紫金橋組態(tài)軟件的常用通訊方式解析

　　板卡通訊方式
　　串口通訊方式
　　以太網(wǎng)通訊方式
　　無線通訊方式

　　以下就這幾種方式作簡單的分析與比較

板卡通訊方式

　　板卡通訊即在控制系統(tǒng)中通過在上位機加裝板卡，由計算機為板卡分配一定的總線帶寬或中斷進行數(shù)據(jù)處理的一種通訊方式。

　　常見的板卡通訊方式主要是通過占用PCI總線或ISA總線的方式實現(xiàn)。其中PCI總線的通訊效率遠大于ISA總線，因此現(xiàn)在工業(yè)控制系統(tǒng)中PCI板卡的使用遠遠大于ISA總線的使用。

　　從采樣速率上考慮：由于板卡能直接與計算機內(nèi)部總線進行通訊，其數(shù)據(jù)處理速度是所有通訊方式中速度最快的。典型應(yīng)用如研華PCI高速采集卡，以及不斷發(fā)展完善的各類工業(yè)控制現(xiàn)場總線如PROFIBUS、DEVICENET等都是通過板卡方式實現(xiàn)高速采集的。

　　以國際應(yīng)用最為廣泛的現(xiàn)場總線profibus為例，其現(xiàn)場儀表的數(shù)據(jù)刷新速率能達到100ms以內(nèi)；研華的PCI-1714能達到30ms/s的采樣速率。

　　從成本上考慮：板卡方式的使用成本也相對低廉。

　　從通訊距離上考慮：普通的板卡抗干擾通訊距離為1~10m；如果采用現(xiàn)場總線，從理論上講profibus在使用中繼的情況下的最大值能夠達到96公里，但是由于必須使用專門設(shè)備工程造價就相對高昂。

　　紫金橋組態(tài)軟件支持的板卡主要有：研華、研祥、北京科日新、博碩、宏拓、康拓、橫河、天博、及中泰等廠家的部分或全系列板卡。

串口通訊方式

　　串口就是RS-232-C接口（又稱 EIA RS-232-C）是目前最常用的一種串行通訊接口。它是在1970年由美國電子工業(yè)協(xié)會（EIA）聯(lián)合貝爾系統(tǒng)、 調(diào)制解調(diào)器廠家及計算機終端生產(chǎn)廠家共同制定的用于串行通訊的標 準。它的全名是“數(shù)據(jù)終端設(shè)備（DTE）和數(shù)據(jù)通訊設(shè)備（DCE）之間 串行二進制數(shù)據(jù)交換接口技術(shù)標準”該標準規(guī)定采用一個25個腳的 DB25連接器，對連接器的每個引腳的信號內(nèi)容加以規(guī)定，還對各種信 號的電平加以規(guī)定，現(xiàn)在常見的接口為9針連接器。

　　從通訊速率講：RS-232-C標準規(guī)定的數(shù)據(jù)傳輸速率為每秒50、75、 100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200波特，現(xiàn)在最快能達到115200，典型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為（傳輸時隙+數(shù)據(jù)位+校驗位+停止位），同時還要考慮數(shù)據(jù)建立連接，數(shù)據(jù)請求等指令的傳輸，因此在實際應(yīng)用中一個串口的通訊速度是相對較慢的。在數(shù)據(jù)量較大的系統(tǒng)中通?？煽紤]通過擴展串口卡的方式來進行數(shù)據(jù)的采集。

　　從通訊距離上講：由于RS-232-C標準規(guī)定，驅(qū)動器允許有2500pF的電容負載，通信距離將受此電容限制，例如，采用150pF/m的通信電纜時，最大通信距離為15m；若每米電纜的電容量減小，通信距離可以增加。

　　傳輸距離短的另一原因是RS-232屬單端信號傳送，存在共地噪聲和不能抑制共模干擾等問題，因此一般用于20m以內(nèi)的通信。

在要求通信距離為幾十米到上千米時，廣泛采用RS-485 串行總線標準。RS-485采用平衡發(fā)送和差分接收，因此具有抑制共模干擾的能力。加上總線收發(fā)器具有高靈敏度，能檢測低至200mV的電壓，故傳輸信號能在千米以外得到恢復(fù)。 RS-485采用半雙工工作方式，任何時候只能有一點處于發(fā)送狀態(tài)，因此，發(fā)送電路須由使能信號加以控制。RS-485用于多點互連時非常方便，可以省掉許多信號線。應(yīng)用RS-485 可以聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成分布式系統(tǒng)，其允許最多并聯(lián)32臺驅(qū)動器和32臺接收器。

　　在RS232或RS485設(shè)備聯(lián)成的設(shè)備網(wǎng)中，如果設(shè)備數(shù)量超過2臺，就必須使用RS485做通訊介質(zhì)，RS485網(wǎng)的設(shè)備間要想互通信息只有通過“主（Master）”設(shè)備中轉(zhuǎn)才能實現(xiàn)，這個主設(shè)備通常是PC，而這種設(shè)備網(wǎng)中只允許存在一個主設(shè)備，其余全部是從（Slave）設(shè)備。例如在modbus網(wǎng)絡(luò)中最多可有1個主站和127個從站。

　　從成本和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的組網(wǎng)的便捷性來講：由于串口通訊結(jié)構(gòu)簡單，成本相對較低，發(fā)展較早，到目前為止串口通訊仍然是整個工業(yè)控制系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛的通訊方式。

　　紫金橋組態(tài)軟件不僅可以通過串口實現(xiàn)對PLC、智能儀表無紙記錄儀等設(shè)備的數(shù)據(jù)讀寫，同時也可以通過串口實現(xiàn)基于CS構(gòu)架的分布式控制系統(tǒng)。