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数据通信基础

计算机网络是计算机技术与通信息技术结合的产物,网络中主要应用的是数据通信,因此研究计算机网络,首先要研究数据通信。

一、数据通信基本概念

在数据通信中,概念性的术语很多,只有弄清楚这些概念术语,才能真正地掌握数据通信的意义。

1、信道:

传输信息的必经之路称为“信道"。在计算机中有所谓物理信道和逻辑信道之分。物理信道是指用来传送信号或数据的物理通路,网络中两个结点之间的物理通路称为通信链路,物理信道由传输介质及有关设备组成。逻辑信道也是一种通路但在信号收、发点之间并不存在一条物理上的传输介质、而是在物理信道基础上,由结点内部的边来实现。通常把逻辑信道称为“连接"。

2、码元:

码元是对于网络中传送的二进制数字中每一位的通称,也常称作“位"或bit。例如1010101,共有7个位。

3、数据:

数据可分为模拟数据与数字数据两种。

模拟数据在时间上和幅度取值上都是连续的,其电平随时间连续变化。例如,语音是典型的模拟信号,其他由模拟传感器接收到的信号如温度、压力、流量等也是模拟信号。数字数据在时间上离散的,在幅值上是经过量化的,它一般是由0、1的二进制代码组成的数字序列。在通信系统中,模拟数据表示的信号称做模拟信号,由数字数据表示的信号称做数字信号。二者是可以相互转化的。

4、调制解调器:

传统的电话通信信道是传输语音一级的模拟信道,无法直接传输计算机的数字信号。为了利用现有的模拟线路传输数字信号,必须将数字信号转化为模拟信号,我们将这一过程称作调制(MOdulation)。在另一端,接受到的模拟信号要还原成数字信号,这个过程称做解调(DEModulation)。通常由于数据的传输是双向的,因此,每端都需要调制和解调,这种设备称做调制解调器(MODEM)。

5、数据传输速率:

指通信线上传输信息的速度。有两种表示方法,即信号速率和调制速率。

信号速率S:指单位时间内所传送的二制位代码的有效位数,以每秒多少比特数计,即BPS。

调制速率B:是脉冲信号经过调制后的传输速率,以波特(BAUD)为单位,通常用于表示调制器之间传输信号的速率。

信号速率S与调制速率B有如下关系:S=B×log2N 

其中N 为一个脉冲信号所表示的有效状态。在二制中脉冲只有两种状态0或1,即n=2,也就是说,信号速率S与调制速率B是一致的。

6、误码率:

指信息传输的错误率,是衡量系统可靠性的指标。它以接收信息中比特数占总传输比特数的比例来度量,通常应低于10-6。

7、信息容量:

指信道能传输信息的较大能力,一般以单位时间内较大可传送信息的BIT数表示。实用中,信道容量应大于传输速率,否则高的传输速率得不到充分发挥利用。

8、基带传输:

指在通信电缆上原封不动地传输由计算机或终端产生的0或1数字脉冲信号。这样一个信号的基本频带可以从直流成分到数兆赫,频带越宽,传输线路的电容电感等对传输信号波形衰减的影响越大,传输距离一般不超过2公里,超过时则需加中继器放大信号,以便延长传输距离。

9、频带传输:

在远距离通信时,需要将数字信号调制成音频信号再发送和传输,接收端再将音频信号解调成数字信号。由此可见,采用频带传输时,要求在发送和接收端安装调制解调器,这不仅解决了数字信号可用电话线路传输,而且可以实现多路复用,提高信道利用率。

10、宽带传输:

指传输介质的频带宽度较宽的信息传输,一般在300-400MHz左右。系统设计时将此频带分割成几个子频带,采用“多路复用技术",在一个信道中间同时传播声音图象和数据多种信息,使系统具有多种用途。

11、串行传输:

指一位一位地传送数据,从发送端到接收端只要一根传输线即可。优点是节省设备, 降低费用;缺点是传速慢,网络中多采用这种传输方式。

12、并行传输:

一次可以传送一个字节(8位),发端到收端用8根线。

目前,计算机内部操作多用并行传输,当采用串行传输时,发端通过并/串转换设备将并行数据流变为串行数据流,在接收端又通过串/并行设备,还原为8位并行数据。

13、数据交换方式:

在网络中的计算机通常是经过公用通信传输线路进行数据交换以提高传输设备的利用率。局域网中的交换方式有线路交换和存储交换两大类。存储交换类中常用报文交换和报文组交换。

14、字符编码:

在信道上传送的数据是以二进制位的形式出现的,如何组合0与1这两个码元,使之代表不同的数据和信息就叫字符编码。表1-3是我国1981年由国家标准总局公布的信息处理交换用七位编码。

15、差错校正:

字符代码在传输、接收过程中,难免发生错误,如何及时自动检测差错并进一步自动校正,也是数字通信系统研究的重要课题,通常的解决办法采用抗干扰编码或纠错编码,目前常采用的有奇偶校验码、方块码、循环冗余码等。

16、协议:

即网络通信规则,它规定了两台计算机通过一个网络进行通信的方式。

17、同步传输:

一种以报文和分组为单位进行传输的方式。由于报文可包含许多字符,因此可大大减少用于同步的信息量,提高传输速率。目前在计算机网络中大多采用此种传输方式。

18、异步传输:

传输的数据以字符为单位,而且字符间的发送时间是异步的,也就是说,后一个字符与前一个字符的发送时间无关

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西门子触摸屏组态常用技巧
我们在对触摸屏画面进行组态的时候,通常有一些小技巧,能够让我们在组态画面的时候给大家带来大的方便。
个画面切换按钮的组态。在使用触摸屏完成项目的时候,往往会出现多个画面,而多个画面之间需要进行切换,如果我们在每一个画面上做画面切换按钮,然后连接相应的系统函数的话,这样会给我们组态带来不便,那么我们可以使用一个小技巧来实现,比如说我们需要在画面4里面做一个画面切换按钮,切换到画面1.那么我们点击项目设备里面的画面编号为1的话,然后按住鼠标不放,把他拖拽到我们的画面4里面,这样在画面4里面就会生成一个按钮,按钮名称就为画面1.在系统运行的时候,如果当前画面处于画面4的时候点击这个按钮就可以切换到画面
文本域字体大小的修改,可以按照键盘上的CTRL键,然后选中不同的文本域,选中后修改一个文本域中属性对象里面的文本样式。那么相应的也可以进行修改。
对象中变量的应用,当我们把软件中对象的对话框的图钉图标点为直立的时候,你点击项目下的变量,那么在对象里面会出现所有的变量,当你如果在画面上建立了一个I/o域后,可以从对象里面拖着一个变量到这个I/O域上,那么就会自动的对这个I/O域进行变量关联。硬件接口和软件包,即可用个人计算机对PLC编程。利用微机作为编程器,可以直接编制并显示梯形图。PLC的工作的三个基本过程内容PLC采用循环扫描的工作方式,在PLC中用户程序按先后顺序存放,CPU从条指令开始执行程序,直到遇到结束符后又返回条,如此周而复始不断循环。PLC的扫描过程分为内部处理、通信操作、程序输入处理、程序执行、程序输出几个阶段。全过程扫描一次所需的时间称为扫描周期。当PLC处于停状态时,只进行内部处理和通信操作服务等内容。在PLC处于运行状态时,从内部处理、通信操作、程序输入、程序执行、程序输出,一直循环扫描工作。1.输入处理输入处理也叫输入采样。在此阶段。

表1PLC的功能及应用场合应该注意的是,同一企业应尽量做到机型统一。这样,同一机型的PLC模块可互为备用,便于备品备件的采购和管理;同时,其统一的功能及编程方法也有利于技术力量的培训、技术水平的提高和功能的开发;此外,由于其外部设备通用,资源可以共享,因此,配以上位计算机后即可把控制各系统的多台PLC联成一个DCS系统,这样便于相互通信,集中管理。I/O的选择成微、小、中、大、巨型多种PLC。按I/O点数分,可分为微型PLC(32I/O)、小型PLC(256I/O)、中型PLC(1024I/O)、大型PLC(4.69I/O)、巨型PLC(8195I/O)五种。PLC与工业生产过程的联系是通过I/O接口模块来实现的。

是英文(SYSTEMFAULT)的缩写,内部寻址错误,超出编程地址区,模块损坏,插件松动等原因引起。把PLC里的程序先掉,SF灯还亮估计就是硬件坏了,如果不亮了,就可能你的程序有问题,再在线看看PLC信息S7-300PLC上SF灯亮而BF灯闪烁,肯定是分布式现场总线PROFIBUS-DP通信或DP从站如ABB变频器的问题,不要怀疑其他软硬件问题;PLC带模拟量模块如果有问题,仅仅PLC上SF灯亮(比如具有硬件诊断模拟量模块可以设定模拟量信号断线、超出量程等),而不会引起SF和BF灯同时亮;根据以析,重点检查S7-300PLC的硬件组态与实际硬件是否一致(硬件订货号和固件版本号),DP从站地址设置与组态的地址是否一致;

安装西门子新版触摸屏软件时出现错误,怎么解决啊?
解决方法:
个项目不过是个授权软件,跳过就好了,别的SETP7,WINCC,200的编程,甚至通讯线的驱动,只要是西门子的软件,都会带你图中个项目的软件,无非版本不一样,不影响使用。虽然不知道报错的具体原因,但是你可以在上一步选择选件中,不要勾选这一个项目就好。然后通过别的软件里,装个其他版本的授权程序就好,甚至你电脑上可能都已经有了这个软件的低版本了。

而对于MPI协议,我们的MPI驱动是通过调用西门子PLC的动态连接库(s7onlinx.dll等)实现和PLC进行通讯的,并不是直接通过串口实现数据通讯。其他类似调用方法的驱动,同样也不支持GPRS连接。组态王和多台西门子S7-400PLC通过DP协议通讯时,设备地址应如何定义?1)硬件连接:计算机中插入一块CP5611(或CP5613)可实现将多个S7-300/400PLC连接在一条DP总线上。2)DP协议设置:所有PLC必须设置的DPSlave站,CP5611(或CP5613)要求通过Simaticnet设置的DPmaster站;3)组态王中设备地址定义:选择PLC/西门子/S7-200系列(DP)/Profibus-DP。




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