通讯调试
现在的PLC大多数需要与人机界面进行连接,而下面也常常有变频器需要进行通讯,而在需要多个CPU模块的系统中,可能不同的CPU所接的I/O模块的参量有需要协同处理的地方,或者,即使不需要协同控制,可能也要送到某一个中央控制室进行集中显示或保存数据。即便只有一个CPU模块,如果有远程单元的话,就牵涉到本地CPU模块与远程单元模块的通讯。此外,即使只有本地单元,CPU模块也需要通过通讯口与电脑进行通讯实现程序编写。因此,PLC的通讯是十分重要的。而且,由于涉及到不同厂家的产品,通讯往往是令人头痛的问题。
PLC的通讯有RS232、RS485、以太网等几种方式。通讯协议有MODBUS、PROFIBUS、LONWORKS、DEVICENET等等,通常以MODBUS协议使用得最为广泛,而其它的协议则与产品的品牌有关。如今,工业以太网协议应用越来越普遍。
PLC与手提电脑的通讯大部分采用RS232协议的串口通讯。用户在进行程序下载和诊断时都是这种方式,但是,这种通讯的方式绝不仅限于此。在大量的机械设备控制系统中,PLC都是采用这种方式与人机界面进行通讯的。人机界面通常也是采用串口,协议则以MODBUS为主,或者是专门的通讯协议。而界面方面则由HMI的厂家提供软件来进行设计。
现在的PANELPC也有采用这种方式来进行通讯的,在PANELPC上运行一些组态软件,通过串口来存取OpenPLC的数据,由于PANELPC的逐渐轻型化和价格的下降,这种方式也越来越多地被使用。
在需要对多台PLC进行联网的时候,如果PLC的数量不是很多(15个节点以内)、数据传输量不大的系统,常采用的方式是通过RS485所组成的一个简单串行通讯口连接的通讯网络。由于这种通讯方式编程简单,程序运行可靠,结构也比较合理,因此很受离散制造行业的工厂工程师的欢迎。在总的I/O点数不超过上10000个,开关量I/O点占80%以上的系统,都可以采用这种通讯方式能够稳定而可靠地运行。
如果对通讯速度要求较高的场合,可以采用点到点的以太网通讯方式。使用控制器的点到点通讯指令,通过标准的以太网口,用户可以在控制器之间或者扩展控制器的存储器之间进行数据交换。这PLC较为广泛使用的一种多CPU模块的通讯方式,与串口的RS485所构成的点对点网络相比,由于以太网的速度大大加快,加上同样具有连接简单,编程方便的优势,更方便的是,与上位机可以直接通过以太网进行通讯,因此很受用户的欢迎。甚至,在一些单台PLC和一台PANELPC构成的人机界面的系统中,由于PANELPC中通常有内置的以太网口,也有用户采用这种通讯方式。目前,OpenPLC对一些SCADA系统和连续流程行业的远程监控系统和控制系统,基本上采用这样的方式。
还有一种分布式网络在大型PLC系统中是最为广泛考虑的结构。通过使用人机界面(HMI)和DDE器均可获得对象控制器的数据,同时可以通过Internet远程获得该控制器的数据。各个CPU独立运行,通过以太网结构采用C/S方式进行数据的存取。数据的采集和控制功能的实现都在OpenPLC的CPU模块中实现,而数据的保存则在上位机中完成。数据的显示和打印等则通过HMI界面和组态软件来实现。
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