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PLC通訊的基本概念和術語

作者: 時間:2016-12-19 來源:網絡 收藏

1. 并行傳輸與串行傳輸

并行傳輸是指通信中同時傳送構成一個字或字節(jié)的多位二進制數據。而串行傳輸是指通信中構成一個字或字節(jié)的多位二進制數據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,串行傳輸的傳輸速度慢,但傳輸線的數量少,成本比并行傳輸低,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口與外圍設備的數據傳送。并行傳輸的速度快,但傳輸線的數量多,成本比高,故常用于近距離傳輸的場合,如計算機內部的數據傳輸、計算機與打印機的數據傳輸。

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位的數據位、1位奇偶校驗位,1到2位的停止位,數據位的長度視傳輸數據格式而定,奇偶校驗位可有可無,停止位的極性為1,在數據線上不傳送數據時全部為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據就必須按照起始位、數據位、奇偶校驗位、停止位這樣的格式連續(xù)傳送,但傳輸下一個數據的時間不定,不發(fā)送數據時線路保持1狀態(tài)。
異步傳輸的優(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,字符內部仍為同步。其次異步傳輸電路比較簡單,鏈絡協議易實現,所以得到了廣泛的應用。其缺點在于通信效率比較低。
在同步傳輸中,不僅字符內部為同步,字符與字符之間也要保持同步。信息以數據塊為單位進行傳輸,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。在一組數據或一個報文之內不需要啟停標志,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。在每組開始和結束需加上規(guī)定的碼元序列作為標志序列。發(fā)送數據前,必須發(fā)送標志序列,接收端通過檢驗該標志序列實現同步。
同步傳輸的特點是可獲得較高的傳輸速度,但實現起來較復雜。

3. 信號的調制和解調

串行通信通常傳輸是數字量,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,傳輸線頻帶不夠寬,使信號嚴重失真、衰減,常采用的方法是調制解調技術。調制就是發(fā)送端將數字信號轉換成適合傳輸線傳送的模擬信號,完成此任務的設備叫調制器。接收端將收到的模擬信號還原為數字信號的過程稱為解調,完成此任務的設備叫解調器。實際上一個設備工作起來既需要調制,又需要解調,將調制、解調功能由一個設備完成,稱此設備為調制解調器。當進行遠程數據傳輸時,可以將可編程控制器的PC/PPI電纜與調制解調器進行連接以增加數據傳輸的距離。

4. 傳輸速率

傳輸速率是指單位時間內傳輸的信息量,它是衡量系統(tǒng)傳輸性能的主要指標,常用波特率(Baud Rate)表示。波特率是指每秒傳輸二進制數據的位數,單位是bps。常用的波特率有19200bps、9600bps、4800bps、2400bps、1200bps等。例如,1200bps的傳輸速率,每個字符格式規(guī)定包含10個數據位(起始位、停止位、數據位),信號每秒傳輸的數據為:
1200/10=120(字符/秒)

5. 信息交互方式

有以下幾種方式:單工通信、半雙工和全半雙工通信方式。
單工通信方式單工通信是指信息始終保持一個方向傳輸,而不能進行反向傳輸。如無線電廣播、電視廣播等就屬于這種類型。
半雙工通信是指數據流可以在兩個方向上流動,但同一時刻只限于一個方向流動,又稱雙向交替通信。
全雙工通信方式是指通信雙方能夠同時進行數據的發(fā)送和接收。


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