今天给大家分享西门子PLC几种常见的衔接口和通讯协议。
计算机通讯接口之一，通常 RS-232 接口以9个引脚 (DB-9) 或是25个引脚 (DB-25) 的型态呈现，普通个人计算机上会有两组 RS-232 接口，分别称为 COM1 和 COM2。
RS485无详细的物理外形，依据工程的实践状况而采用的接口。
1、RS232：传输电平信号接口的信号电平值较高(信号“1”为“-3V至-15V”,信号“0”为“3至15V”)，易损坏接口电路的芯片，又由于与TTL电平(0~“<0.8v”,1~“>2.0V”)不兼容故需运用电平转换电路方能与TTL电路衔接。另外抗干扰才能差。2、RS485：传输差分信号逻辑“1”以两线间的电压差为+（2—6） V表示；逻辑“0”以两线间的电压差为-（2—6）V表示。接口信号电平比RS-232降低了，就不易损坏接口电路的芯片，且该电平与TTL电平兼容，可便当与TTL电路衔接。
1、RS232：RS232传输间隔有限，最大传输间隔规范值为15米，且只能点对点通讯，最大传输速率最大为20kB/s。
2、RS485：RS485最大无线传输间隔为1200米。最大传输速率为10Mbps，在100Kb/S的传输速率下，才能够到达最大的通讯间隔。
采用阻抗匹配、低衰减的专用电缆能够到达1800米！超越1200米，可加中继器（最多8只），这样传输间隔接近10Km。
RS232：RS232接口在总线上只允许衔接1个收发器，不能支持多站收发才能，所以只能点对点通讯，不支持多点通讯。RS485：RS485接口在总线上是允许衔接多达128个收发器。即具有多站通讯才能，这样用户能够应用单一的RS485接口便当地树立起设备网络。 RS485：能够采用两芯双绞线、两芯屏蔽线等。在低速、短间隔、无干扰的场所能够采用普通的双绞线，反之，在高速、长线传输时，则必需采用阻抗匹配（普通为120Ω）的RS485专用电缆（STP-120Ω（用于RS485 & CAN）一对18AWG），而在干扰恶劣的环境下还应采用铠装型双绞屏蔽电缆（ASTP-120Ω（用于RS485 & CAN）一对18AWG）。补充：即然RS232传输间隔只要15米这么短，那么有什么作用呢？
其实它的应用十分普遍，能够衔接各种设备，例如监控、其它的设备晋级或调试等都可能需求用到它。功用与USB比拟接近，随着USB端口的越来越普遍，将会呈现更多的把USB转换成RS-232或其它接口的转换安装。
经过USB接口可衔接更多的RS-232设备，不只可取得更高的传输速度，完成真正的即插即用，同时处理了USB接口不能远间隔传输的缺陷(USB通讯间隔在5米内）。在开端这个问题之前，我们应该理解一个之前我不断混杂的问题。
MODBUS是一种国际规范的通讯协议，用于不同厂商之间的设备交流数据（普通是工业用处）；所谓协议，也能够了解为上面有人说的“言语”吧，简单的说是软件。
普通状况下，两台设备经过MODBUS协议传输数据：最早是用RS232作为硬件接口，（也就是普通电脑上的串行通讯口（串口））；也有用RS422的，也有常用的RS485，这种接口传输间隔远，在普通工业现场用的比拟多。
MODBUS协议又分MODBUS RTU，MODBUS ASCII和后来开展的MODBUS TCP三种形式。
其中前两种（MODBUS RTU，MODBUS ASCII）所用的物理硬件接口都是串行（Serial）通讯（RS232，RS422，RS485）。而MODBUS TCP则是为了顺应当今世界开展潮流，什么都能够用Ethernet网或Internet来衔接，传送数据。所以又产生MODBUS TCP形式，该形式的硬件接口就是以太网（Ethernet）口了，也就是我们电脑上普通用的网络口了。 是西门子公司专为s7-200系列plc开发的通讯协议。内置于s7-200CPU中。PPI协议物理上基于RS-485口，经过屏蔽双绞线就能够完成PPI通讯。PPI协议是一种主-从协议。主站设备发送请求到从站设备，从站设备响应，从站不能主动发出信息。主站靠PPI协议管理的共享衔接来与从站通讯。PPI协议并不限制与恣意一个从站的通讯的主站的数量，但在一个网络中，主站不能超越32个。PPI协议最根本的用处是让西门子Step7-Micro/Win编程软件上传和下载程序和西门子人机界面与PC通讯。
MPI (multipoint interface)是SIMATIC s7多点通讯的接口，是一种适用于少数站点间通讯的网络，多用于衔接上位机和少量plc之间近间隔通讯。经过Profibus电缆和接头，将控制器s7-300或s7-400的CPU自带的MPI编程口及s7-200CPU 自带的PPI通讯口互相衔接，以及与上位机网卡的编程口（MPI/DP 口）经过Profibus或MPI电缆衔接即可完成。 网络中当然也能够不包括PC机而只包括plc。MPI的通讯速率为19.2k～12mbit/s ，但直接衔接s7-200CPU通讯口的MPI网，其最高速率通常为187.5kbit/s （受s7-200CPU最高通讯速率的限制）。在MPI网络上最多能够有32个站，一个网段的最长通讯间隔为50米（通讯波特率为187.5kbit/s时），更长的通讯间隔能够经过rs-485中继器扩展。MPI允许主－主通讯和主－从通讯，每个s7-200CPU通讯口的衔接数为4个。
MPI协议不能与一个作为PPI主站的s7-200CPU通讯，即s7-300或s7-400与s7-200通讯时必需保证这个s7-200 CPU不能再作PPI主站，Micro/Win也不能经过MPI协议访问作为PPI主站的s7-200CPU。s7-200CPU只能做MPI从站，即s7-200CPU之间不能经过MPI网络相互通讯，只能经过PPI方式相互通讯。
Modbus是由Modicon（现为施耐德电气公司的一个品牌）在1979年创造的，是全球第一个真正用于工业现场的总线协议。为更好地提高和推进Modbus在基于以太网上的散布式应用，目前施耐德公司已将Modbus协议的一切权移交给IDA（Interface for Distributed Automation，散布式自动化接口）组织，并成立了Modbus-IDA组织，为Modbus今后的开展奠定了根底。在我国，Modbus曾经成为国度规范GB/T19582-2008。据不完整统计：截止到2007年，Modbus的节点装置数量曾经超越了1000万个。Modbus 协议是应用于电子控制器上的一种通用言语。经过此协议，控制器互相之间、控制器经由网络（例如以太网）和其它设备之间能够通讯。它曾经成为一通用工业规范。有了它,不同厂商消费的控制设备能够连成工业网络,停止集中监控。此协议定义了一个控制器能认识运用的音讯构造，而不论它们是经过何种网络停止通讯的。它描绘了控制器恳求访问其它设备的过程,如何回应来自其它设备的恳求，以及怎样侦测错误并记载。它制定了音讯域格局和内容的公共格式。Modbus是一种单主站的主/从通讯形式。一条Modbus网络上同时只能有一台主站，从站能够有若干个。1、规范、开放，用户能够免费、放心肠运用Modbus协议，不需求交纳答应证费，也不会进犯学问产权。目前，支持Modbus的厂家超越400家，支持Modbus的产品超越600种。2、Modbus能够支持多种电气接口，如RS-232、RS-485等，还能够在各种介质上传送，如双绞线、光纤、无线等。3、Modbus的帧格式简单、紧凑，浅显易懂。用户运用容易，厂商开发简单。注：S7-200只支持Modbus RTU协议，不支持Modbus ASCII协议；
作为众多现场总线家族的成员之一ProfiBus是在欧洲 工业界得到最普遍应用的一个现场总线规范，也是目前国际上通用的现场总线规范之一。ProfiBus是属 于单元级、现场级的SIMITAC网络，适用于传输中、小量的数据。其开放性能够允许众多的厂商开发各自的契合ProfiBus协议的产品，这些产品能够衔接在同一个 ProfiBus网络上。
ProfiBus是一 种电气网络， 物理传输介质能够是屏蔽双绞线、光纤、无线传输。于1989年正式成为现场总线的国际规范。PROFIBUS是一种国际化、开放式、不依赖于设备消费商的现场总线规范，传送速度可在9.6kbaud~12Mbaud范围内选择且当总线系统启动时，一切衔接到总线上的安装应该被设成相同的速度。PROFIBUS普遍适用于制造业自动化、流程工业自动化和楼宇、交通电力等其他范畴自动化。PROFIBUS也是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通讯与控制的现场总线技术。可完成现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通讯网络，从而为完成工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的处理计划。
USS (Universal Serial Interface, 即通用串行通讯接口) 是西门子专为驱动安装开发的通讯协议，多年来也阅历了一个不时开展、完善的过程。最初 USS 用于对驱动安装停止参数化操作，即更多空中向参数设置。在驱动安装和操作面板、调试软件（如DriveES/STARTER）的衔接中得到普遍的应用。近来 USS 因其协议简单、硬件请求较低，也越来越多地用于和控制器（如 PLC）的通讯，完成普通程度的通讯控制。（留意：USS 提供了一种低本钱的，比拟简易的通讯控制途径，由于其自身的设计，USS 不能用在对通讯速率和数据传输量有较高请求的场所。在这些对通讯请求高的场所，应中选择实时性更好的通讯方式，如 PROFIBUS-DP 等。在停止系统设计时，必需思索到 USS 的这一局限性。
例如，假如在一些速度同步请求比拟高的应用场所（如造纸消费线），对十几以至数十台变频器采用 USS 通讯控制，其效果不可思议。
一切的西门子变频器都带有一个RS485通讯口，PLC作为主站，最多允许31个变频器作为通讯连路中的从站，依据各变频器的地址或者采用播送方式，能够访问需求通讯的变频器，只要主站才干发出通讯恳求报文，报文中的地址字符指定要传输数据的从站，从站只要在接到主站的恳求报文后才能够向从站发送数据，从站之间不能直接停止数据交流。在运用USS协议之前，需求先装置西门子的指令库。USS协议指令在STEP7—MICRO/WIN32指令树的库文件夹中，STEP7—MICRO/WIN32指令库提供14个子程序、3个中缀程序和8条指令来支持USS协议。调用一条指令时，将会自动地增加一个或几个子程序。
USS 的工作机制是，通讯总是由主站发起，USS 主站不时循环轮询各个从站，从站依据收到的指令，决议能否、以及如何响应。从站永远不会主动发送数据。
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