PLC与单片机之间的串行通信及应用

罗浩 重庆科技学院

引言：可编程逻辑控制器就是PLC，能够搭载单片机之上，属于一种应用范围相对比较广泛的科学技术产品。从单片机的性质来看，其则属于一种集成电路。单片机与各种控制、生产系统等存在兼容性，兼容的对象是功能技术。现代生产技术的发展和进步，令单片机和可编程逻辑控制器的应用变得更加的广泛。在单片机应用系统当中，可编程逻辑控制器其实一种功能模块典型，主要利用C语言、VB命令等实现编程操作并嵌入单片机。通过这种方法促使单片机产生指定功能内容。

一、硬件选型和连接技术的应用

很多工业生产领域都在应用可编辑逻辑控制器和单片机，以达到串行通信的效果。常见的就是塑料挤出机当中，就发挥着重要的作用。串行通信连接系统主要是发挥着自动控制设备温度的作用，一般情况下选择PLC都是以西门子产品为基准的，因此其体型小巧，与生产操作更加匹配。再加上西门子的PLC很多时候更加能够满足自动化操作系统的需求，即整个设计相对紧凑，而且功能指令也相当的丰富。PLC系统的操作功能受到重视之后，进行选择的时候就会比较谨慎。另外因为PLC具有很强大的通信功能，所以在自动化控制领域受到了欢迎。常见的是以异步串行通信的方法来配合通信标准差分接受的。

二、单片机串口技术的应用

单片机串口技术的应用主要通过写发送缓冲器来实现的，指令数据通过其实现传送，与配合硬件电路建立起连接，最后将信号向外输出去。这一过程都依靠着单片机接口的信号接收能力，因此在生产领域的自动化控制系统设置的时候设计人员都会十分重视单片机接口信号接收能力的强弱。接收器接收信号，信号接收端接收数据内容，执行操作的是控制电路。设计的过程当中单片机的机型影响着通信方案，为此要从单片机的主机和从机权限入手，提高单片机串口的双向选择可能性。

三、通信协议设置技术的应用

串行通信系统设备选型的时候会参照单片机的性质，许多的单片机主要的作用是接收数据、发送数据等，在整个过程中单片机的通信协议利用的是异步发送功能模式，再与汇编语言编程之间构建关系，实现通信协议建设的要求。仔细研究通信协议能够发现，自有端口模式一开始就已经设置出来了，与语句表编程方式之间相互配合，构建了通信操作的关系。单片机在发送缓冲模式的时候，数据都会经历一个发送的过程，而这一过程中都会设置两个连续发送字节模式。

当然通信协议设置技术的应用还关系着传输线的选择和应用，通常在自动化控制系统中都是采用屏蔽双绞线的，这种线的作用针对单片机侧发送的数据加以转换，从而发送到PLC端。

四、串行通信系统初始设置技术的应用

串行通信系统初始设置过程中要从单片机内部集成USart模块入手，同时还要令波特率成为高速模式，单片机时钟频率设置为F。在PLC与单片机之间存在着波特率，而在整个过程中波特率的误差都需要控制在最小值。同步性也是串行通信系统初始设置技术应用的一个重要特征，主要表现在异步通信过程中。检测字符位数的时候都是从字符起始位置开始的，通过这样的方法可以更好地降低甚至避免字符累积差错错位的情况。

五、串行通信系统的具体应用

数据寄存器是PLC与单片机之间串行通信系统的组成部分，一般都需要设置在单片机串行接口位置上，数据寄存器的作用是传送数据、接收数据。数据一旦输入了之后，相应的设备就会被启动，进而令数据传输的过程安全且有效。一般应用PLC接收端的时候都能够避免数据传输的问题，因为一般在数据传输开始的时候，PLC一旦接收了数据便会作出响应，如此便可以进入到其他数据的处理和分析当中，诸如发送文本、高位、低位以及结束码等。单片机在整个系统中发挥着重要的作用，主要是负责全部通信过程，与PLC相互配合针对通信程序完成编制。

单片机和PLC之间的串行通信以及这两者的应用都会让自动化控制系统更加科学合理，能够产生更加优越的控制效果。这两者相互配合形成的是全新的串行通信系统。系统的通信协议一般都是经过了合理的设置的，所以从很多细节来看，这两者为串行通信系统带来的不仅仅是控制效果的提升，甚至还增加了更多的功能和内容，为系统控制、运行，提高系统安全性都增加了更多的筹码。工业生产自动化中的设备在应用的过程中难免出现错误，应用了PLC与单片机之后形成的是一种更加自动化的控制模式，信息、数据等传输上效率也会更高。随着现在科学技术的发展和完善，针对PLC和单片机之间的串行通信应用的可能性也拓展了许多，在实践中可以不断地吸收新的理念和技术，逐步地加以完善，为工业生产领域创造更多有利的条件，为工业的发展打下基础，从而推动社会的进步与发展，获得更多的经济效益和社会效益，反过来又能够促进各项研究和技术的进步。

结束语：科学技术仍然处于发展和进步的状态之中，PLC与单片机之间的串行通信以及应用逐渐变得更加容易，范围也在逐渐扩大。这与可编程逻辑控制器和单片机各自具有的基本特征存在关系，两者各自拥有具体的功能，在相互兼容的过程中形成具有指定性的功能模块，因此在生产领域中可编程逻辑控制器与单片机的串行通信都是应用在自动化优化操作上，发挥着重要的作用和价值。