西门子S7-200PLC的RS485通信口易损德阳四星电子技术开发中心
西门子S7-200PLC自由口串行通信应用
西门子S7-200PLC自由口串行通信应用作者：戚博硕孙佳阳来源：《中国新通信》2014年第15期【摘要】 S7- 200PLC是西门子公司开发的具有高性价比的微型可编程控制器，该控制系统具有配置灵活、可靠性高、结构开放、控制能力强、体积小、抗干扰能力强等优点，被广泛应用于工业控制领域。
本文以西门子S7- 200PLC为例，对西门子S7- 200PLC自由口串行通信模式进行了详细的阐述，并分析了自由口串行通信实现的方式。
【关键词】西门子S7- 200PLC 自由口串行通信通信模式德国西门子公司生产的S7系列的可编程控制器就是为了满足人们对工业控制的要求生产出来的。
该系列包括用于小型化控制系统的S7-200PLC、用于控制中型系统的S7—300PLC及用于控制大型系统的S7-400PLC。
其中，S7-200PLC是集电源、CPU及I/O于一体的集成型小型单元式PLC。
其具有非常丰富的功能配置以及优秀的通信能力，用户操作起来非常容易上手，系统工作的稳定性和可靠性非常强，目前已经在相关领域中取得了巨大的成功。
因此，本文以西门子S7-200PLC为例，对西门子S7-200PLC自由口串行通信模式进行了详细的阐述，并分析了自由口串行通信实现的方式，对人们了解西门子S7-200PLC自由口串行通信具有一定作用。
一、自由口通信模式概述西门子S7-200PLC的通信端口有PPI模式和自由口模式这两种常用的通信模式。
其中PPI 模式通信协议是西门子公司根据S7-200PLC的特点专门开发的，一般情况下只对西门子内部生产的产品使用。
与PPI模式完全不同的是自由口模式，它完全对外开放，在这种模式下，用户可以根据自己的需要对通信协议进行定义。
目前，许多公司使用的第三方设备都支持自由口通信模式。
西门子S7-200PLC可以通过选择自由口通信模式的方式达到控制串口通信的目的。
而且，利用自由口通信模式可以使计算机与S7-200PLC之间的通信变得更加稳定和高效。
西门子PLC接口损坏的解决方法
西门子PLC接口损坏的原因是由于瞬态过电压和静电造成的。
可以根据PLC接口损坏的原因，找出PLC接口损坏的解决方法。
接下来北京天拓四方科技有限公司为大家详细的介绍PLC内部和外部两方面PLC接口损坏的解决方法。
一、从PLC内部考虑：1、采用响应速度更快、承受瞬态功率更大的新型保护器件TVS 或BL浪涌吸收器，如P6KE6.8CA的钳制电压为6.8V，承受瞬态功率为500W，BL器件则可抗击4000A以上大电流冲击。
2、R1和R2采用正温度系数的自恢复保险PTC，如JK60-010，正常情况下的电阻值为5欧，并不影响正常通信，当受到浪涌冲击时，大电流流过PTC和保护器件TVS(或BL)，PTC的电阻值将骤然增大，使浪涌电流迅速减小。
3、采用隔离的DC/DC将24V电源和5V电源隔离，分析了三菱、欧姆龙、施耐德PLC以及西门子的PROFIBUS接口均是如此。
4、选用带静电保护、过热保护、输入失效保护等保护措施完善的高挡次RS485芯片，如：SN65HVD1176D、MAX3468ESA等，这些芯片价格一般在十几元至几十元，而SN75176的价格仅为1.5元。
二、从PLC外部考虑：使用隔离的PC/PPI电缆，尽量不用廉价的非隔离电缆(特别是在工业现场)。
西门子公司早期出产的PC/PPI电缆(6ES7901-3BF00-0XA0)是不隔离的，现在也改成隔离的电缆了!PLC的RS485口联网时采用隔离的总线连接器.与PLC联网的第三方设备，如变频器、触摸屏等的RS485口均使用RS485隔离器BH-485G进行隔离，这样各RS485节点之间就无“电”的联系，也无地线环流产生，即使某个节点损坏也不会连带其它节点损坏。
RS485通信线采用PROFIBUS总线专用屏蔽电缆，保证屏蔽层接到每台设备的外壳并最后接大地。
对于有架空线的系统，总线上最好设置专门的防雷击设施。
北京天拓四方-PLC工程师提醒大家：以上就是为大家提供的西门子PLC接口损坏的解决方法，用户在使用西门子PLC 的时候遇到借口损坏问题可以参照学习上述的方法来解决问题，这样会让测量的结果更加准确，我们在使用的时候也会更加方便。
S7-200与RS485设备通讯实例
WB系列智能电量传感器在西门子PLC系统上的应用周建平，唐小平，袁强，伍凌川,唐恭富（中国兵器工业第58研究所，四川绵阳 621000）摘要：WB系列智能电量传感器可以对各种交、直流电量参数进行实时采集计算、分析,它具有RS485智能端口，可以同PLC、工控机进行通讯，也可以多个WB智能传感器组成RS485网。
本文将详细介绍WB智能电量传感器与西门子PLC S7-200 CPU的通讯方法，包括硬件的连接和软件的编程。
关键词：WB，智能传感器，RS485，西门子PLC S7-200 CPU，通讯中图分类号： 文献标示码：AApplication of WB Intelligent Sensorin the System for Siemens PLCZHOU Jian-ping，TANG Xiao-ping，YUAN Qiang，WU Ling-chuan,TANG Gong-fu（Dept.Automation ,NO.58 Research Institute of China Ordnance Industries ,Mianyang 621000, China）Abstract: For AC. and DC. Parameters , WB Intelligent Sensor can real- time collect, calculate and analyse. WB Intelligent Sensor’s RS485 Port is used to communication with PLC and IPC ,and several WB Intelligent Sensors are used in the RS485 network. Now I will introduce the communication between WB Intelligent Sensor and Siemens PLC or S7-200 CPU, and the connection of hardware and design of software about communication.Key Words: WB Intelligent Sensor, RS485, Siemens PLC S7-200 CPU, CommunicationWB智能电量传感器是由绵阳市维博电子有限公司在传统传感器的基础上推出的新型系列产品。
S7-200烧坏485分析
西门子S7-200PLC的RS485通信口易损坏的原因分析图片：一、S7-200PLC内部RS485接口电路图：图中R1、R2是阻值为10欧的普通电阻，其作用是防止RS485信号D+和D-短路时产生过电流烧坏芯片，Z1、Z2是钳制电压为6V，最大电流为10A的齐纳二极管，24V电源和5V电源共地未经隔离，当D+或D-线上有共模干扰电压灌入时，由桥式整流电路和Z1、Z2可将共模电压钳制在±6.7V，从而保护RS485芯片SN75176（RS485芯片的允许共模输入电压范围为：-7V～+12V）。
该保护电路能承受共模干扰电压功率为60W，保护电路和芯片内部没有防静电措施。
二、常发生的故障现象分析：当PLC的RS485口经非隔离的PC/PPI电缆与电脑连接、PLC与PLC之间连接或P LC与变频器、触摸屏等通信时时有通信口损坏现象发生，较常见的损坏情况如下：●R1或R2被烧断，Z1、Z1和SN75176完好。
这是由于有较大的瞬态干扰电流经R1或R2、桥式整流、Z1或Z1到地，Z1、Z2能承受最大10A电流的冲击，而该电流在R1或R2上产生的瞬态功率为：102×10=1000W，当然会将其烧断。
●SN75176损坏，R1、R2和Z1、Z2完好。
这主要可能是受到静电冲击或瞬态过电压速度快于Z1、Z2的动作速度造成的，静电无处不在，仅人体模式也会产生±15kV的静电。
●Z1或Z2、SN75176损坏，R1和R2完好。
这可能是受到高电压低电流的瞬态干扰电压将Z1或Z2和SN75176击穿，由于电流较小和发生时间较短因而R1、R2不至于发热烧断。
由以上分析得知PLC接口损坏的主要原因是由于瞬态过电压和静电造成，产生瞬态过电压和静电的原因很多也较复杂，如由于PLC内部24V电源和5V电源共地，24V电源的输出端子L+、M为其它设备混合供电可能导致地电位变化，从而造成共模电压超出允许范围。
s7 200 485通讯配置
S7-２00 ＭoｄｂuｓＲTU 通信简介Modｂus 是公开通信协议，具有两种串行传输模式,AＳCIＩ和 RTU。
详细的协议和规范，请访问Modbus 组织的网站:错误!未定义书签。
S7-200 通过以下方式支持 Moｄｂuｓ RTU 通信协议:•S7－２０0 ＣPU 上的通信口０(Ｐｏrｔ0）通过指令库支持 Modbus RＴU 从站模式•S7-200 ＣPU 上的通讯口0 和１ (Pｏrt 0 和Port 1）通过指令库支持Ｍoｄbｕｓ RTU 主站模式在 S7-200 CＰU 通信口上实现的是ＲS４8５半双工通信,使用的是S７-２0０的自由口功能。
通过Ｓ7-200 CPU 通信口的自由口模式实现 Modbuｓ通信协议，可以通过无线数据电台等慢速通信设备传输。
这为组成Ｓ７－200 之间的简单无线通信网络提供了便利。
详细情况请参考《S7-200系统手册》(2002 年 10 月或以后版本）的相应章节。
常问问题1Modbus ＲTＵ主站1.１ Modbus ＲTU 主站指令库西门子在 Micｒｏ／WＩＮ V4．0 SP５中正式推出Ｍodｂus RTＵ主站协议库(西门子标准库指令）。
图１. 西门子标准指令库(Mｉcrｏ/WＩN V4.０ＳP5）注意• 1. Ｍodbus RＴU 主站指令库的功能是通过在用户程序中调用预先编好的程序功能块实现的,该库对P ｏrt 0 和 Pｏrt 1 有效。
该指令库将设置通信口工作在自由口模式下。
• 2. Moｄｂｕs RTU 主站指令库使用了一些用户中断功能，编其他程序时不能在用户程序中禁止中断。
• 3. Moｄbus RTU 主站库对CPU的版本有要求。
ＣPU 的版本必须为 2.00 或者 2.01（即订货号为６ES７２１＊－*＊*23-０BA*)，１.22版本之前（包括1.22版本)的 S7－20０CPU 不支持。
使用Modｂus RTU 主站指令库,可以读写 Mｏdbus RTU 从站的数字量、模拟量 I/O 以及保持寄存器。
西门子S7-200系列PLC支持的通讯口类型
1）PPI协议：西门子专为S7-200开发的通讯协议
2）MPI协议：不完全支持，只能作从站
3）自由口模式：由用户自定义的通讯协议，用于与其他串行通讯设备通讯（如串行打印机等）。
S7-200编程软件Micro/WIN提供了通过自由口模式实现的通讯功能：
1）USS指令库：用于S7-200与西门子变频器（MM4系列、SINAMICS G110和老的MM3系列）
2）Modbus RTU指令库：用于与支持Modbus RTU主站协议的设备通讯
S7-200 CPU上的两个通讯口基本一样，没有什么特殊的区别。
它们可以各自在不同的模式、通讯速率下工作；它们的口地址甚至也可相同。
分别连接到CPU上两个通讯口上的设备，不属于同一个网络。
S7-200 CPU不能充当网桥的作用。
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SLC通讯口易坏的原因及解决方法修订稿
S L C通讯口易坏的原因及解决方法公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-S7200PLC通讯口易坏的原因及解决方法一、 S7-200PLC内部RS485接口电路图：图中R1、R2是阻值为10欧的普通电阻，其作用是防止RS485信号D+和D-短路时产生过电流烧坏芯片，Z1、Z2是钳制电压为6V，最大电流为10A的齐纳二极管，24V电源和5V电源共地未经隔离，当D+或D-线上有共模干扰电压灌入时，由桥式整流电路和Z1、Z2可将共模电压钳制在±，从而保护RS485芯片SN75176（RS485芯片的允许共模输入电压范围为：-7V～+12V）。
该保护电路能承受共模干扰电压功率为60W，保护电路和芯片内部没有防静电措施。
?二、常发生的故障现象分析：当PLC的RS485口经非隔离的PC/PPI电缆与电脑连接、PLC与PLC之间连接或PLC与变频器、触摸屏等通信时时有通信口损坏现象发生，较常见的损坏情况如下：R1或R2被烧断，Z1、Z1和SN75176完好。
这是由于有较大的瞬态干扰电流经R1或R2、桥式整流、Z1或Z1到地，Z1、Z2能承受最大10A电流的冲击，而该电流在R1或R2上产生的瞬态功率为：102×10=1000W，当然会将其烧断。
SN75176损坏，R1、R2和Z1、Z2完好。
这主要可能是受到静电冲击或瞬态过电压速度快于Z1、Z2的动作速度造成的，静电无处不在，仅人体模式也会产生±15kV的静电。
Z1或Z2、SN75176损坏，R1和R2完好。
这可能是受到高电压低电流的瞬态干扰电压将Z1或Z2和SN75176击穿，由于电流较小和发生时间较短因而R1、R2不至于发热烧断。
由以上分析得知PLC接口损坏的主要原因是由于瞬态过电压和静电造成，产生瞬态过电压和静电的原因很多也较复杂，如由于PLC内部24V电源和5V电源共地，24V电源的输出端子L+、M为其它设备混合供电可能导致地电位变化，从而造成共模电压超出允许范围。
西门子S7-200PLC的RS485通信口易损坏的原因分析和解决办法
西门子S7-200PLC的RS485通信口易损坏的原因分析和解决办法一、 S7-200PLC内部RS485接口电路图：图中R1、R2是阻值为10欧的普通电阻，其作用是防止RS485信号D+和D-短路时产生过电流烧坏芯片，Z1、Z2是钳制电压为6V，最大电流为10A的齐纳二极管，24V电源和5V电源共地未经隔离，当D+或D-线上有共模干扰电压灌入时，由桥式整流电路和Z1、Z2可将共模电压钳制在±6.7V，从而保护RS485芯片SN75176（RS485芯片的允许共模输入电压范围为：-7V～+12V）。
该保护电路能承受共模干扰电压功率为60W，保护电路和芯片内部没有防静电措施。
二、常发生的故障现象分析：当PLC的RS485口经非隔离的PC/PPI电缆与电脑连接、PLC与PLC之间连接或PLC与变频器、触摸屏等通信时时有通信口损坏现象发生，较常见的损坏情况如下：●R1或R2被烧断，Z1、Z1和SN75176完好。
这是由于有较大的瞬态干扰电流经R1或R2、桥式整流、Z1或Z1到地，Z1、Z2能承受最大10A电流的冲击，而该电流在R1或R2上产生的瞬态功率为：102×10=1000W，当然会将其烧断。
●SN75176损坏，R1、R2和Z1、Z2完好。
这主要可能是受到静电冲击或瞬态过电压速度快于Z1、Z2的动作速度造成的，静电无处不在，仅人体模式也会产生±15kV的静电。
●Z1或Z2、SN75176损坏，R1和R2完好。
这可能是受到高电压低电流的瞬态干扰电压将Z1或Z2和SN75176击穿，由于电流较小和发生时间较短因而R1、R2不至于发热烧断。
由以上分析得知PLC接口损坏的主要原因是由于瞬态过电压和静电造成，产生瞬态过电压和静电的原因很多也较复杂，如由于PLC内部24V电源和5V电源共地，24V电源的输出端子L+、M为其它设备混合供电可能导致地电位变化，从而造成共模电压超出允许范围。
图文详解200SMART与西门子触摸屏的RS485通信
图⽂详解200SMART与西门⼦触摸屏的RS485通信SMART⾯板概述SMART⾯板分为第⼀代产品SMART LINE和第⼆代产品SMART LINE IE，第⼀代产品⽆以太⽹⼝，包括Smart 700和Smart 1000；第⼆代产品集成了以太⽹⼝，包括Smart 700 IE和Smart 1000 IE，⽬前在售的为第⼆代SMART LINE IE系列，第⼀代产品已经停产。
SmartLine IE与第⼀代SmartLine相⽐较主要有以下优点：64K真彩显⽰，⽐较第⼀代的256⾊提升了多倍。
增加了⼯业以太⽹接⼝（⽀持⾃交叉功能）。
通过该以太⽹⼝可以连接S7-200 SMART和LOGO! 0BA7设备，并且可同时连接多台控制器（最多3台）。
扩展了串⼝通信的功能。
连接数⽬S7-200 SMART CPU既可以通过本体集成的RS485端⼝或信号板连接⽀持PPI协议的西门⼦HMI设备，还可以通过本体集成的以太⽹⼝来连接⽀持S7协议的西门⼦HMI设备。
当CPU的三个物理接⼝同时连接西门⼦HMI设备时（包含信号板），最多的连接资源数是16个。
表1. CPU的连接能⼒Smart Panels ⽀持的 PLC：第⼀代产品 SmartLine（⽆以太⽹接⼝）:S7-200、OMRON CP1系列、三菱 FX 系列、Modbus RTU注意：只能建⼀个通讯连接，否则Smart Panels ⽆法启动项⽬（⽩屏）。
第⼆代产品SmartLine-IE:串⼝：S7-200、OMRON CP1系列、三菱 FX 系列、Modbus RTU、台达（DVP-SV/ES2 系列）以太⽹：S7-200（CP243-1）、Smart200、LOGO!Smart Panels 通过串⼝只能连接⼀个设备，通过以太⽹可以连接三个设备，但是串⼝和以太⽹不能同时使⽤（编译通不过）。
注意：串⼝和以太⽹⼝只能使⽤⼀个，否则编译通不过。
创建项⽬⽤户需要使⽤WinCC Flexible 2008 SP2 China或以上版本来组态第⼀代产品SmartLine，如果是第⼆代产品SmartLine IE的话，只能使⽤WinCC Flexible 2008 SP4 China进⾏组态。
西门子PLC几种常见的连接口和通讯协议
西门子PLC几种常见的连接口和通讯协议第一个大问题：RS232接口与RS485接口的区别一、接口的物理结构1、RS232接口：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) 的型态出现，一般个人计算机上会有两组 RS-232 接口，分别称为 COM1 和 COM2。
2、RS485RS485无具体的物理形状，根据工程的实际情况而采用的接口。
二、接口的电子特性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，又因为与TTL电平(0~“<0.8v”,1~“>2.0V”)不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL电路连接。
另外抗干扰能力差。
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，可方便与TTL电路连接。
三、通讯距离长短1、RS232：RS232传输距离有限，最大传输距离标准值为15米，且只能点对点通讯，最大传输速率最大为20kB/s。
2、RS485：RS485最大无线传输距离为1200米。
最大传输速率为10Mbps，在100Kb/S的传输速率下，才可以达到最大的通信距离。
采用阻抗匹配、低衰减的专用电缆可以达到1800米！超过1200米，可加中继器（最多8只），这样传输距离接近10Km。
四、能否支持多点通讯RS232：RS232接口在总线上只允许连接1个收发器，不能支持多站收发能力，所以只能点对点通信，不支持多点通讯。
RS485：RS485接口在总线上是允许连接多达128个收发器。
即具有多站通讯能力，这样用户可以利用单一的RS485接口方便地建立起设备网络。
五、通讯线的差别RS232：可以采用三芯双绞线、三芯屏蔽线等。
变频器RS485通信中的干扰及解决办法
变频器RS485通信中的干扰及解决办法在工业现场，许多用户都被以下问题困扰过：当PLC与变频器或变频器与变频器之间采用RS485方式进行通信时，经常容易产生通信中断、误码、死机甚至RS485接口被烧坏等故障，而且联网的变频器越多，这种现象越容易发生！由于变频器本身的特点决定了变频器会产生诸多干扰，对于RS485通信口而言，由于各个变频器和PLC使用不同的电源，或本身电路结构的不同使得各个RS485通信口的地电位相差很大，势必造成传送数据时信号失真较为严重，使得通信出错，当共模电压超过-7V或+12V时则会损坏RS485接口！将每个RS485通信口进行隔离是解决问题的最好办法，即需在每台变频器和PLC 的RS485通信口上加装RS485到RS485的隔离器，为了保证加装了隔离器后仍然使用原来的软件，隔离器必须是无延时的、波特率自动适应的数据完全透明传输装置。
德阳四星电子的BH-485G隔离器正是为解决以上问题而研制的。
BH-485G隔离器是真正具有数据流向自动切换、数据完全透明传输、无延时的隔离器，波特率为0～250Kbps自适应，供电电源具有5VDC或24VDC两种方式任选（一般变频器上均有24VDC电源输出端子）,而且BH-485G具有二对RS485接线端子，避免了会使波形畸变的总线分支问题，接线非常方便。
BH-485G外形为标准导轨安装，带有数据收发指示灯。
加装了BH-485G隔离器后的变频器和PLC组成的RS485通信网络如下图所示：须将总线二端的BH-485G上的终端电阻设置开关K拨到”R”（接入120欧终端电阻）,其它位置的开关拨到”OFF”（不接终端电阻）.如通信距离超过2公里（9600bps时）,可在总线中增加RS485中继器（型号：E485GA）或使用CAN- 485G超远程隔离驱动器。
BH-485G的详细资料请看网站上的使用说明书。
以上方案已在工程中大量采用，实践证明十分稳定可靠，已解决了RS485。
西门子S7-200 SMART 通信端口以及连接方式
西门子S7-200 SMART 通信端口以及连接方式西门子S7-200 SMART 通信端口以及连接方式每个 S7-200 SMART CPU 都提供一个以太网端口和一个 RS485 端口（端口0），标准型 CPU 额外支持 SB CM01 信号板（端口1），信号板可通过 STEP 7-Micro/WIN SMART 软件组态为 RS232 通信端口或 RS485 通信端口。
CPU 通信端口引脚分配1.S7-200 SMART CPU 集成的 RS485 通信端口（端口0）是与 RS485 兼容的9针 D 型连接器。
CPU 集成的 RS485 通信端口的引脚分配如表1. S7-200 SMART CPU 集成 RS485 端口的引脚分配表所示。
2.标准型 CPU 额外支持 SB CM01 信号板，该信号板可以通过 STEP 7-Micro/WIN SMART 软件组态为 RS485通信端口或者 RS232 通信端口。
表 2. 给出了 SB CM01 信号板的引脚分配。
使用STEP 7-Micro/WIN SMART 软件组态 SB CM01 信号板为 RS485通信端口或者RS232通信端口的过程如图 1. SB CM01 信号板组态过程所示。
图1. SB CM01 信号板组态过程EM DP01通讯端口引脚分配EM DP01 上的 RS485 串行通信接口是一个 RS485 兼容的九针迷你 D型插口，与欧洲标准 EN 50170 规定的 PROFIBUS标准一致，下图介绍了通讯端口的引脚分配。
图 2. S7-200SMART EM DP01通讯端口的引脚分配以太网端口连接S7-200 SMART CPU 的以太网端口有两种网络连接方法：直接连接和网络连接。
直接连接：当一个 S7-200 SMART CPU 与一个编程设备、 HMI 或者另外一个 S7-200 SMART CPU 通信时，实现的是直接连接。
Siemens PLC与空压机RS485的通讯应用
ａ ｄ ｕ ｅ ｖｓ ｒ ｌ ｖ １ ｂ ｓ ｄ ｎ ｉ ｍｅ ｓ Ｌ Ｓ ３ ０ ． ｈ ｒ ｓ ｖ ｒｌ ｉ — ｏ ｒ ｓ ｏ ｓ ａｅ ｕ ｎ ｎ ． Ｒｅ ｐ ｃｉ ｅｙ ｎ ｓ ｐ ｒ ｉ ｙ ｅ ｅ ． ａ ｅ ｏ Ｓ ｅ ｎ Ｐ Ｃ ７－ ０ ｏ ｗ ｅ ｅ ｅ ｅ ａ ａｒ ｃ ｍｐ ｅ ｓ ｒ ｒ ｒ ｎ ｉｇ ｓ ｅ ｔ ｌ ｖ
空 压 机 在 工 业 生 产 中 有 着 非 常 广 泛 的应 用 ． 目前 的空压 机 控 制 几 乎都 是 由专 业 开 发 的单 板 机 完 成 但 空压 机 只 是 工业 连续 生 产 环 节 中的一 个 单 元 ，与之 关 联 的 外 部 管 道 流 量 、温 度 、压 力 、 电力 等工 作 环 境 和 条件 是 需 要 另 外增 加 的 ．因此 空 压站 往 往 离 不 开人 工 对 外 部 条件 的判 断 、巡 视
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（ｈｕａｇＳ ｕｇｎ ｒｎａｄ ｓ ｅ（ｒ ｐＣ ． ｔ．Ｌｕ ａｓｕ ５３ ２ ，ｈｎ ） Ｓ ｏｇｎ ｈｉａｇＩ ｎ ｔ ｌ ｏ ）ｏＬｄ， ｉ ｎｈ ｉ ５ ０８Ｃ ｉａ ｏ ｅ Ｇ ｕ ， ｐ
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文 章 编 号 ：０ １９４ （０ Ｏ１—０ ６ ０ １０ —９ ４２ １）２０ ２ — ３
Ｓｉｍｅ ｓＰＬ 与 空 压 机 ＲＳ ８ 的通 讯 应 用 ｅ ｎ Ｃ ４５
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（ 首钢 水 城 钢 铁 （ 团 ） 限 责任 公 司 ， 盘水 ５ ３ ２ 集 有 六 ５ ０ ８）
西门子S7—200PLC的RS—485通信接口故障分析
西门子S7—200PLC的RS—485通信接口故障分析作者：刘岗来源：《科学与财富》2018年第15期摘要： PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
本文简要介绍了PLC的简介及特点，主要针对西门子S7-200PLC的RS-485通信接口常见的故障进行分析，并提出了维修方法。
关键词：西门子S7-200PLC；RS-485；通信接口；故障分析将不同的生产设备连在一个网络中，相互之间进行数据通信，实现分散控制和集中管理，是计算机控制系统发展的大趋势，所以，工厂自动化网络和plc的通信是工业控制中的重要研究课题。
通信的方式包括并行通信和串行通信。
并行数据通信方式是以字节为单位的数据传输方式，除了8根或16根数据线、一根公共线外，还需要通信双方联络用的控制线。
并行通信的传输速度快，但是传输线的根数多，成本高，一般用于近距离的传输，例如计算机于打印机之间的通信。
串行数据通信方式是以二进制的位（bit）为单位的数据传输方式，每次只传送一位，除了公共线外，在一个数据传输方向上只需要一根数据线，这根线既作为数据线又作通信联络的控制线，数据信号和联络信号在这个线上按位进行传送。
串行通信需要的信号线少，最少的只需要两根线（双绞线），适用于距离较远的场合。
计算机和plc都有通用的串行通信接口，工业控制中一般使用串行通信。
一、PLC的应用特点1.可靠性高，抗干扰能力强PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。
例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。
一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。
从PLC的机外电路来说，使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。
s7 200通讯电缆问题
s7 200通讯电缆问题
s7200用电脑下程序，用普通的串口线下载的结果会怎么样。
后来上网查询后发现，西门子plc的通讯线是rs232转rs485的通讯线。
现在我用西门子的自带的线，向plc下载程序时，有时候能连上，但下载程序到一半时就通讯错误了，要不就直接通讯都通讯不上。
现在比较急，是不是plc通讯坏了，还是电脑通讯坏了，还是电缆线有问题，寻求解决的办法。
问题补充：
我电缆线没有换，换了台式机用来下载程序，就能正常的通讯上，下载没有发现问题。
是不是说明我笔记本的串口坏掉了。
怎么判断准确的串口是否坏了。
我把串口的2、3头短接起来能用测试软件发送接收数据的。
最佳答案
建议你查看一下plc的型号后带cn的编程软件最好是中文模式下使用！另如果你用了串口线直接下载过程序那么有八成可能plc的编程口已经损坏了！引文232和485差别很大压差就将近10v编程线是不是原装的感觉问题不大我就是用自制的啊也没什么问题关键是要找带电气隔离的232to485转换器就可以自己做了！。
西门子S7-200PLC的RS-485通信接口简介及故障解析
西门子S7-200PLC的RS-485通信接口简介及故障解析盛新; 韩豫萍
【期刊名称】《《可编程控制器与工厂自动化(PLC FA)》》
【年(卷),期】2007(000)011
【摘要】RS-485通信是广泛应用于现代工业中的一种串行通信方式。
本文主要介绍了西门子S7-200PLC的RS-485通信及其通信接口常见的故障和故障的排除方法。
【总页数】3页(P33-35)
【作者】盛新; 韩豫萍
【作者单位】山东轻工业学院电子信息与控制工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP237
【相关文献】
1.可编程控制器RS-485通信接口防护设计 [J], 侯金华;杨根科;琚长江;薛吉;江浩;
2.可编程控制器RS-485通信接口防护设计 [J], 侯金华;杨根科;琚长江;薛吉;江浩
3.智能电表RS-485通信接口防雷探讨 [J], 吴向荣
4.基于RS-485标准通信接口的电力计量系统内部通信网络的设计 [J], 陈刚;余红梅
5.使用ADM2795E实现恶劣工业环境中的隔离RS-485通信接口的系统级EMC 解决方案 [J], Richard Anslow;James Scanlon;Brian Sweeney
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西门子S7-200PLC的RS485通信口易损
德阳四星电子技术开发中心
西门子S7-200PLC的RS485通信口易损坏的原因分析和解决办法
一、 S7-200PLC内部RS485接口电路图：
图中R1、R2是阻值为10欧的普通电阻，其作用是防止RS485信号D+和D-短路时产生过电流烧坏芯片，Z1、Z2是钳制电压为6V，最大电流为10A的齐纳二极管，24V电源和5V电源共地未经隔离，当D+或D-线上有共模干扰电压灌入时，由桥式整流电路和Z1、Z2可将共模电压钳制在±6.7V，从而保护RS485芯片SN75176（RS485芯片的允许共模输入电压范围为：-7V～+12V）。
该保护电路能承受共模干扰电压功率为60W，保护电路和芯片内部没有防静电措施。
二、常发生的故障现象分析：
当PLC的RS485口经非隔离的PC/PPI电缆与电脑连接、PLC与PLC之间连接或PLC与变频器、触摸屏等通信时时有通信口损坏现象发生，较常见的损坏情况如下：
●R1或R2被烧断，Z1、Z1和SN75176完好。
这是由于有较大的瞬态干扰电流经R1或R2、桥式整流、Z1或Z1到地，Z1、Z2能承受最大10A电流的冲击，而该电流在R1或R2上产生的瞬态功率为：102×10=1000W，当然会将其烧断。
●SN75176损坏，R1、R2和Z1、Z2完好。
这主要可能是受到静电冲击或瞬态过电压速度快于Z1、Z2的动作速度造成的，静电无处不在，仅人体模式也会产生±15kV的静电。
●Z1或Z2、SN75176损坏，R1和R2完好。
这可能是受到高电压低电流的瞬态干扰电压将Z1或Z2和SN75176击穿，由于电流较小和发生时间较短因而R1、R2不至于发热烧断。
由以上分析得知PLC接口损坏的主要原因是由于瞬态过电压和静电造成，产生瞬态过电压和静电的原因很多也较复杂，如由于PLC内部24V电源和5V电源共地，24V电源的输出端子L+、M为其它设备混合供电可能导致地电位变化，从而造成共模电压超出允许范围。
所以EIA-485标准要求将各个RS485接口的信号地用一条低阻值导线连接在一起以保证各节点的地电位相等，消除地线环流！
当带电插拔未隔离的连接电缆时，由于两端电位不相等电路中又存在诸多电感、电容之类的器件，插拔瞬间必然产生瞬态过电压或过电流。
连接在RS485总线上的其它设备产生的瞬态过电压或过电流同样会流入到PLC，总线上连接的设备站点数越多，产生瞬态过电压的因素也越多。
当通信线路较长或有室外架空线时，雷电必然会在线路上造成过电压，其能量往往是巨大的，常有用户沮丧地说：“联网的几十台PLC全部遭打坏了！”。
三、解决办法：
1、从PLC内部考虑：
●采用隔离的DC/DC将24V电源和5V电源隔离，我们分析了三菱、欧姆龙、施耐德PLC以及西门子的PROFIBUS接口均是如此。
●选用带静电保护、过热保护、输入失效保护等保护措施完善的高挡次RS485芯片，如：SN65HVD1176D、MAX3468ESA等，这些芯片价格一般在十几元至几十元，而SN75176的价格仅为1.5元。
●采用响应速度更快、承受瞬态功率更大的新型保护器件TVS或BL浪涌吸收器，如P6KE6.8CA的钳制电压为6.8V，承受瞬态功率为500W，BL器件则可抗击4000A以上大电流冲击。
●R1和R2采用正温度系数的自恢复保险PTC，如JK60-010，正常情况下的电阻值为5欧，并不影响正常通信，当受到浪涌冲击时，大电流流过PTC和保护器件TVS（或BL），PTC的电阻值将骤然增大，使浪涌电流迅速减小。
2、从PLC外部考虑：
● 使用隔离的PC/PPI电缆，尽量不用廉价的非隔离电缆（特别是在工业现场）。
西门子公司早期出产的PC/PPI电缆（6ES7 901-3BF00-0XA0）是不隔离的，现在也改成隔离的电缆了！
● PLC的RS485口联网时采用隔离的总线连接器，如PFB-G，速率为0～1.5Mbps自动适应，外形和使用方法与西门子非隔离的总线连接相同。
● 与PLC联网的第三方设备，如变频器、触摸屏等的RS485口均使用RS485隔离器BH-485G进行隔离，这样各RS485节点之间就无“电”的联系，也无地线环流产生，即使某个节点损坏也不会连带其它节点损坏。
● RS485通信线采用PROFIBUS总线专用屏蔽电缆，保证屏蔽层接到每台设备的外壳并最后接大地。
● 对于有架空线的系统，总线上最好设置专门的防雷击设施。
以上拙见，希望与各位同行共同探讨，或许能起抛砖引玉之作用，如有不妥，请不吝指正！。