一種單臺plc與can總線實時通訊系統的制作方法
【專利摘要】一種單臺PLC與CAN總線實時通訊系統，屬于通訊技術領域，采用三菱PLC和通訊轉換模塊實現單臺PLC與CAN總線的實時通訊，采用帶人機界面系統的PC實現實時監測與系統控制，采用溫濕度和壓力等采集模塊實現信號的采集，該系統解決了CAN總線無法和監控系統中的PLC串口之間實現通訊的問題，CAN總線和PLC通信的及時、穩定和抗干擾能力得到充分體現，保證實時可靠的數據采集和處理，在復雜的工業環境下具有適應能力強，反應快，穩態誤差小，抗干擾強等優點，促進了CAN總線在信號采集等系統中的應用和推廣，滿足了監控技術的發展要求，可廣泛應用于工況類似的其他監測場合。
【專利說明】
一種單臺PLC與CAN總線實時通訊系統
技術領域
[0001]本實用新型屬于通訊技術領域，涉及一種實時通訊系統，具體的說是涉及一種單臺PLC(ProgrammabIe Logic Controller，可編程邏輯控制器)與CAN總線實時通訊系統。
【背景技術】
[0002]CAN(Controller Area Network，控制器局域網絡)，是國際上應用最廣泛的現場總線之一，被廣泛地應用于工業自動化、船舶、醫療設備、工業設備等方面。它的出現為分布式控制系統實現各節點之間實時、可靠的數據通信提供了強有力的技術支持。
[0003]CAN總線在信號采集和監控環境等方面應用的越來越廣泛，但是，由于CAN通訊接口無法和監控系統中的PLC串口之間實現通訊，制約了CAN總線技術的推廣和應用。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型針對CAN總線無法和監控系統中的PLC串口之間實現通訊的問題，提出一種單臺PLC與CAN總線實時通訊系統，目的在于實現信號采集和監控過程的自動控制，解決了CAN總線無法和監控系統中的PLC串口之間實現通訊的問題，提高CAN總線和PLC通信的穩定性和抗干擾性能。
[0005]本實用新型的技術方案是:一種單臺PLC與CAN總線實時通訊系統，包括單臺PLC和CAN總線;其特征在于:所述實時通訊系統還由帶人機界面系統的PC、USB-CAN接口卡、CAN-RS485網關、RS485通信用適配器、A\D模數轉化模塊和信號采集裝置構成;所述帶人機界面系統的PC機通過所述USB-CAN接口卡與所述CAN總線的一端相連，所述單臺PLC的輸出端通過所述CAN-RS485網關和RS485通信用適配器與所述CAN總線的另一端相連，所述信號采集模塊通過所述A\D模數轉換模塊與所述單臺PLC的輸入端相連。
[0006]所述單臺PLC的型號為FX3U-48M的三菱系列。
[0007]所述帶人機界面系統的PC機通過USB-CAN接口卡實現與CAN總線的連接，人機界面系統的PC機采用力控組態軟件進行設計。
[0008]所述USB-CAN 接口卡的型號為 CANalyst-1I。
[0009]所述CAN-RS485網關與CAN總線相連接，CAN-RS485網關的型號為CANC0M-100IE。
[0010]所述RS485通信用適配器一端與單臺PLC相連轉換后另一端與CAN-RS485網關相連，RS485通信用適配器型號為FX3U-485ADP-MB。
[0011 ]所述A\D模數轉換模塊的型號為FX3U-4ADP。
[0012]所述信號采集模塊由溫度采集端、濕度采集端和壓力采集端組成。
[0013]本實用新型的有益效果為:本實用新型提出的一種單臺PLC與CAN總線實時通訊系統，結構簡單、工作原理清晰，解決了 CAN總線無法和監控系統中的PLC串口之間實現通訊的問題，CAN總線和PLC通信的及時、穩定和抗干擾能力得到充分體現，保證實時可靠的數據采集和處理，在復雜的工業環境下具有適應能力強，反應快，穩態誤差小，抗干擾強等優點，促進了 CAN總線在信號采集等系統中的應用和推廣，滿足了監控技術的發展要求，可廣泛應用于工況類似的其他監測場合。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型模塊結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明:
[0016]如圖1所示，一種單臺PLC與CAN總線實時通訊系統，包括單臺PLC和CAN總線；實時通訊系統還由帶人機界面系統的PC、USB-CAN接口卡、CAN-RS485網關、RS485通信用適配器、A\D模數轉化模塊和信號采集裝置構成;帶人機界面系統的PC機通過USB-CAN接口卡與CAN總線的一端相連，單臺PLC的輸出端通過CAN-RS485網關和RS485通信用適配器與CAN總線的另一端相連，信號采集模塊通過A\D模數轉換模塊與單臺PLC的輸入端相連。
[0017]如圖1所示，一種單臺PLC與CAN總線實時通訊系統，帶人機界面系統的PC機通過USB-CAN接口卡實現USB接口和CAN端口的轉換進而實現和CAN總線的連接，采用CAN-RS485網關進行協議轉換，使得CAN總線和RS485之間能夠實現通信，同時單臺PLC再通過RS485通信用特殊適配器與CAN-RS485網關連接，使得支持Modbus協議的三菱PLC獲得RS485的通訊端口，這樣單臺PLC便實現了與CAN總線的通訊。同時，PLC再與A\D模數轉換模塊相連，使得信號采集裝置與PLC實現通訊。本實施例中單臺PLC的型號為FX3U-48M的三菱系列；帶人機界面系統的PC機通過USB-CAN接口卡實現與CAN總線的連接，人機界面系統的PC機采用力控組態軟件進行設計;USB-CAN接口卡的型號為CANalyst-1I ;CAN-RS485網關與CAN總線相連接，CAN-RS485網關的型號為CANC0M-100IE;RS485通信用適配器一端與單臺PLC相連轉換后另一端與CAN-RS485網關相連，RS485通信用適配器型號為FX3U-485ADP-MB;A\D模數轉換模塊的型號為FX3U-4ADP;信號采集模塊由溫度采集端、濕度采集端和壓力采集端組成。
[0018]如圖1所示，一種單臺PLC與CAN總線實時通訊系統的工作原理如下:信號采集模塊將工作周圍環境的溫度、濕度和壓力等信號經過A\D模數轉換模塊傳遞給PLC，PLC通過RS485通信用特殊適配器和CAN-RS485網關獲得了 CAN總線的通訊端口，然后再通過USB-CAN接口卡實現與帶人機界面系統的PC機的通訊。
[0019]本實用新型解決了CAN總線無法和監控系統中的PLC串口之間實現通訊的問題，CAN總線和PLC通信的及時、穩定和抗干擾能力得到充分體現，保證實時可靠的數據采集和處理，在復雜的工業環境下具有適應能力強，反應快，穩態誤差小，抗干擾強等優點，促進了CAN總線在信號采集等系統中的應用和推廣。
【主權項】
1.一種單臺PLC與CAN總線實時通訊系統，包括單臺PLC和CAN總線；其特征在于:所述實時通訊系統還由帶人機界面系統的PC、USB-CAN接口卡、CAN-RS485網關、RS485通信用適配器、A\D模數轉化模塊和信號采集裝置構成;所述帶人機界面系統的PC機通過所述USB-CAN接口卡與所述CAN總線的一端相連，所述單臺PLC的輸出端通過所述CAN-RS485網關和RS485通信用適配器與所述CAN總線的另一端相連，所述信號采集模塊通過所述A\D模數轉換模塊與所述單臺PLC的輸入端相連。2.根據權利要求1所述的一種單臺PLC與CAN總線實時通訊系統，其特征在于:所述單臺PLC的型號為FX3U-48M的三菱系列。3.根據權利要求1所述的一種單臺PLC與CAN總線實時通訊系統，其特征在于:所述USB-CAN接口卡的型號為CANalyst-1I。4.根據權利要求1所述的一種單臺PLC與CAN總線實時通訊系統，其特征在于:所述CAN-RS485網關與CAN總線相連接，CAN-RS485網關的型號為CANC0M-100IE。5.根據權利要求1所述的一種單臺PLC與CAN總線實時通訊系統，其特征在于:所述RS485通信用適配器一端與單臺PLC相連轉換后另一端與CAN-RS485網關相連，RS485通信用適配器型號為FX3U-485ADP-MB。6.根據權利要求1所述的一種單臺PLC與CAN總線實時通訊系統，其特征在于:所述A\D模數轉換模塊的型號為FX3U-4ADP。7.根據權利要求1所述的一種單臺PLC與CAN總線實時通訊系統，其特征在于:所述信號采集模塊由溫度采集端、濕度采集端和壓力采集端組成。
【文檔編號】H04L12/40GK205545325SQ201620068193
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月25日
【發明人】孫進, 曹肖偉, 丁靜, 黃則棟, 劉遠
【申請人】揚州大學