搜索
自制PLC编程电缆摘要：由于品牌不同的PLC其编程电缆不能通用，而原装编程电缆又价格不菲，给学习和使用PLC带来了不便。本文通过分析PLC编程口的几种通信接口标准和物理结构，详细说明了各种不同接口形式的PLC编程电缆的制作方法，自制编程电缆成本低制作方便，可以实现原装电缆的所有功能。关键词：PLC编程口通信接口标准编程电缆接口转换器一．前言随着可编程序控制器（PLC）在工业控制领域的广泛应用，PLC编程成了电气工程技术人员必须掌握的专业技能。可编程序控制器的品牌众多，欧、美、日、韩及台湾的PLC纷纷抢滩大陆，在给使用者提供了多种选择的同时，也给使用者带来了小小麻烦。由于不同品牌PLC的编程电缆互不通用，买一根原装电缆往往上千元。对于以学习为主要目的以及经常碰到不同品牌PLC的技术人员来说，如果能够有办法花较低的代价自制一根编程电缆，无疑为他们提供了方便。PLC虽然品牌众多，但各种品牌的PLC其编程接口不外乎几种型式，在PLC随机提供的技术手册里一般也都会提供编程口的引脚定义，这就为自制编程线提供了可能。下面我就PLC编程口的几种串行通信接口标准和物理结构，详细说明如何DIY一根适用的编程电缆。二．PLC编程口的型式编程电缆一端与PC的COM口相连，另一端与PLC的编程口相连，PC端的COM口均为RS232C接口，DB-9针形插头。而PLC的编程口按接口标准一般可分为三种，即RS232、RS485、RS422。按物理结构可分为五种，即八针圆口（DIN-8），九针D形口（DB-9），二十五针D形口（DB-25），RJ11口以及专用接口，其中以前两种居多，各接口引脚排列如图一所示。为了做好编程电缆，首先要大概了解一下这三种串行通信接口标准。RS-232、RS-422与RS-485是三种串行数据接口标准，接口标准只对接口的电气特性做出规定，而不涉及接插件、电缆或协议，所以同样一种接口标准可以有不同的物理结构，如DB-9、DB-25等。RS-232是PC机与通信工业中应用最广泛的一种串行接口，RS-232C总线标准设有25条信号线，包括一个主通道和一个辅助通道。多数情况下只使用主通道，常用九条信号线（九针D形口），各引脚定义如表一所示。对于一般双工通信，仅需几条信号线就可实现，如发送数据线TXD和接收数据线RXD以及逻辑地线GND，RS232C只能点对点通讯，传输距离短，共模抑制能力差。RS-485采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力。它使用一对双绞线，将其中一根定义为A（TXD-/RXD-），另一根定义为B（TXD+/RXD+），不需要数字地线。速率在100kbps及以下时通信距离达1200米以上。RS-485可以联网构成分布式系统，其允许最多并联32台驱动器和32台接收器。RS-485只能实现半双工通信。RS-232接口引脚定义25针9针缩写描述23TXD发送数据32RXD接收数据47RTS请求发送58CTS允许发送66DSR通讯设备准备好75GND信号地81CD载波检测204DTR数据终端准备好229RI响铃指示器表一RS－422接口标准主要是为克服RS－232接口标准的通讯距离短和传输速率慢而建立的。RS－422标准是一种以平衡方式传输的标准，使用二对双绞线，每个信号以两根信号线来传输，即发送数据TXD+、TXD-，接收数据RXD+、RXD-，逻辑电平是由两条传输线之间的电位差来决定的，由于采用了双线传输，大大增强了抗共模干扰的能力，因此最大数据速率可达10MbPs（传送15m时）。若传输速率降到90kbPs时，则最大距离可达1200m，可实现全双工通信。三．编程电缆的制作各厂家的编程电缆的作用就是将PLC端的RS485、RS422格式的数据转换为PC端的RS232C格式的数据，PLC端如果是RS232则只要按规则直接连接即可。因此要自制PLC编程电缆，就必须将PLC端的RS485、RS422转换为PC机能够识别的RS232C，PC才能与PLC通信，完成下载、上传、监控等工作，这就涉及到一个接口标准转换的问题。实现接口转换有几种方法：一是用简易的电平转换电路，但一种电路只能针对一种PLC，且功能不全，性能也不太可靠，甚至可能会损坏PC机的串口；二是用专用的接口转换IC，但业余实现起来比较复杂，不适合自制。这里我们使用一种成品通讯接口转换器，可以实现RS232/RS485/RS422的转换，由于是专用的通讯接口转换器，使用起来很方便且性能可靠，价格也比较低。该类产品市场上比较多，以四川德阳四星电子的产品SC-485C接口转换器为例，该转换器用于RS232到RS485/RS422的通讯转换,体积小巧,只有两个DB-9插头大小,采用串口窃电技术，不需外接电源。SC-485C的结构及引脚定义如图二所示。RS232端为DB-9的孔座，可以直接插在PC机的COM口上，RS485/RS422端为DB-9的针座，RS485时使用3脚和8脚,RS422时用3脚、8脚、1脚和7脚。利用该接口转换器制作编程电缆如图三所示。左侧为SC-485C接口转换器，右侧从上而下分别为DIN-8、RJ11、DB-9和DB25插头的编程电缆，电缆靠近接口转换器一边的插头均为DB-9孔型插头，另一头均为针插头，分别对应不同物理结构的PLC编程口。接线时根据PLC端是RS485还是RS422选择对应的引脚，按照“发送接接收，接收接发送，正接正，负接负”的规律连接，SC-485C接口转换器与PLCRS485、RS422接口接线图和PC与PLCRS232接口接线见图四。要做好一根编程电缆，除了要进行RS232/RS485/RS422之间的接口转换外，还必须了解PLC编程口各引脚的定义，因为即使是采用同一种接口标准，不同厂家的PLC其引脚分布也是不相同的。表二提供了几种主流PLC的引脚定义，供自制时参考。未列举的PLC可以查找随机的技术手册，也可以到网上找一个通用型人机界面（HMI）的说明书，在HMI与各厂家PLC联机的连线说明中可以找到市场上绝大多数PLC的引脚定义。部份PLC编程口引脚定义PLC型号接口标准接口外形引脚定义S7-200RS485DB-93B/8ATIWDO/NEZARS485DIN-81A/2BLGｍａｓｔｅｒK系列RS232DB-92RXD/3TXD/5GNDFX2N/FX0NRS422DIN-81RXD-/2RXD+/4TXD-/7TXD+OMRONCH200HSRS232DB-92TXD/3RXD/7GND/4RTS/5CTSABSLC503/504RS2323TXD/2RXD/5GND/7RTS/8CTSABBCOMLIRS2326TXD/7RXD/5GND（SLAVEMODE）KOYODIRECTDLRS232RJ114TXD/3RXD/1GND表二四、结束语一种原装电缆只能在一种PLC上使用，而一只接口转换器配上不同接插件可以组合成一套编程电缆，几乎可以在任何品牌的PLC上使用。接口转换器和接插件在通信市场都能买到，而且价格便宜，总成本仅需原装电缆价格的十分之一左右，制作也非常简便。自制的编程电缆可以在PC与PLC之间可以完成程序上传、下载、在线监控等功能，在功能和可靠性上比起原装电缆来可以说是毫不逊色。引用|回复|2010-06-1921:35:465楼工控网论坛管理员s7-200：PPI通讯方式1：用siemens的PPI编程电缆2：用rs232/485转换器，485与plc的PPI口的连接方式是：3－Data＋8－Data－s7-300、400：通过MPI通讯，用siemens的适配器（PC－Adapter），适配器的一端直接和plc的MPI口相连，适配器的另一端采用下面的连接方式。1－12－3//发送端3－2//接收端4－6//发送确认5－5//共地6－4//接收确认7－8//发送完成8－7//接受完成9－9Profibus：1：用专用电缆，一般是A1-A1B1-B12:自己制作3－38－8引用|回复|2010-06-1921:40:386楼工控网论坛管理员施奈德编程电缆制作。引用|回复|2010-06-1921:42:577楼工控网论坛管理员WEINVIEW触摸屏的编程电缆制作：引用|回复|2010-06-1921:46:538楼工控网论坛管理员AB的SLC5/03编程电缆的制作2-33-24-6+16+1-47-88-75-5引用|回复|2010-06-1921:49:329楼工控网论坛管理员欧姆龙PLC编程电缆引用|回复|2010-06-1921:50:3010楼工控网论坛管理员富士spbplc的编程电缆内部接线图！一端8芯水晶头一端rs2329孔RJ45端3－－－－－－－－-TD+4－－－－－－－－-TD-5－－－－－－－－-RD+6－－－－－－－－-RD-1，2，7，8－－－－－－NCSPB为RS422模式，因此令一端你需要一个RS232转RS422的转换器～～然后对应著转换器上的引脚分布进行接线。另，低版本的软件会导致通讯失败，请使用高版本的软体。引用|回复|2010-06-1921:54:4711楼工控网论坛管理员制作三菱FX系列PLC编程电缆用于三菱FX1S、FX1N、FX2N、FX2NC及A系列PLC编程使用。第一步：制作一根FX-422CABO。第二步：制作一根F2-232CAB-1第三步：把上以两根线的25针母接头和公插头对接。好了，一根三菱PLC编程电缆SC-09就制作完成了。引用|回复|2010-06-1922:02:1612楼工控网论坛管理员电脑与PLC/CQM1H系列的编程电缆XW2Z-200S-CV的制作PLC-PC：2-23-34-85-79-5引用|回复|2010-06-1922:04:5013楼工控网论坛管理员LGPLC编程电缆制作方法使用RS232串行口和屏蔽电缆制作。公2（白）〈－－－－-〉母3（白），公3（黄）〈－－－－-〉母2（黄）公5（红）《－－－－-》母5（红），屏蔽层加护套焊接在金属外壳上。以上颜色为自定。假如线径太细接口卡不牢，可以先用电工胶带固定和加粗厚再安装接口外壳。引用|回复|2010-06-1922:06:4414楼工控网论坛管理员触摸屏WeinView/EasyView编程电缆制作方法引用|回复|2010-06-1922:09:1115楼工控网论坛管理员富士PLC编程电缆制作制作方法如下：1.直连编程电缆，该制作方法当初是参考三菱PLC编程电缆制作方法。当初网上没有关于富士PLC编程电缆制作的方法，在触摸屏编程手册上看到富士PLC采用RS422通讯，并下载了通讯口图如图所示。开始准备用RS232/422转换器制作，单本地没有买到。想起三菱PLC也是RS422通讯，网上很多三菱编程电缆制作图，就下载了一个三菱接线图并制作了一个富士编程电缆。开始用电阻制作的编程电缆用V1.0中文版富士软件联机成功几率很低，10%左右。在车间用笔记本成功几率为0，就到郑州购买RS232/422模块制作另外一根编程电缆，谁知道用转换器制作的编程电缆在办公室成功几率0，车间就更不用说了。就一直使用电阻连接的编程电缆并把PLC拆到办公室输入程序再安装到车间。直到后来才有好心的工控朋友说V1.0中文版软件是在WIN98系统联机的软件，XP系统必须用V2.0以后的版本。下载安装V2.0版本软件，两种方法制作的编程电缆都可以用。[attach]42[/attach]4RTX+－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－-5GND6TXD+－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－-5GND3RXD—－－－－－－2.2K电阻－－－－－－3RXD5TXD—－－－－－－2.2K电阻－－－－－－2TXD将PLC的4(RXD+).6(TXD+)脚的导线与电脑9芯母头的5脚连接(该脚是RS232的地)，3脚(RXD-)通过2.2k欧的电阻与9芯的3脚相连,5脚(TXD-)通过2.2k欧电阻与9芯的2脚相连2.通过RS232-RS422转换头相连到电脑市场购买一个RS232-42