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全的通訊電纜編程電纜自制 (大多數(shù)是從網(wǎng)絡(luò)收集，正確與否請(qǐng)自辯）

自制PLC編程電纜
摘要：由于品牌不同的PLC其編程電纜不能通用，而原裝編程電纜又價(jià)格不菲，給學(xué)習(xí)和使用PLC帶來了不便。本文通過分析PLC編程口的幾種通信接口標(biāo)準(zhǔn)和物理結(jié)構(gòu)，詳細(xì)說明了各種不同接口形式的PLC編程電纜的制作方法，自制編程電纜成本低制作方便，可以實(shí)現(xiàn)原裝電纜的所有功能。
關(guān)鍵詞：PLC 編程口 通信接口標(biāo)準(zhǔn) 編程電纜 接口轉(zhuǎn)換器
一． 前言
隨著可編程序控制器（PLC）在工業(yè)控制領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，PLC編程成了電氣工程技術(shù)人員必須掌握的專業(yè)技能?？删幊绦蚩刂破鞯钠放票姸啵瑲W、美、日、韓及臺(tái)灣的PLC紛紛搶灘大陸，在給使用者提供了多種選擇的同時(shí)，也給使用者帶來了小小麻煩。由于不同品牌PLC的編程電纜互不通用，買一根原裝電纜往往上千元。對(duì)于以學(xué)習(xí)為主要目的以及經(jīng)常碰到不同品牌PLC的技術(shù)人員來說，如果能夠有辦法花較低的代價(jià)自制一根編程電纜，無(wú)疑為他們提供了方便。PLC雖然品牌眾多，但各種品牌的PLC其編程接口不外乎幾種型式，在PLC隨機(jī)提供的技術(shù)手冊(cè)里一般也都會(huì)提供編程口的引腳定義，這就為自制編程線提供了可能。下面我就PLC編程口的幾種串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)和物理結(jié)構(gòu)，詳細(xì)說明如何DIY一根適用的編程電纜。
二．PLC編程口的型式
編程電纜一端與PC的COM口相連，另一端與PLC的編程口相連，PC端的COM口均為RS232C接口，DB-9針形插頭。而PLC的編程口按接口標(biāo)準(zhǔn)一般可分為三種，即RS232、RS485、RS422 。按物理結(jié)構(gòu)可分為五種，即八針圓口（DIN-8），九針D形口（DB-9），二十五針D形口（DB-25），RJ11口以及專用接口，其中以前兩種居多，各接口引腳排列如圖一所示。

為了做好編程電纜，先要大概了解一下這三種串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)。RS-232、RS-422與RS-485是三種串行數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)，接口標(biāo)準(zhǔn)只對(duì)接口的電氣特性做出規(guī)定，而不涉及接插件、電纜或協(xié)議，所以同樣一種接口標(biāo)準(zhǔn)可以有不同的物理結(jié)構(gòu)，如DB-9 、DB-25等。RS-232是PC機(jī)與通信工業(yè)中應(yīng)用廣泛的一種串行接口， RS-232C總線標(biāo)準(zhǔn)設(shè)有25條信號(hào)線，包括一個(gè)主通道和一個(gè)輔助通道。多數(shù)情況下只使用主通道，常用九條信號(hào)線（九針D形口），各引腳定義如表一所示。對(duì)于一般雙工通信，僅需幾條信號(hào)線就可實(shí)現(xiàn)，如發(fā)送數(shù)據(jù)線 TXD 和接收數(shù)據(jù)線RXD以及邏輯地線GND，RS232C只能點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊，傳輸距離短，共模抑制能力差。 RS-485采用平衡發(fā)送和差分接收，因此具有抑制共模干擾的能力。它使用一對(duì)雙絞線，將其中一根定義為A（TXD-/RXD-），另一根定義為B（TXD+/RXD+），不需要數(shù)字地線。速率在100kbps及 以下時(shí)通信距離達(dá)1200米以上。RS-485 可以聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成分布式系統(tǒng)，其允許多并聯(lián)32臺(tái)驅(qū)動(dòng)器和32臺(tái)接收器。RS-485只能實(shí)現(xiàn)半雙工通信。
表一：RS-232接口引腳定義
25 針 9 針 縮 寫 描 述
2 3 TXD 發(fā)送數(shù)據(jù)
3 2 RXD 接收數(shù)據(jù)
4 7 RTS 請(qǐng)求發(fā)送
5 8 CTS 允許發(fā)送
6 6 DSR 通訊設(shè)備準(zhǔn)備好
7 5 GND 信號(hào)地
8 1 CD 載波檢測(cè)
20 4 DTR 數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好
22 9 RI 響鈴指示器
RS－422接口標(biāo)準(zhǔn)主要是為克服RS－232接口標(biāo)準(zhǔn)的通訊距離短和傳輸速率慢而建立的。RS－422標(biāo)準(zhǔn)是一種以平衡方式傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)，使用二對(duì)雙絞線，每個(gè)信號(hào)以兩根信號(hào)線來傳輸，即發(fā)送數(shù)據(jù)TXD+ 、 TXD- ，接收數(shù)據(jù)RXD+ 、 RXD- ，邏輯電平是由兩條傳輸線之間的電位差來決定的，由于采用了雙線傳輸，大大增強(qiáng)了抗共模干擾的能力，因此zui大數(shù)據(jù)速率可達(dá)10MbPs（傳送15m時(shí)）。若傳輸速率降到90kbPs時(shí)，則zui大距離可達(dá)1200m，可實(shí)現(xiàn)全雙工通信。
三． 編程電纜的制作
各廠家的編程電纜的作用就是將PLC端的RS485、RS422格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為PC端的RS232C格式的數(shù)據(jù)，PLC端如果是RS232則只要按規(guī)則直接連接即可。因此要自制PLC編程電纜，就必須將PLC端的RS485、RS422轉(zhuǎn)換為PC機(jī)能夠識(shí)別的RS232C，PC才能與PLC通信，完成下載、上傳、監(jiān)控等工作，這就涉及到一個(gè)接口標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換的問題。實(shí)現(xiàn)接口轉(zhuǎn)換有幾種方法：一是用簡(jiǎn)易的電平轉(zhuǎn)換電路，但一種電路只能針對(duì)一種PLC，且功能不全，性能也不太可靠，甚至可能會(huì)損壞PC機(jī)的串口；二是用專用的接口轉(zhuǎn)換IC ，但業(yè)余實(shí)現(xiàn)起來比較復(fù)雜，不適合自制。這里我們使用一種成品通訊接口轉(zhuǎn)換器，可以實(shí)現(xiàn)RS232/RS485/RS422的轉(zhuǎn)換，由于是專用的通訊接口轉(zhuǎn)換器，使用起來很方便且性能可靠，價(jià)格也比較低。
該類產(chǎn)品市場(chǎng)上比較多，以四川德陽(yáng)四星電子的產(chǎn)品SC-485C接口轉(zhuǎn)換器為例，該轉(zhuǎn)換器用于RS232到RS485/RS422的通訊轉(zhuǎn)換,體積小巧,只有兩個(gè)DB-9插頭大小,采用串口竊電技術(shù)，不需外接電源。SC-485C的結(jié)構(gòu)及引腳定義如圖二所示。RS232端為DB-9的孔座，可以直接插在PC機(jī)的COM口上，RS485/RS422端為DB-9的針座， RS485時(shí)使用3腳和8腳, RS422時(shí)用3腳、8腳、1腳和7腳。利用該接口轉(zhuǎn)換器制作編程電纜如圖三所示。左側(cè)為SC-485C接口轉(zhuǎn)換器，右側(cè)從上而下分別為DIN-8、RJ11、DB-9和DB25插頭的編程電纜，電纜靠近接口轉(zhuǎn)換器一邊的插頭均為DB-9孔型插頭，另一頭均為針插頭，分別對(duì)應(yīng)不同物理結(jié)構(gòu)的PLC編程口。

接線時(shí)根據(jù)PLC端是RS485還是RS422選擇對(duì)應(yīng)的引腳，按照“發(fā)送接接收，接收接發(fā)送，正接正，負(fù)接負(fù)”的規(guī)律連接，SC-485C接口轉(zhuǎn)換器與PLC RS485、RS422接口接線圖和PC與PLC RS232接口接線見圖四。
圖四

要做好一根編程電纜，除了要進(jìn)行RS232/RS485/RS422之間的接口轉(zhuǎn)換外，還必須了解PLC編程口各引腳的定義，因?yàn)榧词故遣捎猛环N接口標(biāo)準(zhǔn)，不同廠家的PLC其引腳分布也是不相同的。表二提供了幾種主流PLC的引腳定義，供自制時(shí)參考。未列舉的PLC可以查找隨機(jī)的技術(shù)手冊(cè)，也可以到網(wǎng)上找一個(gè)通用型人機(jī)界面（HMI）的說明書，在HMI與各廠家PLC聯(lián)機(jī)的連線說明中可以找到市場(chǎng)上大多數(shù)PLC的引腳定義。
表二 部份PLC編程口引腳定義
PLC型號(hào) 接口標(biāo)準(zhǔn) 接口外形 引 腳 定 義
S7-200 RS485 DB-9 3B/8A
TIWDO/NEZA RS485 DIN-8 1A/2B
LGｍａｓｔｅｒK系列 RS232 DB-9 2RXD/3TXD/5GND
FX2N/FX0N RS422 DIN-8 1RXD-/2RXD+/4TXD-/7TXD+
OMRON CH200HS RS232 DB-9 2TXD/3RXD/7GND/4RTS/5CTS
AB SLC503/504 RS232 3TXD/2RXD/5GND/7RTS/8CTS
ABB COMLI RS232 6TXD/ 7RXD/ 5GND
（SLAVE MODE）
KOYO DIRECT DL RS232 RJ11 4TXD/3RXD/1GND

四、結(jié)束語(yǔ)
一種原裝電纜只能在一種PLC上使用，而一只接口轉(zhuǎn)換器配上不同接插件可以組合成一套編程電纜，幾乎可以在任何品牌的PLC上使用。接口轉(zhuǎn)換器和接插件在通信市場(chǎng)都能買到，而且價(jià)格，總成本僅需原裝電纜價(jià)格的十分之一左右，制作也非常簡(jiǎn)便。自制的編程電纜可以在PC與PLC之間可以完成程序上傳、下載、在線監(jiān)控等功能，在功能和可靠性上比起原裝電纜來可以說是毫不遜色。
RS232轉(zhuǎn)RS485自制線原理圖

串行通訊電纜的制作 RS-232通訊電纜的制作
無(wú)論是9孔插頭，還是25孔插頭，其串行通訊電纜連接時(shí)都要遵循下列對(duì)接關(guān)系：
  SG←→SG TXD←→RXD RXD←→TXD RTS←→CTS
  CTS←→RTS DTR←→DSR DSR←→DTR
  根據(jù)上述對(duì)接關(guān)系，就可以非常方便地連接串行通訊電纜。這里順便介紹一下上述各引腳所代表的含義：
  SG英文全稱為Signal Ground/Common Return，表示信號(hào)地；
  TXD指Transmitted Data，表示數(shù)據(jù)發(fā)送；
  RXD指Received Data，表示接收數(shù)據(jù)；
  RTS指Request To Send，表示發(fā)送請(qǐng)求；
  CTS指Clear To Send，表示清除請(qǐng)求；
  DTR指Data Terminal Ready，表示數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備就緒；
  DSR指Data Signal Rate Selector，表示數(shù)據(jù)置位準(zhǔn)備就緒。
  在制作9芯串口連線時(shí)，需要2個(gè)9孔插頭和1.5米長(zhǎng)的至少7芯的扁平電纜，引腳連線如下所示。
  9孔插頭－9孔插頭引腳連線為：2-3、3-2、4-6、5-5、6-4、7-8、8-7。
  9孔插頭－25孔插頭引腳連線為：2-2、3-3、4-6、5-7、6-20、7-5、8-4。
  25孔插頭－25孔插頭引腳連線為：2-3、3-2、4-5、5-4、6-20、7-7、20-6。

臺(tái)達(dá)DOP系列觸摸屏與各品牌PLC通訊連線
1、GE VERMAX 編程電纜制作（電源模件一個(gè)串口）：

PLC PC
（9 SUB MALE） （9 SUB FEMALE）
2 （T） 2 （R）
3 （R） 3 （T）
5 （G） 5 （G）

2、GE 90—30系列（CPU351/352/363/364） 編程電纜制作（RS232端口 6腳RJ11型）：
PLC PC
（6 RJ11 MALE） （9 SUB FEMALE）
2 （T） 2 （R）
5 （R） 3 （T）
3 （G） 5 （G）
3、GE 90-30、90-70、VersaMax 編程電纜制作（RS232端口 6腳RJ11型）：
PLC RS422/RSRS232 PC
（15 SUB MALE） （9 SUB FEMALE）
12 （T-） （R+） （T） 2 （R）
13 （T+） （R-） （R） 3 （T）
10 （R-） （T+） （G） 5 （G）
11 （T+） （T-）
9 （RT）
6 （RTS-）
15 （CTS-）
6 （RTS+）
15 （CTS+）
4、GE公司生產(chǎn)的編程電纜（GE 90-30、90-70、VersaMax），在調(diào)試過程中不夠長(zhǎng)，需要延長(zhǎng)，延長(zhǎng)線的制作為同1
注意一下，GE 90-70有兩個(gè)15 SUB FEMALE串口，用第二個(gè)串口方能編程，即使用GE公司生產(chǎn)的編程電纜。


歐姆龍CPM1A編程電纜製作資料
一、 (如圖)

二、歐姆龍PLC編程電纜

西門子s7-200和300編程電纜制作方法

西門子s7-200和300編程電纜制作方法
| 2010-06-19 21:34:17 4樓
s7-200：PPI通訊方式
1：用siemens的PPI編程電纜
2：用rs232/485轉(zhuǎn)換器，485與plc的PPI口的連接方式是： 3－Data＋ 8－Data－ s7-300、400：通過MPI通訊，用siemens的適配器（PC－Adapter），適配器的一端直接和plc的MPI口相連，適配器的另一端采用下面的連接方式。 1－1   2－3 //發(fā)送端  3－2 //接收端  4－6 //發(fā)送確認(rèn)  5－5 //共地  6－4 //接收確認(rèn)  7－8 //發(fā)送完成  8－7 //接受完成  9－9 Profibus：
1：用專用電纜，一般是 A1-A1 B1-B1
2: 自己制作 3－3 8－8

s7200與TP170B通訊電纜的制作
3－－3; 8－－8.

施奈德編程電纜制作。

WEINVIEW觸摸屏的編程電纜制作：觸摸屏WeinView/EasyView編程電纜制作方法

制作三菱FX系列PLC編程電纜
用于三菱FX1S、FX1N、FX2N、FX2NC及A系列PLC編程使用。
一步：制作一根FX-422CABO。

第二步：制作一根F2-232CAB-1

第三步：把上以兩根線的25針母接頭和公插頭對(duì)接。
上圖實(shí)際就是計(jì)算機(jī)的串口直接對(duì)應(yīng)PLC的DIN8孔為；
計(jì)算機(jī) PLC
2 2
3 7
5 3
6和8短接 6
好了，一根三菱PLC編程電纜SC-09就制作完成了。


三菱FX系列編程電纜 三菱PLC編程電纜製作資料