PLC與單片機之間的串行通信實現方法探討

韓建

【摘要】? ? 文章介紹了單片機與PLC本質含義，并從接口電路設計和串行通信接口設置等各方面，探討了單片機和PLC串行口通信接口電路與設置，從而提出單片機和PLC的應用措施。

【關鍵詞】? ? 單片機? ? PLC? ? 串行通信

一、前言

工業智能控制領域，廣泛應用的設備由如下兩種，單片機與PLC。PLC主要的功能便是減小工程研發時間，與單片機相比較，最主要的優點便是操作非常便捷，用不了在對的電子知識。然而，單片機是非常獨立的單片計算機，在性能方面具有非常高的優點，功能的強大，能達到電氣控制需求，然而，單片機在開發過程中較為困難，且時間長，開放成本高，然而，PLC控制器都沒有相應的安裝鍵盤、顯示器，所以，不可顯示控制數據。對于這些原因，可結合單片機和PLC，展示各自優點，獲得理想結果。為了實現以上功能，應達到單片機和PLC間的串行通信。

二、單片機與PLC概述

單片機是憑借超大規模集成的電路技術，整合數據處理功能，建立微型計算機控制系統，在此其中，具備的數據處理共鞥有中央處理器和一些存蓄器、定時器。PLC簡單來講便是可編程邏輯控制器，擁有編程功能的存蓄器，內部設有相應的存蓄程序，如果用戶發出運算、控制、定時等方面的指令，可選用數字亦或模擬輸入、輸出的方式，達到控制機械與工業生產[1]。

三、單片機和PLC串行口通信接口電路及設置

1、接口電路設計。PLC設備提供了非常標準的RS系列接口，電平邏輯屬于常規性的EIA邏輯，然而，AT89C5型號1的電平邏輯與PLC不兼顧，主要目的是為TTL亦或CMOS系列電平邏輯，所以，應處理好電平件的邏輯轉換。一般狀況下，我們應選用MAX系列串行通信芯片，這是因為其擁有單片集成驅動功能以及接受功能。在實施通信接口電路供電過程中，可選用電源為單一+5V，在通信接口電路外部接入四支RS系列接口，進而達到TTL亦或CMOS系列電平邏輯轉換。所以，TTL亦或CMOS系列中的電平邏輯可憑借RS系列接口達到數據信號的輸送[2]。

2、串行通信接口設置。首先是單片機的串行口設置。在單片機的內部存在一個串行口，有發送端和接收端，可有效掌握兩個特殊的寄存器，在軟件設置中，存在四種通信方式，串行口為8位異步通信接口，較為適合集成點對連接接口的8位數據傳輸，在每個信息中都有起始位、數據位以及停止位。其次，PLC串行口參數設置。PLC用以設置系統寄存器，達到串行接口初始化。例如：平時所用到的FP1系統寄存器NO.413能運用指定的RS232串口波特率掌握，進而將其設置為H00，簡單來講便是一個起始位，8各數據位、一個停止位，其中沒有奇偶校驗位。設置的串口波特率寄存器NO.414泛指特定的RS232c串口波特率，此種方法變為計算機連接的主要的通信形式，可將站號設定H01，此種方式變為了計算機連接通信方式，站號設定寄存器可以設置為NO.415，同時，也可設置為H01。

四、單片機和PLC串行口的通信過程

單片機的串行端口有一個數據寄存器sbuf，在特殊情況下，當單片機傾向sbup寫入數據便可啟動發送過程，如果單片機向sbup讀入數據后，才能啟動整個接受過程[3]。然而，單片機和PLC發出的命令幀格式，結束發送過程，PLC會相應的做出相應，與此同時，單片機接受響應的幀格式，從中過程稱為接受過程，通信過程經由單片機實施啟動與接受，在此其中，發出的命令幀格式涵蓋PLC站號、特殊標志、呼叫字符等，發出相應的命令幀。

五、單片機和PLC的應用

通常情況下，PLC是建立在單片機上的科技產品，單片機屬于集成電路，單片機能建多種多樣的應用系統，分為大型、重型以及小型和微型等，然而，PLC單片機應用系統有一個特殊的系統，單片機可以搭配外圍電路進行設計出各種功能，一般單片機選用C語言來匯編語言。此種系統可應對各種領域，進而得到安全可靠。單片機的應用系統相對來講較為廣泛，然而，維護與使用單片機也是較為困難的，從PLC與單片機系統上進性選擇，單項的工程選用的PLC較為快捷，而且成功率、可靠性以及成本都非常高，在大量的配套項目來上，選用單片機成本低、效率高。基于科學技術的逐漸進步與更新，單片機系統中嵌入了PLC系統，不但技術得到保證，在效益方面也獲得了保障措施。當前，單片機滲透在我們生活方方面面，很難尋找哪個領域看不到單片機痕跡。在智能化管理與過程控制中，應用單片機，不僅提高了計算機技術還滿足了工業自動化發展，然而，隨著社會的不斷發展，單機控制顯然達不到現場要求，因此，需選用多機控制形勢，通過單片機間的串行通信得到實現。

結束語：綜上所述，串行通信屬于應用較為廣泛的通信模式，文章對單片機和PLC間的串行通信進行探討，從而得出串行通信技術屬于使用性非常強的通信技術，在運行、抗干擾、結構等方面都非常實用，將其單片機與PLC相結合，更有效的實現了通信技術，進而創造出了更高的價值。

參? 考? 文? 獻

[1]劉茜.基于PLC與單片機通訊的概述[J].科技與創新，2018（23）：66-67.

[2]鄧春.PLC和單片機的區別[N].電子報，2018-11-11（009）.

[3]李新生.PLC/單片機通用實訓裝置構成[J].電子世界，2018（19）：99+101.