吉林大学 毕业论文 接头，与FX2N-16MR型可编程控制器上的编程口连接。FX-20P型便携式简易编程器由可编程控制器供电，它的使用方法非常方便简单一般工控人员都很容易掌握和使用。
3.3.2 PLC与个人计算机联网通信的条件
个人计算机具有较强的数据处理功能，配备着多种高级语言,若选择适当的操作系统，则可提供优良的软件平台,开发各种应用系统，特别是动态画面显示等。随着工业PC的推出，个人计算机在工业现场运行的可靠性问题也得到了解决，用户普遍感觉到，把个人计算机联入可编程控制器网络可以带来一系列的好处。
带异步通信适配器的个人计算机与可编程控制器联网并不一定行得通，只有满足如下条件才能联网通信：
（1）只有带有异步通信接口的可编程控制器及采用异步方式通信的可编程控制器网络才有可能与带异步通信适配器的个人计算机互连，还要求双方采用的总线标准一致，都是RS-232C，或者都是RS-422（RS-485），或者都是20mA电流环，否则就要通过“总线标准变换单元”变换之后才能进行互连；
（2）要通过对双方的初始化，使波特率、数据位数、停止位数、奇偶校验都相同； （3）用户必须熟悉互联的可编程控制器及可编程控制器网络采用的通信协议，严格地按照防议规定为个人计算机编写通信程序。可编程控制器一般都能够自行组织应答报文，所以在可编程控制器一方不需要用户编写通信程序。
3.3.3 PLC与个人计算机联网的硬件形式
可编程控制器与个人计算机互联时通常有两种结构形式，一种是点对点结构，即可编程控制器的编程口(PG口)与个人计算机的串口(COM口)之间实现点对点连接，如图3-4(a)所示；另一种是多点结构，又称主从式总线结构，数台可编程控制器通过一条串行总线与个人计算机相连，如图3-4(b)所示。由于设计的是一个小型的自动控制系统模型，并不需要串行总线结构，因此在PLC控制层与数据控制层之间采用了点对点连接这种结构形式。
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（a）点对点结构
（b）多点结构 图3-4 PLC与PC联网的结构形式
FX2N-16MR型可编程控制器本身具备一个8针的RS-422格式的编程口，如果要实现与个人计算机串口的连接，必须保证通信总线标准的统一。目前的个人计算机一般都有两个串口（COM1和COM2），但其总线标准均为RS-232C，因此无法直接与可编程控制器实现互连。为此设计采用了一根SC-08型编程电缆，其主要的功用就是进行RS-232C/RS-422变换，这样可编程控制器与个人计算机的串口就可以连接起来。设计的目标是一个小型的PLC控制系统，在数据通信层只需实现可编程控制器与个人计算机的点对点连接即可，其结构形式如图3-5所示。
图3-5 FX与PC的硬件连接图
3.3.4 串口信号线的定义和基本接线方法
系统的两个通信模块均采用串行通信方式，这必然就涉及到串行接口的应用。在个人
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吉林大学 毕业论文 计算机的主机上，般都有两个9针串口（DB9），分别称为COM1和COM2。而在可编程控制器一方，其通信接口虽然也是串口，但其规格却为25针（DB25）通信采用的标准是RS-422，不同于个人计算机串口的难通信标准RS-232C。因此，在进行串口接线时，通常要考虑标准转换和针脚对应的两个问题。
串口的外形如图3-6所示。DB9串口共有9个信号脚，而DB25共有25个信号脚，但最为常用的只是其中的几个而已。最基本的串口接线方法是三线制，即只要有接收数据针脚和发送数据针脚就能实现通信。接线方法是：同一串口的接收数据针脚与发送数据针脚直接相连，对于9针和25针串口，把2、3两针脚直接相连即可；不同串口应使两个串口的接收数据针脚与发送数据针脚交叉相连，再把两条地线直接相连，如表3-3所示。
25242322RIDCD8SG7DSR6CTS5RTS4RxD3TxD2PE12120DTR191817161514SG5DTR4TxD3RxD2DCD19RI8CTS7RTS6DSRDB-9
图 3-6 串口外形图
表3-3 串口接线表
9针-9针 2 3 3 2 25针-25针 2 3 2 3 9针-25针 3 2 2 3 5
5 7 5 5 7 3.4 气动元件与辅助设备
3.4.1 气动元件的流通能力
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吉林大学 毕业论文 在一般的气动工程中，气路的情况是相当复杂的，不易从理论上做完全的计算，因此常用实验方法来对气动元件的流通能力进行评定。在这里简单介绍一下最常用的有效截面法。
有效截面积就是出口流束收缩处的面积。用实验法确定了节流孔的截面积S之后，就可以用公式计算流量。对于一个系统或多个通道、可设想存在一个有效截面，通过该截面积的流量等效于通过各截面的流量的总和，此截面积就称之为有效截面积。
有效截面积的计算一般可以采用经验公式，如电磁阀的有效截面积可以用公式3-1进行计算：
?1p1?0.013273??S??129Vlg??tp?0.013T2?? （3-1）
式中：V —容器的容积（L） P1—容器内初始压力（MPa） P2—放气后容器内剩余压力（MPa） t —放气时间（t）
对于一定长度的管路，用公式3-2计算：
2.655S?0.0884*d/l
（3-2）
式中：d—管路的内径（mm2） l—管长（mm）
系统中若干元件串联，其有效面积用公式3-3计算：
n11111?2?2???2??22SS1S2Sni?1Si
（3-3）
系统中若干元件并联，其有效截面积用公式3-4计算：
S?S1?S2???Sn??Si
i?1n （3-4）
3.4.2 气泵与储气装置
气动技术采用的压缩空气是通过空气压缩机获得的，我们也常把空气压缩机称为气泵。选择气泵的主要依据是执行元件—气缸的转动力矩。根据厂家提供的阀门与气缸的资料，气缸转动所需的气压在0.2~1 MPa，由此所选择的气泵的额定压力也必须在0.2~1 MPa
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