隨著 計 算 機技術(shù)、自動控制技術(shù)以及通信技術(shù)的發(fā)展，在工業(yè)自動化領(lǐng)域出現(xiàn)了大量的智能化的儀器和儀表，其中智能控制器就是利用微機技術(shù)實現(xiàn)的一種可編程控制單元。它一般都具有高性能、高可靠性、優(yōu)良的通信能力和寬廣的過程信號適應能力等特點。具有串行通信功能的智能控制器與PC機組成的小型分布式控制系統(tǒng)構(gòu)建方便、可擴展性好、簡單可靠，在工業(yè)控制領(lǐng)域得到廣泛應用。但在實際的應用過程中，設計者往往面臨著PC機和系統(tǒng)中多個智能控制器如何進行通信的問題。作者利用Peomrn串行通信開發(fā)工具，方便地實現(xiàn)Windows環(huán)境下PC機與CHINO公司的多臺DB100(〕智能控制器之間的串行通信，開發(fā)了單臺PC機對多個空調(diào)區(qū)域進行恒溫、恒濕控制的基于RS一485串行總線的分布式測控系統(tǒng)。

系統(tǒng)的總體設計
多空 調(diào) 區(qū) 域的恒溫、恒濕測控系統(tǒng)的硬件部分主要包括上位機、控制器、溫濕度傳感器和RS一232到RS一485隔離轉(zhuǎn)換器。其中DB1000系列數(shù)字式控制器是硬件系統(tǒng)的核心部分，硬件總體結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。DB100()是整個測控系統(tǒng)中的單回路控制器，用來對系統(tǒng)中的溫、濕度物理量進行控制。DB1000提供RS一232,RS 一422和RS一485全部3種可選配的串行通接口。由于RS一422和RS一485適合現(xiàn)場條件惡劣、傳輸距離遠的場合，另外這兩種形式的串行通信接口可并列接續(xù)最多32臺DB100()控制器，因此在需要多個控制器的分布式控制系統(tǒng)中通常選用這兩種形式的通信接口之一。在該測控系統(tǒng)中我們采用的是RS一485的串行總線。基于RS一485串行總線的網(wǎng)絡具有抗干擾性強、可靠性高、傳輸距離長、速度快等優(yōu)點。由于PC機通常只支持RS一232串行通信接口，通過在PC機的RS - 232串行通信接口上匹配相應的RS -232/RS - 485的轉(zhuǎn)換模塊，PC機可以順利接人該串行總線，從而形成一個基于RS一485的串行總線分布式網(wǎng)絡。該測控系統(tǒng)網(wǎng)絡最多可連接32臺DB100()控制器，每個控制器被賦予各自的地址碼用以識別身份，這樣PC機就能夠通過RS一485串行總線對網(wǎng)絡中的每個控制器進行控制操作。

DB1001)控制器的通信協(xié)議
2.1 測控系統(tǒng)中的主從式通信管理
在基 于 R S一485總線的分布式測控系統(tǒng)網(wǎng)絡中，PC機和DB100()控制器通信時采用主從協(xié)議來管理網(wǎng)絡控制權(quán)。主從協(xié)議是RS一485總線網(wǎng)絡中常用的通信協(xié)議。在該測控系統(tǒng)網(wǎng)絡中PC機是主節(jié)點，各個DB100()控制器是從節(jié)點。主節(jié)點負責控制該網(wǎng)段上的所有通信連接。為保證每個節(jié)點都由機會傳送數(shù)據(jù)，主節(jié)點通常對從節(jié)點依次逐一輪詢，形成嚴格的周期性報文傳輸。主節(jié)點不停地傳送報文給從節(jié)點，并等待相應的從節(jié)點的應答報文。從節(jié)點如果收到了一個正確無誤的報文，而且報文中的地址與自己的節(jié)點地址相同，則需要應答才能夠獲得發(fā)送報文的機會;如果主節(jié)點在規(guī)定時間內(nèi)收到了應答報文，就表明主節(jié)點與從節(jié)點之間已經(jīng)建立好連接，可以進行數(shù)據(jù)傳輸。任一時刻都只允許一個節(jié)點向總線發(fā)送報文。所有從節(jié)點只有在得到節(jié)點許可的情況下才能有發(fā)送的機會。從節(jié)點與從節(jié)點之間不能直接通信。