西門子變頻器6SE6430-2UD38-8FB0            西門子變頻器6SE6430-2UD38-8FB0

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 并行傳輸是指通信中同時傳送構(gòu)成一個字或字節(jié)的多位二進制數(shù)據(jù)。而串行傳輸是指通信中構(gòu)成一個字或字節(jié)的多位二進制數(shù)據(jù)是一位一位被傳送的。很容易看出兩者的特點，與并行傳輸相比，串行傳輸?shù)膫鬏斔俣嚷?，但傳輸線的數(shù)量少，成本比并行傳輸?shù)?，故常用于遠距離傳輸且速度要求不高的場合，如計算機與可編程控制器間的通信、計算機USB口與外圍設(shè)備的數(shù)據(jù)傳送。并行傳輸?shù)乃俣瓤?，但傳輸線的數(shù)量多，成本比高，故常用于近距離傳輸?shù)膱龊?，如計算機內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸、計算機與打印機的數(shù)據(jù)傳輸。

    2.異步傳輸和同步傳輸

    在異步傳輸中，信息以字符為單位進行傳輸，當發(fā)送一個字符代碼時，字符前面都具有自己的一位起始位，極性為0，接著發(fā)送5到8位的數(shù)據(jù)位、1位奇偶校驗位，1到2位的停止位，數(shù)據(jù)位的長度視傳輸數(shù)據(jù)格式而定，奇偶校驗位可有可無，停止位的極性為1，在數(shù)據(jù)線上不傳送數(shù)據(jù)時全部為1。異步傳輸中一個字符中的各個位是同步的，但字符與字符之間的間隔是不確定的，也就是說線路上一旦開始傳送數(shù)據(jù)就必須按照起始位、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗位、停止位這樣的格式連續(xù)傳送，但傳輸下一個數(shù)據(jù)的時間不定，不發(fā)送數(shù)據(jù)時線路保持1狀態(tài)。

    異步傳輸?shù)膬?yōu)點就是收、發(fā)雙方不需要嚴格的位同步，所謂“異步”是指字符與字符之間的異步，字符內(nèi)部仍為同步。其次異步傳輸電路比較簡單，鏈絡(luò)協(xié)議易實現(xiàn)，所以得到了廣泛的應(yīng)用。其缺點在于通信效率比較低。

    在同步傳輸中，不僅字符內(nèi)部為同步，字符與字符之間也要保持同步。信息以數(shù)據(jù)塊為單位進行傳輸，發(fā)送雙方必須以同頻率連續(xù)工作，并且保持一定的相位關(guān)系，這就需要通信系統(tǒng)中有專門使發(fā)送裝置和接收裝置同步的時鐘脈沖。在一組數(shù)據(jù)或一個報文之內(nèi)不需要啟停標志，但在傳送中要分成組，一組含有多個字符代碼或多個獨立的碼元。在每組開始和結(jié)束需加上規(guī)定的碼元序列作為標志序列。發(fā)送數(shù)據(jù)前，必須發(fā)送標志序列，接收端通過檢驗該標志序列實現(xiàn)同步。

    同步傳輸?shù)奶攸c是可獲得較高的傳輸速度，但實現(xiàn)起來較復雜。

    3.信號的調(diào)制和解調(diào)

    串行通信通常傳輸是數(shù)字量，這種信號包括從低頻到高頻極其豐富的諧波信號，要求傳輸線的頻率很高。而遠距離傳輸時，為降低成本，傳輸線頻帶不夠?qū)?，使信號嚴重失真、衰減，常采用的方法是調(diào)制解調(diào)技術(shù)。調(diào)制就是發(fā)送端將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成適合傳輸線傳送的模擬信號，完成此任務(wù)的設(shè)備叫調(diào)制器。接收端將收到的模擬信號還原為數(shù)字信號的過程稱為解調(diào)，完成此任務(wù)的設(shè)備叫解調(diào)器。實際上一個設(shè)備工作起來既需要調(diào)制，又需要解調(diào)，將調(diào)制、解調(diào)功能由一個設(shè)備完成，稱此設(shè)備為調(diào)制解調(diào)器。當進行遠程數(shù)據(jù)傳輸時，可以將可編程控制器的PC／PPI電纜與調(diào)制解調(diào)器進行連接以增加數(shù)據(jù)傳輸?shù)木嚯x。

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一、PLC的特點

    PLC技術(shù)之所以高速發(fā)展，除了工業(yè)自動化的客觀需要外，主要是因為它具有許多*的優(yōu)點。它較好地解決了工業(yè)領(lǐng)域中普遍關(guān)心的可靠、安全、靈活、方便、經(jīng)濟等問題。主要有以下特點：

    1．可靠性高、抗干擾能力強

    可靠性高、抗干擾能力強是PLC重要的特點之一。PLC的平均*時間可達幾十萬個小時，之所以有這么高的可靠性，是由于它采用了一系列的硬件和軟件的抗干擾措施：

    （1）硬件方面I/O通道采用光電隔離，有效地抑制了外部干擾源對PLC的影響；對供電電源及線路采用多種形式的濾波，從而消除或抑制了高頻干擾；對CPU等重要部件采用良好的導電、導磁材料進行屏蔽，以減少空間電磁干擾；對有些模塊設(shè)置了聯(lián)鎖保護、自診斷電路等。

    （2）軟件方面PLC采用掃描工作方式，減少了由于外界環(huán)境干擾引起故障；在PLC系統(tǒng)程序中設(shè)有故障檢測和自診斷程序，能對系統(tǒng)硬件電路等故障實現(xiàn)檢測和判斷；當由外界干擾引起故障時，能立即將當前重要信息加以封存，禁止任何不穩(wěn)定的讀寫操作，一旦外界環(huán)境正常后，便可恢復到故障發(fā)生前的狀態(tài)，繼續(xù)原來的工作。

    2．編程簡單、使用方便

    目前，大多數(shù)PLC采用的編程語言是梯形圖語言，它是一種面向生產(chǎn)、面向用戶的編程語言。梯形圖與電器控制線路圖相似，形象、直觀，不需要掌握計算機知識，很容易讓廣大工程技術(shù)人員掌握。當生產(chǎn)流程需要改變時，可以現(xiàn)場改變程序，使用方便、靈活。同時，PLC編程器的操作和使用也很簡單。這也是PLC獲得普及和推廣的主要原因之一。

    許多PLC還針對具體問題，設(shè)計了各種編程指令及編程方法，進一步簡化了編程。

    3．功能完善、通用性強

    現(xiàn)代PLC不僅具有邏輯運算、定時、計數(shù)、順序控制等功能，而且還具有A/D和D/A轉(zhuǎn)換、數(shù)值運算、數(shù)據(jù)處理、PID控制、通信聯(lián)網(wǎng)以等許多功能。同時，由于PLC產(chǎn)品的系列化、模塊化，有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選用，可以組成滿足各種要求的控制系統(tǒng)。

    4．設(shè)計安裝簡單、維護方便

    由于PLC用軟件代替了傳統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)的硬件，控制柜的設(shè)計、安裝接線工作量大為減少。PLC的用戶程序大部分可在實驗室進行模擬調(diào)試，縮短了應(yīng)用設(shè)計和調(diào)試周期。在維修方面，由于PLC的故障率極低，維修工作量很?。欢襊LC具有很強的自診斷功能，如果出現(xiàn)故障，可根據(jù)PLC上指示或編程器上提供的故障信息，迅速查明原因，維修極為方便。

    5．體積小、重量輕、能耗低

    由于PLC采用了集成電路，其結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、能耗低，因而是實現(xiàn)機電一體化的理想控制設(shè)備。

    二、PLC的應(yīng)用領(lǐng)域

    目前，在國內(nèi)外PLC已廣泛應(yīng)用冶金、石油、化工、建材、機械制造、電力、汽車、輕工、環(huán)保及文化娛樂等各行各業(yè)，隨著PLC性能價格比的不斷提高，其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大。從應(yīng)用類型看，PLC的應(yīng)用大致可歸納為以下幾個方面：

    1.開關(guān)量邏輯控制

    利用PLC基本的邏輯運算、定時、計數(shù)等功能實現(xiàn)邏輯控制，可以取代傳統(tǒng)的繼電器控制，用于單機控制、多機群控制、生產(chǎn)自動線控制等，例如：機床、注塑機、印刷機械、裝配生產(chǎn)線、電鍍流水線及電梯的控制等。這是PLC基本的應(yīng)用，也是用領(lǐng)域。

    2.運動控制

    大多數(shù)PLC都有拖動步進電機或伺服電機的單軸或多軸位置控制模塊。這一功能廣泛用于各種機械設(shè)備，如對各種機床、裝配機械、機器人等進行運動控制。

    3.過程控制

    大、中型PLC都具有多路模擬量I/O模塊和PID控制功能，有的小型PLC也具有模擬量輸入輸出。所以PLC可實現(xiàn)模擬量控制，而且具有PID控制功能的PLC可構(gòu)成閉環(huán)控制，用于過程控制。這一功能已廣泛用于鍋爐、反應(yīng)堆、水處理、釀酒以及閉環(huán)位置控制和速度控制等方面。

    4.數(shù)據(jù)處理

    現(xiàn)代的PLC都具有數(shù)學運算、數(shù)據(jù)傳送、轉(zhuǎn)換、排序和查表等功能，可進行數(shù)據(jù)的采集、分析和處理，同時可通過通信接口將這些數(shù)據(jù)傳送給其它智能裝置，如計算機數(shù)值控制（CNC）設(shè)備，進行處理。

    5.通信聯(lián)網(wǎng)

    PLC的通信包括PLC與PLC、PLC與上位計算機、PLC與其它智能設(shè)備之間的通信，PLC系統(tǒng)與通用計算機可直接或通過通信處理單元、通信轉(zhuǎn)換單元相連構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，以實現(xiàn)信息的交換，并可構(gòu)成“集中管理、分散控制”的多級分布式控制系統(tǒng)，滿足工廠自動化（FA）系統(tǒng)發(fā)展的需要。