PLC与单片机之间的串行通信实现方法探讨

韩建

【摘要】    文章介绍了单片机与PLC本质含义，并从接口电路设计和串行通信接口设置等各方面，探讨了单片机和PLC串行口通信接口电路与设置，从而提出单片机和PLC的应用措施。

【关键词】    单片机    PLC    串行通信

一、前言

工业智能控制领域，广泛应用的设备由如下两种，单片机与PLC。PLC主要的功能便是减小工程研发时间，与单片机相比较，最主要的优点便是操作非常便捷，用不了在对的电子知识。然而，单片机是非常独立的单片计算机，在性能方面具有非常高的优点，功能的强大，能达到电气控制需求，然而，单片机在开发过程中较为困难，且时间长，开放成本高，然而，PLC控制器都没有相应的安装键盘、显示器，所以，不可显示控制数据。对于这些原因，可结合单片机和PLC，展示各自优点，获得理想结果。为了实现以上功能，应达到单片机和PLC间的串行通信。

二、单片机与PLC概述

单片机是凭借超大规模集成的电路技术，整合数据处理功能，建立微型计算机控制系统，在此其中，具备的数据处理共鞥有中央处理器和一些存蓄器、定时器。PLC简单来讲便是可编程逻辑控制器，拥有编程功能的存蓄器，内部设有相应的存蓄程序，如果用户发出运算、控制、定时等方面的指令，可选用数字亦或模拟输入、输出的方式，达到控制机械与工业生产[1]。

三、单片机和PLC串行口通信接口电路及设置

1、接口电路设计。PLC设备提供了非常标准的RS系列接口，电平逻辑属于常规性的EIA逻辑，然而，AT89C5型号1的电平逻辑与PLC不兼顾，主要目的是为TTL亦或CMOS系列电平逻辑，所以，应处理好电平件的逻辑转换。一般状况下，我们应选用MAX系列串行通信芯片，这是因为其拥有单片集成驱动功能以及接受功能。在实施通信接口电路供电过程中，可选用电源为单一+5V，在通信接口电路外部接入四支RS系列接口，进而达到TTL亦或CMOS系列电平逻辑转换。所以，TTL亦或CMOS系列中的电平逻辑可凭借RS系列接口达到数据信号的输送[2]。

2、串行通信接口设置。首先是单片机的串行口设置。在单片机的内部存在一个串行口，有发送端和接收端，可有效掌握两个特殊的寄存器，在软件设置中，存在四种通信方式，串行口为8位异步通信接口，较为适合集成点对连接接口的8位数据传输，在每个信息中都有起始位、数据位以及停止位。其次，PLC串行口参数设置。PLC用以设置系统寄存器，达到串行接口初始化。例如：平时所用到的FP1系统寄存器NO.413能运用指定的RS232串口波特率掌握，进而将其设置为H00，简单来讲便是一个起始位，8各数据位、一个停止位，其中没有奇偶校验位。设置的串口波特率寄存器NO.414泛指特定的RS232c串口波特率，此种方法变为计算机连接的主要的通信形式，可将站号设定H01，此种方式变为了计算机连接通信方式，站号设定寄存器可以设置为NO.415，同时，也可设置为H01。

四、单片机和PLC串行口的通信过程

单片机的串行端口有一个数据寄存器sbuf，在特殊情况下，当单片机倾向sbup写入数据便可启动发送过程，如果单片机向sbup读入数据后，才能启动整个接受过程[3]。然而，单片机和PLC发出的命令帧格式，结束发送过程，PLC会相应的做出相应，与此同时，单片机接受响应的帧格式，从中过程称为接受过程，通信过程经由单片机实施启动与接受，在此其中，发出的命令帧格式涵盖PLC站号、特殊标志、呼叫字符等，发出相应的命令帧。

五、单片机和PLC的应用

通常情况下，PLC是建立在单片机上的科技产品，单片机属于集成电路，单片机能建多种多样的应用系统，分为大型、重型以及小型和微型等，然而，PLC单片机应用系统有一个特殊的系统，单片机可以搭配外围电路进行设计出各种功能，一般单片机选用C语言来汇编语言。此种系统可应对各种领域，进而得到安全可靠。单片机的应用系统相对来讲较为广泛，然而，维护与使用单片机也是较为困难的，从PLC与单片机系统上进性选择，单项的工程选用的PLC较为快捷，而且成功率、可靠性以及成本都非常高，在大量的配套项目来上，选用单片机成本低、效率高。基于科学技术的逐渐进步与更新，单片机系统中嵌入了PLC系统，不但技术得到保证，在效益方面也获得了保障措施。当前，单片机渗透在我们生活方方面面，很难寻找哪个领域看不到单片机痕迹。在智能化管理与过程控制中，应用单片机，不仅提高了计算机技术还满足了工业自动化发展，然而，随着社会的不断發展，单机控制显然达不到现场要求，因此，需选用多机控制形势，通过单片机间的串行通信得到实现。

结束语：综上所述，串行通信属于应用较为广泛的通信模式，文章对单片机和PLC间的串行通信进行探讨，从而得出串行通信技术属于使用性非常强的通信技术，在运行、抗干扰、结构等方面都非常实用，将其单片机与PLC相结合，更有效的实现了通信技术，进而创造出了更高的价值。

参  考  文  献

[1]刘茜.基于PLC与单片机通讯的概述[J].科技与创新，2018（23）：66-67.

[2]邓春.PLC和单片机的区别[N].电子报，2018-11-11（009）.

[3]李新生.PLC/单片机通用实训装置构成[J].电子世界，2018（19）：99+101.