PLC通信平台优化方案

PLC与计算机、人机界面PLC或智能设备通信最简便的是利用标准串行接口。而理想平台是PLC网络。

1.标准串行接口

用以将并行数据转换为串行数据，以实现串行通信。有RS-232C、RS-422A、RS-485及USB接口。

（1）RS-232接口。RS-232接口是指合乎RS-232标准的串行通信接口。RS-232标准（协议）的全称是EIA-RS-232标准，是1960年，由美国电子工业协会（Electronic Industry Association，EIA）制定的。RS（Recommended Standard）代表推荐标准，232是标准的标识号。以后又陆续发布了修订版本RS-232A、RS-232B和RS-232C。目前广泛应用的是RS-232C，为最新一次修改。

RS-232标准定义的是，数据终端设备（DataTerminalEquipment，DTE）和数据通信设备（Data Communication Equipment，DCE）之间串行二进制数据交换接口的技术标准。DTE可以是计算机，也可是PLC或智能设备，指需要数据通信的站点。DCE是用以实现站点间通信的设备，如调制解调器（Modem）等。它的典型应用如图7-1所示。

从图7-1可知，有了DCE这个通信设备，两个DTE（站点）才可建立物理连接，进而也才可进行数据通信。

DCE也还可以是无线调制解调器。在各无线调制解调器间，可通过无线电波或红外线传送信号，也可达到数据通信的目的。

1）RS-232C接口特性。RS-232C标准对串行接口规定有，电气特性、机械特性、功能特性及规程特性，并对其多有所推荐，没有推荐的也有俗成约定。只是这个标准毕竟是美国的，而且年代又较久远，所以，在使用时，还要注意到对其理解与实施时的差异。

（a）电气特性。电气特性规定信号电平，电路连接方式，串行数据的传输格式、速率、距离，以及与互联电缆相关的规则等。

RS-232C标准规定有2条数据、多条控制信号线及一条共用信号地线，适用于1对1全双工通信。

RS-232C标准规定，信号为负逻辑。在数据线及控制线上，逻辑1为-3V～-15V，逻辑0为+3～+15V。输入的逻辑电平是+3V～+15V和-3V～-15V。输出为+5V到+15V和-5V～-15V。输入与输出不同，主要是考虑到抗干扰裕度，即DTE与DCE间允许有2V压降。

图7-1 RS-232C串行接口典型应用

RS-232C标准规定，数据按字符（节）为单位传送。每个字符（节）用起始位及使用相同的发送接收速率，保证收发同步。

（b）功能特性。功能特性规定了接口引脚功能和接线。当初，它规定了21条信号线，但在这21条信号线中，常用的仅有9条，也因此9引脚连接器就很常用了。这9针连接器引脚的信号线定义见表7-1。

表7-19 针RS-232C接口引脚定义

（c）机械特性。机械特性规定物理连接的插头和插座的几何尺寸、插针或插孔芯数及排列方式、锁定装置形式等。但RS-232C标准并未对机械接口作出严格规定。目前常用的9引脚数据总线连接器（插头、插座）简图如图7-2所示。

插针或插孔连接器的几何尺寸是相配合的，互成镜像对称。连接器的DTE端为针，DCE端为孔，与它相接的为针。一般来说，作为DTE的计算机的连接器为针，而PLC、智能设备同样也是DTE，但使用孔。

（d）规程特性。规程特性规定串行接口通信的实现过程或步骤。与是否通过DCE有关。一般总是要先拨号，要求建立连接；经对方回应确认，实际建立连接；然后才可通信。通信后还要挂机，断开连接。图7-3所示为计算机串行接口与PLC串行接口，通过DCE（调制解调器，Modem）连接示意。

对这样的连接，如果计算机发起通信，则要把PLC方的Modem置为准备接收呼叫状态，办法是，把PLC方的Modem接于计算机串行接口，调Windows附件中的超级终端，在其窗口上键入以下三条命令：

atso=1（设置准备接收状态）

at&wo（存于寄存器）

at&yo（上电时调寄存器）

这样，Modem接PLC，上电后，它的AA指示灯亮。这表明PLC方Modem已作好接收呼叫的准备。这时，一旦计算机呼叫它，经一声振铃响，即响应，并抢占电话线。

图7-29 引脚接口简图

图7-3 计算机与PLC通过DCE连接示意

计算机方要发起通信，则要在用户程序中，执行与PLC方Modem通信的呼叫代码。也可通过超级终端键入呼叫代码。呼叫的代码是：

atdt+PLC方电话号码+回车一旦呼叫成功，将返回相应信号，双方Modem的CD指示灯均亮。这时，计算机与PLC完成了通信连接。其间虽经过Modem、电话局，但将如同直接连线，即可通信。

当通信距离较近时，可不需要DCE，通信双方可以直接连接。有两种连接方式：一为有握手信号连接；另一为无握手信号连接。后者更常用。

有握手信号连接除了双方数据交叉相接、信号地线直接相连外，其它的信息线也要相应地进行连接。较完整的连接如图7-4所示。

这种连接称为交叉环回接口连接，也称假Modem连接。双方需用7条线，数据交换前要进行“握手”。“握手”成功才可交换数据。双方“握手”信号过程如下：

a）当甲方的DTE准备好，发出数据终端准备好（DTR）信号，该信号直接连至乙方的RI（振铃信号）和DSR（数传机准备好），即只要甲方准备好，乙方立即产生呼叫（RI）有效，并同时数传机准备好（DSR）。尽管此时乙方并不存在DCE。

b）甲方的RTS和CTS相连，并与乙方的DCD互连。即一旦甲方请求发送（RTS），便立即得到允许（CTS），同时，使乙方的DCD有效，即检测到载波信号。

c）甲方的TxD与乙方的RxD相连，一发一收。

图7-5所示为零Modem方式的最简单连接（即三线连接），图中的2号线与3号线是交叉连接。这样，把通信双方都当作数据终端设备看待，双方可发，也可收。通信双方的任何一方，只要请求发送（RTS）有效和数据终端准备好（DTR）有效，即能开始发送和接收。

图7-4 RS-232C接口有握手信号连接

图7-5 RS-232C口无握手信号连接

2）RS-232C的不足之处。RS-232C接口信号电平值较高，易损坏接口电路的芯片；只能进行一对一的连接，不能实现与多个站点通信；使用一条共用信号地线，共地传输，易产生共模干扰，所以抗噪声干扰性弱。传输距离（电缆长度）是受限制的。当传输速率为19200bit/s，误码率小于4%时，要求导线的电容值应小于2500pF。对于普通导线，其电容值约为170pF/m。所以，其最大传输距离可按下式计算：

允许距离L=2500pF/（170pF/m）=15m

当使用9600bit/s，普通双绞屏蔽线时，距离可达200ft（60.96m）。当使用1200bit/s，普通双绞屏蔽线时，距离可达3000ft（914.4m）。

（2）RS-422A接口。为了克服RS-232标准的不足，于1977年底，EIA颁布了新的接口标准。几经改进，后出现了RS-422A标准。规定不使用控制信号；规定的信号电平降低为±6V（±2V为过渡区域，仍为负逻辑）；规定发送器、接收器分别采用平衡发送器和差动接收器。这相当于差动直流放大器可消除零点漂移一样，消除共模干扰，所以抗串扰能力大大增强。

图7-6所示为RS-422A四线接口电气原理图。除4条信号线外，还有一条信号地线。数据线发送端（SDA、SDB）与对方的接收端（RDA、RDB）相连，各有其通道，无须握手直接可以进行双向数据交换。

RS-422A的接收器输入阻抗较高（4kΩ），发送器的驱动能力也比RS-232C大，所以它允许一个发送器可连接多到10个节点。但其中只有一个主站点（Master），其余为从站点（Slave），而且从站点之间不能通信。

图7-6 RS-422A四线 接口电气原理图

RS-422A平衡双绞线的长度与传输速率成反比。最大传输距离为4000ft（约1219m），最大传输速率为10Mbit/s。一般100m长的双绞线上所能获得的最大传输速率仅为1Mbit/s。

RS-422A连线时，在传输电缆的两个最远端，要接终端电阻，要求其阻值约等于传输电缆的特性阻抗。但距离较短，如300m以下时，一般可不接。

（3）RS-485接口。RS-485是从RS-422A基础上发展而来的。它的许多电气性能与RS_-422A相仿。如都采用平衡传输方式，在传输线终端接终端电阻的要求也与RS-422A相同。但RS-485连线即可用4线制，也可用2线制。

采用4线连接也只能有一个主（Master）站点，其余为从站点。从站点之间也不能通信，但从站数可增加到32个。

RS-485用的更多的是2线制，采用半双工方式，靠使能控制达到双向通信的目的。其接线如图7-7所示。在一个总线上，它可允许连接多达128个RS-485接口（站点），而且站点间可实现相互通信。

从图7-7可知，在RS-485中有一个“使能”端（该图未全画出），用于控制发送驱动器和传输线的切断与连接。哪个站点要发送数据，则用“使能”端激活，而其它站点则只能接收数据。

图7-7 RS-485接口连线

RS-232C、RS-422A及RS-485有关电气特性参见表7-2。

表7-2 RS-232C、RS-422A及RS-485有关电气特性

（续）

提示：由于RS-485接口的优越特性，有的PLC专用网络的物理层，如Profibus、CC-Link网，也是用RS-485串行接口标准。

（4）USB接口。除了串行接口，还有USB（Universal Serial Bus，通用串行总线）接口及IEEE1394也是使用串行传输方式传送数据。

通用串行总线（USB）是1995年康柏、微软、IBM、DEC等公司为解决传统总线不足而推广的一种新型的接口标准。目前有两个版本，USB1.1的最高数据传输速率为12Mbit/s，USB2.0则提高到480Mbit/s。所有支持USB1.1的设备都可以直接在USB2.0接口上使用。USB连接线为设备还可提供最高5V、500mA的电力。

USB接口可热插拔，其连接的外设可即插即用。此外，USB接口还具有体积小、安装方便、高带宽、价位低、易于扩展、可连接多台外设（最多可连接127台），以及可在线供电、不占系统资源、可错误检测与复原、节省能源等优点，所以USB接口已经成为计算机的标准接口之一。

正是USB接口有这么多的优点，最新出厂的PLC，如OMRON公司的CP1H型PLC，也开始配置有这个接口，可使用它通过厂商所提供的编程软件，与计算机直接通信。

USB接口的数据传输距离不大，超过5m便不能通信。

除了USB接口，还出现IEEE1394接口。它的前身叫Firewire（火线），是1986年由苹果电脑公司针对高速数据传输所开发的一种数据传输接口，并于1995年获得美国电气与电子工程师学会认可，成为正式标准。现在看到的IEEE1394、Firewire和i.LINK其实指的都是这个标准。

IEEE 1394也是一种高效的串行接口标准，功能强大而且性能稳定，支持热插拔和即插即用。IEEE1394可以在一个端口上连接多达63个设备，设备间采用树形或菊花链拓扑结构。

IEEE 1394是横跨计算机及家电产品平台的一种通用接口，适用于大多数需要高速数据传输的产品，如高速外置式硬盘、CD-ROM、DVD-ROM、扫描仪、打印机、数码相机、摄影机等。

相比于USB1.1，IEEE 1394接口在速度上占据了很大的优势。而当USB2.0推出后，IEEE1394接口在速度上的优势就不再那么明显了。同时现在绝大多数主流的计算机并没有配置IEEE1394接口，但可以通过插接IEEE 1394扩展卡的方式获得此接口。本书出版之前，还没有配置这样接口机型的PLC。

IEEE 1394接口工作速度虽快，但传输的距离更短，最长仅4m左右。

（5）通信接口转换。从以上介绍可知，标准通信接口种类很多。不同类型的接口，其电气、功能机械及工作特性也不相同。所以，要实现通信，接口类型不同，通信是无法实现的。(www.xing528.com)

但是为了在不同类型接口之间也能通信，可对其中的一方的接口转换为与另一方的相同。转换后再连接，通信就有可能了。如当今的“笔记本式个人计算机”只配置USB接口，把它转换为RS-232C接口，就可与配备有RS-232接口的PLC通信。

再就是，由于计算机要接入通信设备不断增多，有时可能出现通信接口不够用的情况。这时，计算机还可配置如以太网卡那样的接口卡。配置后，其上就有相应标准接口。一个板卡提供几个、十几个接口的都有。

可知，有了转换器、板卡，计算机的标准接口可以转换，也可以增多。而且现在开发、生产这样转换器、板卡的厂商很多。市场上这类产品也很多，价格也较为低廉，这就为计算机通过标准接口实现与多种设备的连接、通信提供了很大方便。

除了转换器，还有标准串行接口的“增强器”。用它可提高标准接口的通信能力，如增大通信距离，增强抗干扰或抗雷击能力。这类“增强器”名称不一，或称适配器，或称收发器，或称串行接口泵。如RS-232C接口，原来最大传输距离只有15m、波特率最高只有19200bit/s，而经使用串行接口泵“增强”，其传输最大距离可达2km，波特率也可达57600bit/s。这些增强技术的奥秘是，将RS-232C接口数据传送方式转换为“浮地隔离”双端平衡传输。同时，采用了光隔离，使得串行接口与设备之间没有电连接，只有光传送，大大地提高了系统的抗干扰能力，内置的抗雷击电路也可确保系统的安全。

连接串行接口的媒体本来是使用双绞线，也可用适配器“增强”，变为使用光纤。很多PLC厂家，如OMRON就生产有这类适配器。使用这类适配器后，设备间用光纤连网通信，不仅可增大网络站点间的距离、避免雷击、提高保密性，同时也可提高传输速率。有的产品还介绍说，经使用“光纤”产品“增强”，传输距离可扩大到20km。

再就是还有种种传输用的“中继器”。它可把收到的，已减弱的信号放大，放大后再向前传送。所以，它也是接口通信能力“增强”用的。特别在使用RS-485时，在站点间增加多个中继器，可大大增加数据的传输距离，同时，还能增多网络站点的配置。

（6）串行接口设定。使用串行接口还要做好设定，也就是要确定它的波特率、帧格式及校验处理。波特率控制数据发送与接收速率，只有通信双方传输速率相等，所发送的数据才能被正确接收。帧格式是指起始位、数据位及停止位的分配。常用的是1位起始位，7或8位数据位，1到2位停止位。校验有奇或偶校验，也可设为不用校验。帧格式及校验处理通信双方也要设定一致。注意，如果传输的为十六进制数，而不是ASCII，则必须用8位数据位。

此外，还有数据流的控制。因为接收方在收到数据后，总是要进行处理的，如果接收方处理速度较慢，也有可能未把所接收的数据处理完毕，接收缓冲区还未清空，发送方又把数据发来，这样就要造成数据丢失，这当然是不允许的。流控制就是接收方通过控制信号通知发送方是否发送或停止发送数据。

流控制有两种办法：硬件流控制及软件流控制。

硬件流控制：硬件流控制常用的有RTS/CTS（请求发送/允许）流控制和DTR/DSR（数据终端准备好/数据设置就绪）流控制。为此，必须将相应的电缆线连上。在编程时，要根据接收端缓冲区大小设置一个高位标志（可为缓冲区大小的75%）和一个低位标志（可为缓冲区大小的25%），当缓冲区内数据量达到高位时，在接收端将CTS置逻辑0，当发送端的程序检测到CTS为逻辑0后，就停止发送数据。当到接收端缓冲区的数据量低于低位时，再将CTS置逻辑1，这时发送端的程序检测到CTS为逻辑1后，又继续发送数据。

软件流控制：由于有的串行接口不使用控制信号线，流控制可用软件流实现。常用方法是：当接收端的输入缓冲区内数据量超过设定的高位时，就向数据发送端回应XOFF字符（十进制ASCII值19），而发送端接收到“XOFF”字符后，就停止发送数据。当接收端的输入缓冲区内数据量低于设定的低位时，就向数据发送端回应“XON”字符（十进制的ASCII值17），而发送端接收到“XON”字符后，继续发送数据。

应该注意，若传输的是二进制数据，标志字符也有可能在数据流中出现而引起误操作，这是软件流控制的缺陷，而硬件流控制不会有这个问题。

串行接口的设定多数是用软件在串行接口初始化时实现。有的设备也可使用硬件开关选定。

2.PLC网络

（1）PLC网络概念。PLC网络是指分布在不同地理位置上各自独立工作的PLC、计算机或智能设备，通过通信组件与通信介质，在物理上相互连接在一起，并在网络软件及通信程序管理与协调下实现数据通信的系统。

在PLC网络中各个独立工作的PLC、计算机、人机界面或智能设备称为网络站点，也称节点或结点。

PLC网络站点的多少，取决于网络的规模，多的有几十，甚至更多；少的只有十几个、几个，以至于仅两个。如仅拥有两个站点的网络有时也称链接。

PLC网络还可互联。指的是，通过网关、网桥，即同时连接在不同网络上的站点或网络组件，使不同网络互联，从而可使在不同网络的站点之间，也可实现数据通信。网络互连后，仍然还统称为网络。

PLC网络要有如下三个“应有”：

1）应有物理连接，以在站点间建立通信通道。这是显然的，没有物理连接，没有通信通道，站点间不能通信，当然不是什么PLC网络。为此要做到：

（a）要选好通信媒体或介质。通信介质可以是有线的，如电缆、光缆；也可以是无线的，如无线电波、光波、红外线。类型很多，到底应选用什么介质，则与网络的站点最大距离、网络站点数目以及工作要求及环境有关。

（b）要选用好网络组件，主要是配置与使用好网络模块或接口，以便用它通过通信介质实现站点间的物理连接。

对计算机和人机界面，如用串行接口联网，可使用串行接口；如果接入其它类型的PLC网络，那就要插入相应的网卡。

对PLC，如用串行接口联网，可使用CPU单元上的外设接口或串行接口，也可用串行接口模块；如果连接其它类型的网络，那就要配置网络模块。

对智能设备，如用串行接口联网，可使用串行接口；如果要连接其它类型的网络，那就要配置相应的专用网络接口。

当网络站点之间的距离很大时，为确保数据正确传输，需增设相关通信组件，以进行信号放大或数据中转。而为了网络互联，则还要有相应的网络组件。

2）应有数据通信，以进行站点间信息交流。

对于PLC网络，信息主要有两个方面：一是状态信息，包含自身工作及控制对象工作的状况；二是命令信息，包含通信命令发送、应答及工作命令下达。

状态信息交流可使各个PLC站点的控制得以协调，进而提高控制能力。同时，状态信息，特别是所收集的对象状态信息，还可上传，为企业的信息管理提供原始数据。

命令信息的传送及应答，是各站点相互操作的需要，也是PLC网络所特有的。如用PLC控制变频器的输出频率就可用传送命令信息实现。再如计算机控制PLC工作，或PLC主站控制其从站工作，用的也是命令信息。

进行数据通信、信息交流要做到以下两点：

（a）要有网络管理软件，以进行网络配置与管理。对PLC网络，PLC厂商的编程软件多可进行这个配置与管理，如站点编址、通信参数设定、使用数据区指定等。此工作也称为网络组态或设定，是使用网络必须做好的工作。此外，有的厂商、有的网络还提供专门网络管理软件，也可用以对网络的组态及管理。

（b）要有通信程序，以进行通信数据的准备、传送、接收、处理及使用，进而达到交流信息的目的。对PLC网络，这个程序必须由用户编写，要依据控制进程以及交流信息的需要编写。

3）应有PLC站点，而且各站点都能独立工作，PLC应该是核心。网络的数据通信主要是在PLC与计算机、PLC与PLC以及PLC与智能设备间进行。而在这三种通信中，惟一不能缺少的就是PLC。

各站点都能独立工作也是必要的。这样，即使网络数据通信瘫痪，但由于各站点都能独立工作，都可实施自身的控制，进而还可保证系统工作的安全。

（2）OMRON PLC网络，大体上分有3级，即企业级（主要用于PLC与计算机联网，一般为以太网）、车间级（主要用于PLC与PLC联网）、现场级（主要用于PLC与现场设备联网）。

只是，这里的“级”与OSI（Open System Interconnection，开放系统互连的体系结构）中网络参考模型的“层”是不同的，后者是网络结构的层。它建议用7层，即物理层（规定使用互连电路、电气特性及连接器的配置等）、数据链路层（规定信息基本单元的封装格式）、网络层（确定源及目标地址，建立连接及数据传送）、传输层（传输信息或报文）、会话层（协调、同步对话）、表示层（进行有关代码、字符、语法及其它方面的转换）及应用层（与用户的应用程序紧密相关）。既然它只是参考模型，所以多数PLC网络都不是完全按照这个模型进行构建的，而只是它的简化。

（1）企业网络，也称信息级、管理级，通信的数据量大，要求通信的速度高，但对通信的实时性要求可低些，允许短时间停止数据交换。

由于计算机网络目前用的几乎都是以太网，所以PLC与计算机联网最理想的也是用以太网。只是它要用在工业现场，所以所使用的组件要适用于工业现场。

OMRON PLC的以太网有多种版本，如10Base-5、10Base-T、100Base-TX等。10Base-5用的传输介质为同轴电缆，传输速率为10Mbit/s，总线结构。10Base-T、100Base-TX为非屏蔽双绞线，传输速率分别10Mbit/s、100Mbit/s，星形结构。后者的功能也比前者强，但可与前者兼容。

此外，还有冗余配置的以太网。同一PLC可配置两个以太网，一个工作，一个备份。一旦前者出现故障，后者将自动地无缝接替，用于可冗余配置的CS1D型PLC。

冗余配置以太网的传输介质也是双绞线，速率也是100Mbit/s。其功能除了冗余，其它与非冗余的基本相同。冗余以太网使用的模块也可配置成没有冗余的，故可与没有冗余的兼容。100Base-TX版本新，不仅联网方便、成本低、与旧版本兼容；而且通信速率为原来的10倍。还新增了E-mail及Socket等原来所没有的功能。所以，是OMRON公司目前主推的以太网方案。最新推出的还有CS1W-EIP21和CJ1W-EIP21以太网模块，也可支持数据链接通信（说明见后）。通信速率及能力比过去的高出多倍，支持的通信协议也有增多。

组成以太网的主要是以太网模块或PLCCPU上集成的以太网接口（如CJ1MCPU1∗_- ENT、CJ2H-CPU68-EIP），此外，还有计算机的以太网卡及用于联网的集线器、双绞线电缆及附件。不过后者为以太网兼容产品，可按OMRON公司要求，从市场上选购。

当然，不是OMRON公司的所有PLC可接入以太网，只是配置有以太网模块或集成有以太网接口的机型才可接入。OMRON以太网可以是简单的局域网，也可为互联网，还可冗余配置。

图7-8所示为简单的局域网实例。它有一台计算机及两台PLC。前者用以太网卡，后者用以太网模块，用双绞线，通过集线器相连。联网后可实现计算机分别与两台PLC通信，也可实现两台PLC间通信。

图7-9所示为PLC以太网与企业内部网（Intranet）相接，同时企业内部网还通过防火墙、IP路由器、服务器接入互联网。在这个PLC以太网上，计算机与PLC可以相互通信，与企业内部网络上的其它站点也可通信。只要防火墙允许，还可通过互联网与企业外部的计算机通信。

图7-10所示为冗余配置的PLC以太网。PLC用的为CS1D型PLC，有两个以太网模块。计算机也有两个以太网模块，分别通过Hub（集线器）相接。这里一个为主，另一个为备份，可确保通信万无一失。

OMRONPLC与计算机联网通信，除了以太网，还可用Control-Link网，Sysmac-Link网，Sysmac-Net-Link网。这些网的组建，在计算机上都要插入OMRON公司的专用网卡。在PLC方，要配置相应的网络模块，并要按要求选用联网介质。这些网络都是工业级的，可靠性高，但建网的成本也高，所以仅与计算机联网通信，一般不使用它。

（2）车间网络，也称为控制级、单元级，主要用于PLC间联网通信，以实现对多台设备或生产线的协调控制。它交换数据量小些，但对通信的可靠性、实时性要求很高，短时间停止数据交换是不允许的。

图7-8 简单以太网配置

1—CS1W-ETN21 2—CJ1W-ETN21 3—集线器 4—计算机

OMRON公司中、大型PLC之间联网通信可使用的网络有Controller Link网、Sysmac-Link网、PLC链接网、Sysmac-Net-Link网及以太网。而OMRON公司中、大型PLC与小型PLC之间联网通信可使用的网络有、CompoBus/D网（即DeviceNet）、CompoBus/S网、PLC I/O链接网。较常用的只是ControllerLink网及DeviceNet。

Controller Link网是OMRON公司于20世纪90年代后期开发的PLC控制网，用于OM-RON公司中、大型机及高档小型PLC，如CP1H。如果计算机配置有Controller Link网卡，也可与计算机联网。

ControllerLink网所用的模块型号很多，通信介质可以是双绞线，也可为光纤，还可建冗余网络。较常用的是为CLK21版本。它用双绞线为传输介质，可用重复器增大距离。还可通过光电转换器转换为使用光纤作传输介质，以增大传输距离。

图7-9 互连以太网

图7-10 冗余配置PLC以太网

图7-11所示为双绞线Controller Link网的简单连接。图示的计算机插上Controller Link网卡也可接入，也可与PLC一样进行数据链接通信。

图7-11 Controller Link网连接示意

Controller Link网站点数一般为32个，也可扩展为64个，通信速率可选定，与距离及传输介质有关，如使用屏蔽双绞线为传输介质，500m时为2Mbit/s，1km时为500bit/s。而且，它的通信方法多。交换的数据量大，一次通信可提交几k的数据。

Controller Link网还可互联。图7-12所示为Controller Link网互联示意。

其中使用2个Controller Link模块的PLC作为2个网络的网桥，实现2个网络相连。再使用网络管理软件设定各个站点网络路径表，不同网络站点之间也可通信。此外，Controller Link网还可通过网桥与以太网相连。

图7-12 Controller Link网互联示意

DeviceNet是主从网。在PLC间联网主要是用在大、中型PLC（设为主站）与小型PLC（设为从站）间通信。可取代OMRON公司原有的PLCI/O链接网。

（3）现场网络。它主要用于PLC与现场设备及传感器/执行器通信，以实现PLC对现场设备及智能装置的信息采集与工作控制，交换数据量更小。但对通信的可靠性、实时性要求更高。即使短时间停止数据交换也是不允许的。

OMRON PLC这类网络有CompoBus/D网（符合DeviceNet网标准）、CompoBus/S网、PLCI/O链接网。推荐使用的为DeviceNet。

DeviceNet是由Allen-Bradley公司（Rockwell自动化公司）开发的一种基于CAN（控制器局域网）的开放的现场总线标准。现在已经有超过300家的公司注册成为ODVA（开放式DeviceNet供货商协会）的成员。全世界共有超过500家的公司提供DeviceNet产品。

DeviceNet协议最基本的功能是在设备及其相应的控制器之间进行数据交换。DeviceNet既可以工作在主从模式，也可以工作在多主模式。

DeviceNet最大可以接入64个站点，可用的通信比特率分别为125kbit/s、250kbit/s和500kbit/s三种。设备可由DeviceNet总线供电（最大电流为8A）或使用独立电源供电。De-viceNet使用的电缆有粗电缆、细电缆和扁平电缆。

DeviceNet设备的物理接口可在系统运行时连接到网络或从网络上断开，并具有极性反接保护功能。可通过同一个网络，在处理数据交换的同时对DeviceNet设备进行配置和参数设置。