[實用新型]一種應用于三菱FX型PLC的CAN協議通信轉換器

有效

• 申請號: 201922028136.4
• 申請日: 2019-11-21
• 公開（公告）號: CN210469380U
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 王嘉;范蟠果;李欣玉
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L12/40
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 常威威

本實用新型提供了一種應用于三菱FX型PLC的CAN協議通信轉換器。轉換器主要包括PIC18F25核心板、供電模塊、編碼器模塊、三個撥碼開關、一個串口和一個CAN接口。采用本實用新型可以使三菱FX系列所有型號的PLC在不需CAN通信擴展模塊的情況下通過通用串口接入CAN總線網絡，實現CAN通信協議與三菱PLC專用協議的轉換；采用三個撥碼開關實現了對CAN通信參數和串行通信參數的設置，使操作人員可根據實際情況調整通信轉換器的參數，使用方便靈活、操作簡單。

技術領域

本實用新型屬CAN協議通信轉換器技術領域，具體涉及一種應用于三菱FX型PLC的CAN協議通信轉換器。

背景技術

PIC18F25作為一款8Bit的微控制器，最高工作頻率為64MHz，內部程序存儲器大小為64KB，并且具備豐富的外設，集成有一個ECAN總線模塊，符合CAN 2.0B Active規范，并擁有2個UART模塊。鑒于該芯片可靠性高、功耗低以及針對CAN通信有特別支持等特點，目前被廣泛應用在工業控制、通訊、物聯網以及車載電子設備等領域中。

CAN是控制器局域網絡的簡稱，是國際上應用最廣泛的現場總線之一，因其具有高性能、高可靠性和高靈活性而被廣泛地應用于工業自動化、汽車船舶、工業設備等領域。PLC是一種專門用于工業控制的控制器，可執行邏輯運算、順序控制、定時、計數與計算操作等面向用戶的指令，三菱FX系列PLC作為一種價格實惠的中小型PLC應用廣泛，但由于通信接口限制，在不外接通信擴展模塊的情況下只能采用基于通用串口的組網方式，該方式局限性很大，難以適應現代工業物聯網的要求。若采用外接通信擴展模塊進行CAN組網，一是會極大提高開發成本，二是可供FX系列PLC使用的CAN總線擴展模塊種類非常有限，許多FX系列的小型PLC沒有與其適配的CAN總線擴展模塊；即便能夠使用CAN總線擴展模組網，受限于三菱PLC復雜的協議格式，在與其他品牌設備進行數據交互時通信效率也非常有限。

實用新型內容

為了克服現有技術的不足，本實用新型提供一種應用于三菱FX型PLC的CAN協議通信轉換器，操作簡單，使用方便，通訊效果好，能夠使三菱FX系列所有型號PLC通過通用串口接入CAN總線網絡。

一種應用于三菱FX型PLC的CAN協議通信轉換器，主要包括PIC18F25核心板、供電模塊、編碼器模塊、三個撥碼開關、一個串口和一個CAN接口，其特征在于：PIC18F25核心板通過CAN接口連接至CAN總線網絡，通過串口連接PLC，通過編碼器模塊連接三個撥碼開關；撥碼開關A設定CAN過濾報文ID，PIC18F25核心板通過撥碼開關A設置的報文ID進行CAN報文過濾；撥碼開關B設定CAN反饋報文ID，PIC18F25核心板將PLC返回的數據轉換為CAN反饋報文并通過撥碼開關B設置報文ID后發送至CAN總線；撥碼開關C設定CAN通信波特率和串行通信數據幀格式。

如上所述轉換器的工作流程為：

1、通信轉換器上電，CAN接口及串口初始化，CAN接口進入CAN總線網絡命令監聽狀態，串口進入接收PLC數據的等待狀態；

2、CAN接口收到CAN總線發送的報文后，PIC18F25核心板通過撥碼開關A設定的報文ID對收到的報文進行過濾，將通過過濾的CAN操作報文轉化成三菱PLC專用協議指令，并根據撥碼開關C設定的串行通信數據幀格式發送至PLC；所述的串行通信數據幀格式包括波特率、校驗位、數據位和停止位；

3、轉換器向PLC發送三菱PLC專用協議指令后等待PLC向串口返回信息；

4、PLC按照專用協議發送反饋信息至PIC18F25核心板，核心板將PLC返回的信息整合為CAN反饋報文，并根據撥碼開關B設置的CAN反饋報文ID，將反饋報文經CAN接口發送至CAN總線。