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通信及规约 基础知识 二 通信介质 三 现场总线 一 通信基础 四 通信规约 内容 通信基础 什么是通信 通过某种媒介进行的信息交流与传递 为什么要通信 信号采集设备控制 通信基础 通信基础 A B 数据 单工通信方式 A B 数据 半双工通信方式 A B 数据 全双工通信方式 单工 信息只能单向传输 半双工 信息可以双向传输 但在某一时刻只能单向传输 全双工 单工信息可以同时双向传输 一般采用四线式结构 常见传输方式 通信介质 什么是通信介质 联接设备间的中间介质 也是信号传输的媒体 通信介质的种类 双绞线光纤同轴电缆 通信介质 4芯屏蔽双绞线用于RS232 RS485 RS422超五类屏蔽双绞线用于以太网六类屏蔽双绞线用于以太网 通信介质之双绞线 FC型 金属双重螺旋终止型结构ST型 金属圆型卡口式结构SC型 矩形塑料插拔式结构 易拆装 注意 单模 多模设备与光纤的匹配 单模 Single Mode 纤芯直径为8 3 m 包层外直径125 m 1310nm和1550nm多模 Multi Mode 纤芯直径为50 62 5 m 包层外直径125 m 850nm和1300nm 通信介质之光纤 DB9公口 编号在针脚可见 DB9母口 编号在针脚可见 RJ45接头 从左到右1 8 RJ45接口 BNC接口 光纤接口 端子排 通信介质之常用接口 通信相关产品 交换机 路由器 232到485转换器 光猫 电力MODEM 光纤收发器 现场总线 什么是现场总线 现场总线是用于过程控制现场仪表与控制室之间的一个标准的 开放的 双向的多站数字通信系统 RS232 RS485 RS422EtherNetCAN LONWorksProfiBusWorldFIP 现场总线 现场总线的种类 RS232 RS485 RS422 以太网 以太网基本知识1 网络地址知识IP地址 MAC地址 子网掩码 网关地址2 常用网络命令ping ipconfig3 TCP IP通信方式server client 本地IP 本地端口号 远方IP 远方端口号 4 UDP通信方式本地IP 本地端口号 远方IP 远方端口号 连线橙白 橙 绿白 蓝 蓝白 绿 棕白 棕 以太网 232通信 232通信全双工 一对一通信方式 标准接法 3发2收5地 串行通信因为简单 所以应用广泛 常用于一对一近距离通信或装置调试 485总线 485总线主从半双工通信 手拉手接线方式 正确接线 错误接线 485 和485 数据线一定要互为双绞 布线一定要布多股屏蔽双绞线 多股是为了备用 屏蔽是为了出现特殊情况时调试 双绞是因为485通讯采用差模通讯原理 双绞的抗干扰性最好 不采用双绞线 是极端错误的 485总线一定要是手牵手式的总线结构 坚决杜绝星型连接和分叉连接 设备供电的交流电及机箱一定要真实接地 而且接地良好 有很多地方表面上有三角插座 其实根本没有接地 要小心 接地良好时 可以确保设备被雷击浪涌冲击静电累计时可以配合设备的防雷设计较好地释放能量 保护485总线设备和相关芯片不受伤害 避免和强电走在一起 以免强电对其干扰 485总线 422总线 422总线主从全双工通信 手拉手串接方式 接线方式及注意事项同485 以太网 主从全双工通信 星形接线为主 特殊工程也采用环形接线 环网 星形接线 通信规约 通信规约 什么是通信规约 两个实体间想成功地通信 必须 说同样的语言 按既定的控制法则来保证相互的配合 在通信内容 怎样通信及何时通信等方面 两个实体要遵从相互可以接受的一组约定和规则 这些约定和规则的集合称为协议 协议一般对数据的传送格式 传输规则以及通信所必需的严格步骤做了详细的定义 协议三要素 1 语法 确定双方 如何讲 由逻辑说明构成 2 语义 确定双方 讲什么 由过程说明构成 3 定时规则 指出事件的顺序和速度匹配 排序 规约有哪几类 问答式 典型规约 101主动上送 典型规约 CDT问答 主动上送 典型规约 104 常用规约 IEC60870 5 101IEC60870 5 103IEC60870 5 104CDTMODBUSDNPIEC61850厂家自定义规约 常用规约 定长帧报文格式 变长帧报文格式 控制字和类型标识用来确定报文的实际内容 101规约 101规约 P1 S7 C2 Send 101主 复位远方链路1040014116Echo 101子 确认1080018116Send 101主 请求链路状态1049014A16Echo 101子 响应链路状态10AB01AC16Send 101主 召唤一级数据107A017B16Echo 101子 初始化结束68090968880146010401000000D516Send 101主 总召唤68090968530164010601000014D416Echo 101子 总召唤确认68090968A001640107010000142216Send 101主 召唤一级数据107A017B16Echo 101子 不带时标的单点信息68333368A80101AB14010100000000000000000000000000000000000000000000000000000000000001000000000000010001000000006E16 Send 101主 召唤一级数据107A017B16Echo 101子 总召唤结束68090968880164010A010000140D16Send 101主 时间同步680F0F6844FF670106FF0000EE3E2900020C637616Send 101主 召唤二级数据105B015C16Echo 101子 无数据1089018A16Send 101主 召唤二级数据105B015C16Echo 101子 无数据1089018A16 CDT规约 CDT规约的数据帧举例 帧格式 同步字 控制字 信息字1 信息字n 同步字 CDT规约 CDT规约 Send CDT子 遥信状态D1EB90EB90EB9071F401010228F00013002C2DSend CDT子 重要遥测AEB90EB90EB9071610801020A006C184A192701A81800002102000000003B030000702215047023F0224605A0E198EF820648A20000010700000000D6 Recv DISA