PLC进阶电工升级电气工程师掌握工业总线通讯知识与CAN报文解析实例为社会发展贡献智慧
今天我要和大家谈一谈关于PLC进阶电工升级为电气工程师的工业总线通讯知识,特别是如何通过CAN报文解析实例来理解这一过程。
首先,我们要明白通讯的目的就是为了传递信息。与之相对的是硬接线控制,比如启动或停止一个电机,只需拉两根信号线,但这当十个电机时,就需要二十根线,这种方式太繁琐了。如果我们把这些信号编码成代码,然后发送出去,接收端根据规则翻译成启动停止信号,就可以控制这些电机了。这就是通讯,它们传递信息的方式不同于硬接线。
通讯和硬接线控制是一样的,只是它们传递信息的方式不一样。因此,不管做什么,都应该掌握原理,这样才能举一反三,融会贯通!很多人拒绝使用通讯,因为他们认为它很神秘,但其实不是这样。今天,我就给大家介绍一下通讯的一些基础知识。
通讯协议:各种通信协议五花八门,比如PROFIBUS–DP、CANopen、DEVICENET等等,每一种都是不同的语言,可以让设备之间无障碍交流。不同的厂家支持不同的通信协议,PROFIBUS–DP由西门子主推,而CANopen主要用于汽车,由博世首先提出,现在许多品牌都支持它,包括国产设备。在嵌入式系统中也有应用。DEVICENET主要由AB和欧姆龙主推,与CANopen在硬件层上相同。
波特率:波特率决定了通信速度,如果比喻为说话速度,那么波特率就是说话速率。如果双方波特率不一致,他们之间无法正常交流。而波特率一般是一个数字序列,如9.6K、18.4K、125K等。通信双方必须设置为一致,以确保成功。不过,有些协议允许自适应调整波特率以满足需求。
主站从站:总线通信通常采用广播形式,其中一个主站带多个从站,可以向它们发送信息并读取其数据,而从站不能读取主站数据,也不能相互交换数据,所以只能有一个主站。PROFIBUS–DP遵循这种模式,而CANopen则没有严格定义的主从区分,每个节点都可以作为主节点进行操作。
拓扑结构:拓扑结构指的是网络中的每个点如何连接。在总线通信中,一般采用菊花链(星形)拓扑结构,即手拉手并联,这种结构最稳定。但实际布局时,有些人喜欢非星形拓扑,这种情况下网络更容易出问题。此外,在施耐德PLC CANopen系统中,我们可以看到所有设备都是并联连接,并且安装有终端阻抗,使得整个网络更加稳定。
通过学习这些基础知识,你将能够更好地理解PLC进阶电工升级为电气工程师所需掌握的工业总线通信技术,以及如何利用CAN报文解析实例来提升自己的技能,为社会发展做出贡献。