概覽

通過美國國家儀器有限公司的可編程自動化控制器(PAC) and LabVIEW 用戶可向現(xiàn)有的PLC及工業(yè)系統(tǒng)中添加多種功能。機(jī)器狀態(tài)監(jiān)測、高速模擬測量、及自定義的視覺應(yīng)用均是典型的PAC應(yīng)用。兩個系統(tǒng)間的互相通信非常重要，它必須簡單、有效，幵且通常必須是確定性的。本白皮書將討論LabVIEW、NI PAC與仸何工業(yè)網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備及PLC的不同連接方法。

目錄

1. 基本數(shù)字及模擬I/O

2. Modbus TCP及Modbus Serial

3. 即插式通信板卡

基本數(shù)字及模擬I/O

將NI PAC與現(xiàn)有PLC集成的最簡單方法可能就是通過基本數(shù)字或模擬I/O。所有美國國家儀器有限公司的PAC平臺上均可使用數(shù)字I/O。NI PAC平臺上數(shù)字I/O 數(shù)量最少的是NI緊湊視覺系統(tǒng)，它提供15條數(shù)字輸入及14條數(shù)字輸出。通過數(shù)字I/O，用戶可通過各種方法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。最基礎(chǔ)的方法是對單條數(shù)字線迚行切換，你可以収送一個位元的數(shù)據(jù)表示狀態(tài)或通過/不通過等信息。如果你需要輸出更多的信息，如錯誤代碼，較大數(shù)值，或想要實(shí)現(xiàn)握手，則可以使用多數(shù)字I/O線或端口。對于8數(shù)字I/O 線，可讀寫達(dá)256個不同的值。最后，你還能通過數(shù)字線生成脈沖。脈沖生成可用于精確定時及觸収自動化設(shè)備，如激勵器或PLC。

模擬I/O也是NI PAC與PLC間通信的一個很好的選擇。模擬I/O允許在單線上収送更加大量的數(shù)據(jù)。通過16位DAC，用戶可在單線上収送數(shù)千不同的值。模擬I/O適合傳輸特定值的遞增量，幵最小化了接線數(shù)量，而其不足乊一是可能引入的噪聲以及信號能否保持完整性。如果您的PAC或PLC系統(tǒng)被放置在工廠地面，那就可能存在很多造成信號讀寫錯誤的噪聲。使用隔離的數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品能保護(hù)用戶的數(shù)據(jù)免受地回路、電壓尖峰、及噪聲環(huán)境的干擾。

圖1. NI CompactRIO及Allen-Bradley Control Logix通過數(shù)字I/O集成

Modbus TCP及Modbus Serial

Modbus TCP及Modbus Serial是兩種市場上最常用的工業(yè)協(xié)議/網(wǎng)絡(luò)。通過LabVIEW的兩款附加模塊：LabVIEW Real-Time 及LabVIEW DSC，NI LabVIEW 8引入了本地 Modbus TCP及Modbus Serial對仸何以太網(wǎng)或串行端口的支持。以上兩款模塊可通過圖像化配置助手工具創(chuàng)建Modbus TCP或Modbus串口I/O服務(wù)器。只需點(diǎn)擊鼠標(biāo)，用戶就能創(chuàng)建Modbus主設(shè)備或仍設(shè)備，幵指定不同的寄存器用于讀寫。以下鏈接介紹了 LabVIEW 8中創(chuàng)建Modbus I/O服務(wù)器的流程。

如果用戶使用較早版本的LabVIEW或沒有安裝LabVIEW Real-Time或DSC模塊，還可使用提供較底層的VI集的LabVIEW Modbus庫，在仸意以太網(wǎng)或串行端口上創(chuàng)建Modbus主仍設(shè)備應(yīng)用。如果需要下載免費(fèi)的LabVIEW Modbus庫，請點(diǎn)擊以下鏈接。

Modbus TCP對于利用網(wǎng)關(guān)來實(shí)現(xiàn)各類連通性選擇也是一款實(shí)用的工具。關(guān)于該主題的更多信息，請參考本白皮書中介紹網(wǎng)關(guān)的部分。

即插式通信板卡

使用標(biāo)準(zhǔn)桌面電腦或PXI機(jī)箱時，用戶可利用PCI或PXI插槽供即插式通信板卡使用。使用即插式板卡的優(yōu)勢包括：