2.1 FT的R5-232C端口和上位机的RS-232C端口的连接

 用一根RS-232电缆在RS-232C端口间直接连接。这是最简单的连接方法。根据将要连接的上位机,可以使用带连接器的OMRON的电缆。
    2.2 PT的RS-422A/485端口和上位机的RS-422A/485端口的连接
    有四种方法:
    (1)通过RS-422A电缆直接连接PT和上位机的RS-422A端口,使用这种方法时电缆长度可延长至500米。

(2)通过RS-485电缆直接连接PT和上位机的RS-485端口,使用这种方法时电缆长度可延长至500米。

(3)用1∶N链接方式连接多台PT的RS-422A的端口和上位机的RS-422A端口。这种方法适用RS-422A型NT链接(1∶N)方式。 
    (4)用1∶N链接方式连接多台PTRS-485的端口和上位机的RS-485端口。这种方法适用RS-485型NT链接(1∶N)方式。

2.3 PT的RS-422A/485端口和上位机的RS-232C端口的连接
    有四种方法:
    (1)PT的RS-422A端口和上位机的RS-232C端口通过RS-232C/RS-422A转换单元NT-AL001以(1∶1)连接方式连接。使用这种方法时,电缆长度可延长至500米。

(2)PT的RS-485端口和上位机的RS-232C端口通过RS-232C/RS-422A转换单元NT-AL001以(1∶1)连接方式连接。使用这种方法时,电缆长度可延长至500米。

(3)多台PT的RS-422A端口和上位机的RS-232C端口通过RS-232C/RS-422A转换单元NT-AL001以(1∶N)连接方式连接。这种连接方法与RS-422A型NT链接(1∶N)方式一起使用。

(4)多台PT的RS-485端口和上位机的RS-232C端口通过RS-232C/RS-422A转换单元NT-AL001以(1∶N)连接方式连接。这种连接方法与RS-485型NT链接(1∶N)方式一起使用。

3 结束语
    从上述的连接可看出,RS-232端口在通讯中仅适用于距离短,连接方式单一,即具有RS232端口的PLC一般只能控制一台PT。当PT和PLC的连接距离变长,而且一台PLC控制多台PT时,这时就必须通过转换器单元将RS-232信号转换为RS-422/RS-485信号。转换器单元起着放大信号、变换电压(将5V信号电压转换为15V信号电压)的作用。RS-422A/RS-485端口适用于长距离传输,最长至500米。在实际接线时,当PLC和PT采用1∶N连接时,必须将PT连线的终端接至PLC,而且不能有分支,否则将引起传输延迟和通信错误。

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