一种单台plc与can总线实时通讯系统的制作方法
【专利摘要】一种单台PLC与CAN总线实时通讯系统，属于通讯技术领域，采用三菱PLC和通讯转换模块实现单台PLC与CAN总线的实时通讯，采用带人机界面系统的PC实现实时监测与系统控制，采用温湿度和压力等采集模块实现信号的采集，该系统解决了CAN总线无法和监控系统中的PLC串口之间实现通讯的问题，CAN总线和PLC通信的及时、稳定和抗干扰能力得到充分体现，保证实时可靠的数据采集和处理，在复杂的工业环境下具有适应能力强，反应快，稳态误差小，抗干扰强等优点，促进了CAN总线在信号采集等系统中的应用和推广，满足了监控技术的发展要求，可广泛应用于工况类似的其他监测场合。
【专利说明】
一种单台PLC与CAN总线实时通讯系统
技术领域
[0001]本实用新型属于通讯技术领域，涉及一种实时通讯系统，具体的说是涉及一种单台PLC(ProgrammabIe Logic Controller，可编程逻辑控制器)与CAN总线实时通讯系统。
【背景技术】
[0002]CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)，是国际上应用最广泛的现场总线之一，被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。它的出现为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强有力的技术支持。
[0003]CAN总线在信号采集和监控环境等方面应用的越来越广泛，但是，由于CAN通讯接口无法和监控系统中的PLC串口之间实现通讯，制约了CAN总线技术的推广和应用。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型针对CAN总线无法和监控系统中的PLC串口之间实现通讯的问题，提出一种单台PLC与CAN总线实时通讯系统，目的在于实现信号采集和监控过程的自动控制，解决了CAN总线无法和监控系统中的PLC串口之间实现通讯的问题，提高CAN总线和PLC通信的稳定性和抗干扰性能。
[0005]本实用新型的技术方案是:一种单台PLC与CAN总线实时通讯系统，包括单台PLC和CAN总线;其特征在于:所述实时通讯系统还由带人机界面系统的PC、USB-CAN接口卡、CAN-RS485网关、RS485通信用适配器、A\D模数转化模块和信号采集装置构成;所述带人机界面系统的PC机通过所述USB-CAN接口卡与所述CAN总线的一端相连，所述单台PLC的输出端通过所述CAN-RS485网关和RS485通信用适配器与所述CAN总线的另一端相连，所述信号采集模块通过所述A\D模数转换模块与所述单台PLC的输入端相连。
[0006]所述单台PLC的型号为FX3U-48M的三菱系列。
[0007]所述带人机界面系统的PC机通过USB-CAN接口卡实现与CAN总线的连接，人机界面系统的PC机采用力控组态软件进行设计。
[0008]所述USB-CAN 接口卡的型号为 CANalyst-1I。
[0009]所述CAN-RS485网关与CAN总线相连接，CAN-RS485网关的型号为CANC0M-100IE。
[0010]所述RS485通信用适配器一端与单台PLC相连转换后另一端与CAN-RS485网关相连，RS485通信用适配器型号为FX3U-485ADP-MB。
[0011 ]所述A\D模数转换模块的型号为FX3U-4ADP。
[0012]所述信号采集模块由温度采集端、湿度采集端和压力采集端组成。
[0013]本实用新型的有益效果为:本实用新型提出的一种单台PLC与CAN总线实时通讯系统，结构简单、工作原理清晰，解决了 CAN总线无法和监控系统中的PLC串口之间实现通讯的问题，CAN总线和PLC通信的及时、稳定和抗干扰能力得到充分体现，保证实时可靠的数据采集和处理，在复杂的工业环境下具有适应能力强，反应快，稳态误差小，抗干扰强等优点，促进了 CAN总线在信号采集等系统中的应用和推广，满足了监控技术的发展要求，可广泛应用于工况类似的其他监测场合。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型模块结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
[0016]如图1所示，一种单台PLC与CAN总线实时通讯系统，包括单台PLC和CAN总线；实时通讯系统还由带人机界面系统的PC、USB-CAN接口卡、CAN-RS485网关、RS485通信用适配器、A\D模数转化模块和信号采集装置构成;带人机界面系统的PC机通过USB-CAN接口卡与CAN总线的一端相连，单台PLC的输出端通过CAN-RS485网关和RS485通信用适配器与CAN总线的另一端相连，信号采集模块通过A\D模数转换模块与单台PLC的输入端相连。
[0017]如图1所示，一种单台PLC与CAN总线实时通讯系统，带人机界面系统的PC机通过USB-CAN接口卡实现USB接口和CAN端口的转换进而实现和CAN总线的连接，采用CAN-RS485网关进行协议转换，使得CAN总线和RS485之间能够实现通信，同时单台PLC再通过RS485通信用特殊适配器与CAN-RS485网关连接，使得支持Modbus协议的三菱PLC获得RS485的通讯端口，这样单台PLC便实现了与CAN总线的通讯。同时，PLC再与A\D模数转换模块相连，使得信号采集装置与PLC实现通讯。本实施例中单台PLC的型号为FX3U-48M的三菱系列；带人机界面系统的PC机通过USB-CAN接口卡实现与CAN总线的连接，人机界面系统的PC机采用力控组态软件进行设计;USB-CAN接口卡的型号为CANalyst-1I ;CAN-RS485网关与CAN总线相连接，CAN-RS485网关的型号为CANC0M-100IE;RS485通信用适配器一端与单台PLC相连转换后另一端与CAN-RS485网关相连，RS485通信用适配器型号为FX3U-485ADP-MB;A\D模数转换模块的型号为FX3U-4ADP;信号采集模块由温度采集端、湿度采集端和压力采集端组成。
[0018]如图1所示，一种单台PLC与CAN总线实时通讯系统的工作原理如下:信号采集模块将工作周围环境的温度、湿度和压力等信号经过A\D模数转换模块传递给PLC，PLC通过RS485通信用特殊适配器和CAN-RS485网关获得了 CAN总线的通讯端口，然后再通过USB-CAN接口卡实现与带人机界面系统的PC机的通讯。
[0019]本实用新型解决了CAN总线无法和监控系统中的PLC串口之间实现通讯的问题，CAN总线和PLC通信的及时、稳定和抗干扰能力得到充分体现，保证实时可靠的数据采集和处理，在复杂的工业环境下具有适应能力强，反应快，稳态误差小，抗干扰强等优点，促进了CAN总线在信号采集等系统中的应用和推广。
【主权项】
1.一种单台PLC与CAN总线实时通讯系统，包括单台PLC和CAN总线；其特征在于:所述实时通讯系统还由带人机界面系统的PC、USB-CAN接口卡、CAN-RS485网关、RS485通信用适配器、A\D模数转化模块和信号采集装置构成;所述带人机界面系统的PC机通过所述USB-CAN接口卡与所述CAN总线的一端相连，所述单台PLC的输出端通过所述CAN-RS485网关和RS485通信用适配器与所述CAN总线的另一端相连，所述信号采集模块通过所述A\D模数转换模块与所述单台PLC的输入端相连。2.根据权利要求1所述的一种单台PLC与CAN总线实时通讯系统，其特征在于:所述单台PLC的型号为FX3U-48M的三菱系列。3.根据权利要求1所述的一种单台PLC与CAN总线实时通讯系统，其特征在于:所述USB-CAN接口卡的型号为CANalyst-1I。4.根据权利要求1所述的一种单台PLC与CAN总线实时通讯系统，其特征在于:所述CAN-RS485网关与CAN总线相连接，CAN-RS485网关的型号为CANC0M-100IE。5.根据权利要求1所述的一种单台PLC与CAN总线实时通讯系统，其特征在于:所述RS485通信用适配器一端与单台PLC相连转换后另一端与CAN-RS485网关相连，RS485通信用适配器型号为FX3U-485ADP-MB。6.根据权利要求1所述的一种单台PLC与CAN总线实时通讯系统，其特征在于:所述A\D模数转换模块的型号为FX3U-4ADP。7.根据权利要求1所述的一种单台PLC与CAN总线实时通讯系统，其特征在于:所述信号采集模块由温度采集端、湿度采集端和压力采集端组成。
【文档编号】H04L12/40GK205545325SQ201620068193
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月25日
【发明人】孙进, 曹肖伟, 丁静, 黄则栋, 刘远
【申请人】扬州大学