PLC控制系統(tǒng)中通信網絡論文范文

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1plc控制系統(tǒng)

1.1PLC的控制過程PLC實現(xiàn)控制的過程一般有以下幾個步驟：（1）輸入刷新。（2）運行用戶程序。（3）輸出刷新。（4）再輸入刷新。（5）再運行用戶程序。（6）再輸出刷新。系統(tǒng)不斷反復循環(huán)運行，在運行的同時系統(tǒng)會作公共處理，包括循環(huán)時間監(jiān)控、外設服務及通信處理等。

1.2PLC的控制方式不同的PLC的控制方式不盡相同，主要有開關量的邏輯控制、模擬量控制、運動控制、過程控制等四種控制方式。

2PLC通信網絡

從通信網絡的應用領域和功能來看,通信網絡可分為工控管理級網絡(如ETHERNET)、控制級網絡(如CON儀OLNET、MODBUSPLUS等)、現(xiàn)場設備級網絡(如現(xiàn)場總線)和遠程I/O。

2.1工控管理級網絡為了滿足企業(yè)級的管理需求，該層網絡主要,提供實時、高速、大容量的數(shù)據(jù)交換,與企業(yè)各管理部門互連,為企業(yè)MIS提供基礎數(shù)據(jù),依據(jù)上層決策實施控制系統(tǒng)的優(yōu)化工作。以西門子的SINECL1為例，其主要功能為PLC及其與上位機間的互連。連接設備有PLC和PC，以同軸電纜，光纖為介質，節(jié)點是1024，速率為10Mbps?？刂频木嚯x分為兩種，同軸電纜是1500m或者光纖是4600m。而且以總線型為拓撲結構。工控管理網及其發(fā)展特點有：開放性、標準化、光纖介質、拓撲結構靈活、高速性、WEB技術支持。

2.2控制網絡與工控管理級網絡相比，控制網絡具有明顯的兩大特點：第一是控制網絡主要用于生產設備的控制，對生產過程的狀態(tài)檢測、監(jiān)視與控制；第二是控制網絡要求具備實時性、安全性和可靠性，數(shù)據(jù)傳輸量一般較小。以西門子的SINECL1為例，雖然以總線型為拓撲結構，但是其主要功能為PLC間互連。連接設備有PLC，以雙絞線為介質，節(jié)點是僅僅為31，速率為9.6kbPs?？刂频木嚯x只有50km。控制級網絡及其發(fā)展具有的特點：通信速率更高、網絡范圍更廣、結構靈活、介質簡單、擴展性更好。與工控管理網、現(xiàn)場設備級網絡的結合。

2.3現(xiàn)場設備級網絡在該層網絡中，是需要應用現(xiàn)場總線的，現(xiàn)場總線是計算機技術、通信技術、儀表技術以及控制技術高度集成起來的一種全數(shù)字化、串行、雙向、多站的通信網絡?，F(xiàn)場總線也是當前控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。功能是PLC與現(xiàn)場設備的互連,在當前PLC產品的現(xiàn)場總線中,西門子的PROFIBUS和A一B廠家的的DEVICENET是應用較為廣泛的。

2.4遠程I/O遠程I/O作為很早推出的通信技術,它向高速率、高可靠性的方向發(fā)展,同時也向分布式I/O方向發(fā)展。SIEMENS公司的S7系列就是具有分布式I/O的能力。

3結論

PLC的發(fā)展方向是高效、高速、高可靠性、分布式、網絡化。與此同時，PLC通信網絡正在以開放化、標準化發(fā)展的特點存在著。工業(yè)以太網作為控制系統(tǒng)網絡化發(fā)展的新方向,必將與標準多元化的現(xiàn)場總線與長期共存。從目前來看，PLC通信網絡的發(fā)展趨勢有兩個方面：一方面支持企業(yè)一級的因特網服務,實現(xiàn)因特網接入和遠程監(jiān)控;另一方面，現(xiàn)場總線是當前的發(fā)展趨勢,開發(fā)更完善的網絡軟硬件產品,提高網絡組態(tài)技術和網管技術,增強工業(yè)控制系統(tǒng)的集成技術。

作者：陳艷單位：徐州燃控科技股份有限公司