西門子通信協(xié)議有哪些？圖解分析

西門子通信協(xié)議主要有以下幾種：S7協(xié)議，西門子自家的通信協(xié)議，主要用于S7系列PLC之間或PLC與計算機(jī)之間通信。S7協(xié)議分為多種類型，包括S7-200系列支持的PPI、MPI、PROFIBUS等協(xié)議，以及S7-300/400系列支持的MPI、PROFIBUS、ETHERNET等協(xié)議。PROFIBUS通信協(xié)議，一種國際化的開放式現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)，西門子PLC可以通過此協(xié)議與其他廠家的設(shè)備進(jìn)行通信。MODBUS通信協(xié)議，一種主從通信協(xié)議，用于工業(yè)自動化系統(tǒng)中。西門子PLC可以通過MODBUS協(xié)議與其他支持此協(xié)議的設(shè)備進(jìn)行通信。

西門子S7協(xié)議是西門子PLC使用的通信協(xié)議，主要用于S7系列PLC之間或PLC與計算機(jī)之間的通信。它是西門子自家的通信協(xié)議，不公開，沒有官方文檔。S7協(xié)議采用了ISO/OSI模型的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層三層結(jié)構(gòu)，通信雙方采用“主-從”方式工作。

PPI通訊是西門子為S7-200系列PLC開發(fā)的通訊協(xié)議。PPI協(xié)議物理上基于RS-485口，通過屏蔽雙絞線就可以實(shí)現(xiàn)PPI通訊。PPI協(xié)議是一種主-從協(xié)議，主站設(shè)備發(fā)送要求到從站設(shè)備，從站設(shè)備響應(yīng)，從站不能主動發(fā)出信息。主站靠PPI協(xié)議管理的共享連接來與從站通訊。PPI協(xié)議并不限制與任意一個從站的通訊的主站的數(shù)量，但在一個網(wǎng)絡(luò)中，主站不能超過32個。

MPI通訊是西門子S7系列PLC的通信協(xié)議。MPI是多點(diǎn)接口(Multi Point Interface)的簡稱，是西門子公司開發(fā)的用于PLC之間通訊的保密的通信協(xié)議。MPI通信是一種簡單的通信方式，例如在上位機(jī)中采用PLC的編程軟件MPI進(jìn)行通信。MPI通信的速率是19.2K～12M bit/s，但直接連接CPU通信模塊的MPI網(wǎng)，其最高速率通常為187.5kbit/s。在MPI網(wǎng)絡(luò)上最多可以有32個節(jié)點(diǎn)，一個網(wǎng)段的最長通信距離為50米(通信波特率為187.5kbit/s時)，加中繼器可以延長至1000m。

PROFIBUS是一種國際化、開放式、不依賴于設(shè)備生產(chǎn)商的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)。PROFIBUS傳送速度可在9.6kbaud~12Mbaud范圍內(nèi)選擇，且當(dāng)總線系統(tǒng)啟動時，所有連接到總線上的裝置應(yīng)該被設(shè)成相同的速度。它廣泛適用于制造業(yè)自動化、流程工業(yè)自動化和樓宇、交通電力等其他領(lǐng)域自動化。PROFIBUS可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備層到車間級監(jiān)控的分散式數(shù)字控制和現(xiàn)場通信網(wǎng)絡(luò)，從而為實(shí)現(xiàn)工廠綜合自動化和現(xiàn)場設(shè)備智能化提供了可行的解決方案。

rofiBus是一 種電氣網(wǎng)絡(luò)， 物理傳輸介質(zhì)可以是屏蔽雙絞線、光纖、無線傳輸。于1989年正式成為現(xiàn)場總線的國際標(biāo)準(zhǔn)。PROFIBUS是一種國際化、開放式、不依賴于設(shè)備生產(chǎn)商的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)，傳送速度可在9.6kbaud~12Mbaud范圍內(nèi)選擇且當(dāng)總線系統(tǒng)啟動時，所有連接到總線上的裝置應(yīng)該被設(shè)成相同的速度。PROFIBUS廣泛適用于制造業(yè)自動化、流程工業(yè)自動化和樓宇、交通電力等其他領(lǐng)域自動化。PROFIBUS也是一種用于工廠自動化車間級監(jiān)控和現(xiàn)場設(shè)備層數(shù)據(jù)通信與控制的現(xiàn)場總線技術(shù)?？蓪?shí)現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備層到車間級監(jiān)控的分散式數(shù)字控制和現(xiàn)場通信網(wǎng)絡(luò)，從而為實(shí)現(xiàn)工廠綜合自動化和現(xiàn)場設(shè)備智能化提供了可行的解決方案。

Modbus是由Modicon(現(xiàn)為施耐德電氣公司的一個品牌)在1979年發(fā)明的，是全球第一個真正用于工業(yè)現(xiàn)場的總線協(xié)議。為更好地普及和推動Modbus在基于以太網(wǎng)上的分布式應(yīng)用，目前施耐德公司已將Modbus協(xié)議的所有權(quán)移交給IDA(Interface for Distributed Automation，分布式自動化接口)組織，并成立了Modbus-IDA組織，為Modbus今后的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。在我國，Modbus已經(jīng)成為國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T19582-2008。據(jù)不完全統(tǒng)計：截止到2007年，Modbus的節(jié)點(diǎn)安裝數(shù)量已經(jīng)超過了1000萬個。

Modbus 協(xié)議是應(yīng)用于電子控制器上的一種通用語言。通過此協(xié)議，控制器相互之間、控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)(例如以太網(wǎng))和其它設(shè)備之間可以通信。它已經(jīng)成為一通用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。有了它,不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備可以連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行集中監(jiān)控。此協(xié)議定義了一個控制器能認(rèn)識使用的消息結(jié)構(gòu)，而不管它們是經(jīng)過何種網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的。它描述了一控制器請求訪問其它設(shè)備的過程,如何回應(yīng)來自其它設(shè)備的請求，以及怎樣偵測錯誤并記錄。它制定了消息域格局和內(nèi)容的公共格式。Modbus是一種單主站的主/從通信模式。一條Modbus網(wǎng)絡(luò)上同時只能有一臺主站，從站可以有若干個。