習題參考答案8-1串行通信接口標準有幾種？其功能及作用？解：（1）RS-232CRS-232C采用負邏輯，用-5V～-15V表示邏輯狀態1，用+5V～+15V表示邏輯狀態0。RS-232C的最大通信距離為15m，最高傳輸速度速率為20kbit/s，只能進行一對一的通信。RS-232C使用單端驅動、單端接收的電路，容易受到公共地線上的電位差和外部引入的干擾信號的影響。（2）RS-422ARS-422A采用平衡驅動、差分接收電路，從根本上取消了信號地線。平衡驅動器相當于兩個單端驅動器，其輸入信號相同，兩個輸出信號互為反相信號。RS-422A在最高傳輸速率（10Mbit/s）時，允許最大通信距離為12m。傳輸速率為100kbit/s時，最大通信距離為1200m。一臺驅動器可以連接10臺接收器。（3）RS-485RS-485是RS-422A的變形，RS-422A是全雙工。兩對平衡差分信號線分別用于發送和接收。RS-485為半雙工，只有一對平衡差分信號線，不能同時發送和接收。使用RS-485通信接口和雙絞線可組成串行通信網絡，構成分布式系統，系統中最多可有32個站，新的接口器件已允許連接128個站。8-2簡述上位連接、同位連接及下位連接系統的功能及作用。解：上位連接系統（1）作用：在三菱公司標準通信規約下的PLC與計算機的連接。通過中央計算機，工作人員可以啟動/停止PLC的運行。監視PLC運行時I/O繼電器和內部繼電器的變化情況。（2）編程：PLC的程序不受計算機程序的約束。（3）用途：控制和監視數據的發送/接收。（4）結構：計算機通過標準的RS-232C或RS-422A（485）接口與鏈接適配器連接，然后接到各個PLC上，每個PLC裝一個上位鏈接單元。上位鏈接單元可使上位計算機監視PLC間的數據通信。一個上位計算機最多可連接32臺PLC。同位連接系統（1）作用：同位系統不采用上位計算機控制的網絡方式。每臺PLC都有能力要求使用并控制網絡，以便發送或詢問其他網絡設備（PLC）的信息。（2）編程：使用標準梯形圖。（3）用途：每臺同位PLC都可以根據需要請求使用通信網絡，將數據傳送給另一臺同位裝置。(4)結構：各臺同位PLC通過標準的RS-485接口連接。(5)特點：同位系統中，當一個或多個設備脫離服務時，剩余的還依然能運行。并且在余下的在用設備之間依然可以繼續通信。下位連接系統（1）作用：在三菱公司標準通信規約下，通過I/O單元使PLC之間相互連接。按照此通信規約，使用遠程I/O主站和I/O鏈接單元，使數據在PLC之間傳送。（2）編程：使用標準梯形圖。（3）用途：簡單控制與遠程數據的發送/接收。（4）結構：三菱公司的遠程輸入/輸出主站單元（簡稱主站）、遠程輸入/輸出從站單元（簡稱從站）、輸入/輸出鏈接單元（簡稱I/O鏈接單元），并由使他們構成下位連接系統。（5）特點：下位連接系統是一種靈活的分散控制系統，可按用戶要求來增減控制的規模，便于設計和調試，而且排除故障省時容易。8-3簡述FX系列PLC的RS-232C無協議通信指令及通信格式。解：RS-232C采用負邏輯，用-5V～-15V表示邏輯狀態1，用+5V～+15V表示邏輯狀態0。RS-232C的最大通信距離為15m，最高傳輸速度速率為20kbit/s，只能進行一對一的通信。RS-232C可使用9針或25針的D型連接器，可編程控制器一般使用9針的連接器，距離較近時只需要3根線。RS-232C使用單端驅動、單端接收的電路，容易受到公共地線上的電位差和外部引入的干擾信號的影響。8-4個人計算機與多臺PLC組成的簡易集散控制系統的設計過程包括哪些步驟？解：以個人計算機為主站，多臺同型號的可編程控制器為從站，組成的簡易集散控制系統網絡。設置通信系統結構，形成系統通信的物理通道。設置監控通訊模式，采用主從式系統的存取控制方法，主動權在上位機。系統采用面向字符的通信協議，并規定數據傳輸以幀為單位，上位機和PLC之間每次只傳送一幀信息。常用通信指令（1）批讀位指令（2）批讀字指令以字的形式從一組位元件(X，Y，M，S)或字元件(D，T，C)讀數據，所讀的結果以16個位元件或1個字元件為單位。ASCⅡ代碼為57H，52H。（3）批寫位指令以位的形式向一組位元件(X，Y，M，S，T，C)中寫數據，所寫的數據以1個位元件為單位。ASCⅡ代碼為42H，57H。（4）批寫字指令以字的形式向一組位元件(X，Y，M，S)或字元件(D，T，C)寫數據，所寫數據以16個位元件或1個字元件為單位。ASCⅡ代碼為57H，57H。（5）位元件置位／復位指令BT(Test-Bitunit)對選定的位元件(X，Y，M，S，T，C)以1個位元件為單位置位／復位。（6）字元件寫數據指令對選定的位元件(X，Y，M，S，T，C)以16個位元件為單位置位／復位，或者以1個字元件為單位向字元件(D，T，C)中置數。（7）遠程控制PLC啟動／停止指令RR／RS遠程控制可編程控制器的啟動，ASCⅡ代碼分別為52H，52H和52H，53H。（8）讀PLC類型代碼指令PLC讀可編程控制器類型的代碼，ASCⅡ代碼為50H，43H。（9）Global信號ON/OFF指令GW置位、復位Global信號標志(FX系列PLC的Global標志為M8126)。（10）回送測試指令TT將從計算機接收的字符回送給計算機，用于檢測通信回路的連接情況。ASCⅡ代碼為54H，54H。系統通信軟件根據三菱專用的通信協議及通信指令編寫。從通信線路收到的數據由異步串行口接收后，以字節為單位傳輸給通信程序所開的緩沖區，由程序發送的數據也是先送到通信緩沖區，然后由通信程序分別將數據從接收緩沖區交給用戶程序和將其從發送緩沖區送到串行口。8-5簡述三菱FX系列PLC與三菱A系列變頻器通訊設置的方法。解：（1）三菱變頻器的設置PLC和變頻器之間進行通訊，通訊規格必須在變頻器的初始化中設定，如果沒有進行初始參數設定或有一個錯誤的設定，數據將不能進行傳輸。（2）三菱PLC與外設通信的設置格式通過特殊繼電器M8161來選擇數據處理為16位模式還是8位模式，當M8161=OFF時為16位模式；當M8161=ON時為8位模式。在此次設計中選擇8位模式.（3）程序設計計算機通過232適配器與PLC通信板相接，PLC通