1 引言

    數控機床正越來越得到廣泛使用。為了使用方便和擴展系統功能，數控系統一般都配有與外設進行數據傳輸的RS232C標準串行通信口。該標準規定了數據和控制信號的電壓標準及范圍，即+15～+3V為正范圍，+3～-3V為轉換電平，-3～-15V為負范圍，以確保正確地發送二進制數據和執行設備控制。由于信號幅值跳變太大，又在短短的微秒級內，不斷產生峰對峰值為20～30V的跳變，在通信中形成高頻竄擾的干擾源，傳輸距離越長，對此干涉越敏感，速率越高，干擾影響也越大。因此RS232C規定通信電纜長度限定在15m以內，串行數據傳輸率為0～20000位/s。這顯然不能滿足某些特殊用戶的使用要求，尤其在電網環境干擾源較多時，即使通信距離較短，傳送的數據也可能丟碼或改碼，給機床加工帶來不良影響。為了克服這一問題，目前，一些先進的數控系統均配有抗干擾較強的RS422串行通信口。

2 RS422的特點

    RS422與RS232C都是串行通信口，其主要差別是信號在導線上傳輸的方法不同，RS232是用傳輸信號線與公共地線之間的電壓差；RS422是利用信號導線之間平衡信號的電壓差，采用差動式工作的驅動器(G)與接收器(R)，用對稱的兩根電纜A、B連接，如圖1所示。

圖1

1. 將信號傳輸的幅值擺動(峰對峰值)從RS232的20～30V降低為12V。
2. 為發送回路及接受回路分別提供了獨立的地線而不再共用一條公共地線。

    這兩項措施有力地減少了線間干擾，差動式工作方式大大提高了對周圍環境的抗干擾能力，從而大大提高了數據的傳播速度及擴大了傳輸距離。其傳輸速率可達90000位/s，傳輸距離可在1000多米的雙絞線上進行可靠通信。RS422正越來越多地應用于工業現場控制中。

3 實現方法

    由于用戶的迫切要求，1994年我們通過分析，在XK5032數控銑床上，成功地為用戶解決了RS422對RS232的通信，為用戶解決了設備間干擾的問題。

    下面以AB8400數控系統為例，闡述CNC系統RS422口與外設串行口實現通信的具體方法：

1. 在系統中選擇RS422口為通信口，設定全部相關參數，如傳遞波特率、數據位、校驗位等。
2. 在外設口設置相同參數。
3. 由于通過RS422對RS232C的通信，因此，數據信號必需經過轉換。我們采用了一種成熟的轉換口，將信號進行轉換。
4. 連接：數控系統P8口的一對數據傳送線與轉換口的一對接收線相連，P8口的一對數據接收線與轉換器的一對傳送線相連，如圖2所示。

圖2

4 結束語

    數控機床使用RS422串行通信口，可大大提高抗干擾能力，提高傳送速率，擴大傳送距離，降低傳送的誤碼率，大大提高了機床加工可靠性。經實踐證明，效果很好。而且具備RS422的其它系統，如FANUC、MAHO等系統均可使用，遇有RS232口損壞，改RS422不用維修也可使用，具有推廣價值。