浅谈51内核单片机与FX系列PLC的通信设想

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浅谈51内核单片机与FX系列PLC的通信设想

作者：揭吁菡

来源：《计算机光盘软件与应用》2013年第14期

摘 要：文章介绍了FX系列PLC的通信协议、串行通信接口工作特性，提出了其与单片机通讯的设计思想，拟在两者之间实现串行通信的新概念，重点阐述了串行通信硬件接口电路的实现方法，设计力求结构简单，成本低，具有良好的可靠性，有望在将来推广应用于实际工程项目中。

关键词：51内核单片机；FX系列PLC；串行通信接口电路 中图分类号：TP368

可编程程序控制器（简称PLC）是一种较为普及的、适应多种应用环境的工业控制器），优点为可靠性高、抗干扰能力强、开发周期短，日本MITSUBISHI公司推出的超小型可编程控制器（FX系列PLC）采用模块化结构，配有丰富的功能模块，已广泛应用于我国的工业控制领域。AT89C51系列单片机是ATMEL公司推出的一种八位的高性能CMOS单片机，具有丰富的I/O功能，带有RAM、FPEROM和可编程串行通道等，也具有控制方式灵活，可靠性高等特点，适合于在工业环境中使用。本文主要介绍AT89C51系列单片机与FX系列PLC之间的通信设计思想，阐述其通信接口的实现方法，介绍一种实用的操作、显示单元。 在PLC组成的工业控制设备中，因为有键盘、显示这些外部的接口，因此必然要占用大量的I/O点资源，但如果能通过高性能的串行接口单元（SIU）来专门负责高速的串行通信任务，那么就可以把CPU解放出来集中解决数据处理或实时控制问题。三菱公司的FX系列PLC目前采用的RS—422A通信口就是采用的典型的全双工串行通信方式，它不仅可以与计算机实现1：1的通信，还可连接条码判读器、串行打印机等外围设备，通过单片机与PLC通信接口进行通信设置，对PLC各寄存器进行读写，就可充分利用单片机成本低、扩展方便的特点，使PLC应用更具灵活性。 1 接口电路设计

三菱公司的FX系列PLC利用RS-422异步全双工串行通讯口的双重功能，一类功能是采用简易编程器、MEDOC软件包等编程软件对PLC的软件进行下载、对PLC的内部状态和数据进行监控；另一类功能是与上位机进行数据通讯为了兼容单片机的SCI口电平，在其与PLC的串行口连接时就需要增加一个电平转换电路来实现RS-232C与RS-422之间的相互转换，如图1所示：