吳定梅

摘要：近些年信息化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)都在持續(xù)性發(fā)展過(guò)程中，關(guān)于管理系統(tǒng)的研究也在持續(xù)深入，當(dāng)下許多領(lǐng)域都已經(jīng)進(jìn)行了信息化改革，其中通信技術(shù)對(duì)PLC控制系統(tǒng)的影響非常明顯，可以直接影響整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效益。對(duì)此，為了更好地推動(dòng)PLC控制系統(tǒng)持續(xù)發(fā)展，本文簡(jiǎn)要分析了通信技術(shù)在PLC系統(tǒng)中的應(yīng)用，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)從業(yè)者提供一些幫助。

關(guān)鍵詞：通信技術(shù);PLC控制系統(tǒng);應(yīng)用

通信技術(shù)在PLC控制系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用價(jià)值是多元化的，其不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行效益的推動(dòng)，同時(shí)還可以更好的降低人為因素的參與，更好的降低人為因素的負(fù)面影響。對(duì)此，分析通信技術(shù)在PLC控制系統(tǒng)中的應(yīng)用具備實(shí)踐性價(jià)值。

一、PLC控制系統(tǒng)和通信技術(shù)

PLC控制系統(tǒng)屬于一種基于信息化技術(shù)的控制技術(shù)，同時(shí)也是控制系統(tǒng)當(dāng)中非常關(guān)鍵的工作環(huán)節(jié)。PLC控制系統(tǒng)是否可以保持正常的運(yùn)行會(huì)直接決定整個(gè)生產(chǎn)、系統(tǒng)運(yùn)行的質(zhì)量、穩(wěn)定性以及效率，在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行期間控制系統(tǒng)在出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)會(huì)導(dǎo)致各種設(shè)備停止運(yùn)行，例如泵和輥，從而直接阻礙生產(chǎn)工作的持續(xù)，形成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失與安全風(fēng)險(xiǎn)。

PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用可以更加及時(shí)的實(shí)現(xiàn)故障風(fēng)險(xiǎn)的判斷，并借助組織運(yùn)行、檢修以及設(shè)計(jì)人員的綜合參與，按照PLC控制系統(tǒng)的實(shí)際參數(shù)、位置等信息做好針對(duì)性的設(shè)計(jì)。PLC控制系統(tǒng)中通信技術(shù)主要是通過(guò)選擇制造商的類型而決定具體的技術(shù)方式?？梢院敛豢鋸埖卣f(shuō)PLC控制系統(tǒng)中通信技術(shù)非常重要，是保障整個(gè)系統(tǒng)正常、穩(wěn)定、持續(xù)運(yùn)行的關(guān)鍵。

二、通信技術(shù)在PLC控制系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

（一）PLC通信網(wǎng)絡(luò)

在目前的計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持之下，PLC通信網(wǎng)絡(luò)可以劃分為拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、分布距離、組成規(guī)模等不同的構(gòu)成因素。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)分布的具體距離和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的特征劃分為互聯(lián)網(wǎng)、廣域網(wǎng)以及局域網(wǎng)。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以劃分為樹(shù)形、總線型、環(huán)形等不同類型，依據(jù)PLC網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成模型可以劃分為簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)和多級(jí)的復(fù)雜性網(wǎng)絡(luò)。其中簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)主要是以個(gè)人計(jì)算機(jī)為主，從站可以通過(guò)一臺(tái)或多個(gè)型號(hào)的PLC設(shè)備，構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)單的集散控制方式進(jìn)行處理，難度相對(duì)較低，個(gè)人計(jì)算機(jī)需要承擔(dān)操作站的任務(wù)，完成顯示、變成以及監(jiān)督等任務(wù)，同時(shí)還需要承擔(dān)相關(guān)的控制性任務(wù)。同時(shí)也可以直接將一臺(tái)PLC作為主站，并將其他的同類型PLC作為從站，這一種結(jié)構(gòu)需要配置相關(guān)的顯示器與打印機(jī)。多級(jí)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)則是應(yīng)用于大型企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式，以工業(yè)企業(yè)而言，可以借助自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化初步模型的建設(shè)，PLC產(chǎn)品本身存在差異性特征，所以自動(dòng)化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)功能、層次會(huì)存在明顯的差異，但是制造商大多數(shù)都會(huì)以金字塔的結(jié)構(gòu)進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，地層屬于被控制的產(chǎn)品，中層屬于生產(chǎn)中的控制與優(yōu)化措施，而最后是上層控制管理設(shè)備。PLC網(wǎng)絡(luò)一般可以劃分為三級(jí)或四級(jí)網(wǎng)絡(luò)，在開(kāi)發(fā)系統(tǒng)當(dāng)中借助互聯(lián)參考的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。

（二）通信協(xié)議

為了讓系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)之間能夠正常進(jìn)行交流和通信制定專門的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，具有非常重要的意義?？梢宰屚ㄐ胚^(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題得到合理的解決，并且改善通訊系統(tǒng)之間的穩(wěn)定性，方便數(shù)據(jù)進(jìn)行順利的通信通信系統(tǒng)，也可以被叫做網(wǎng)絡(luò)通信規(guī)程。從本質(zhì)上分析，通信協(xié)議也就是約定集合，需要將信息傳輸和通信的功能發(fā)揮出來(lái)，具有一定的識(shí)別能力。可以識(shí)別相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)信息，并且對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行同步，即時(shí)檢測(cè)相關(guān)的錯(cuò)誤，并且進(jìn)行修正保障整個(gè)信息系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。PLC網(wǎng)絡(luò)在建設(shè)的過(guò)程中，一般情況下通信協(xié)議包括通用通訊協(xié)議和專用通訊協(xié)議兩個(gè)部分。對(duì)于一些底層之外和中層子網(wǎng)使用的協(xié)議，是企業(yè)的專門協(xié)議，支撐底層子網(wǎng)的作用主要是對(duì)數(shù)據(jù)命令進(jìn)行傳輸。雖然信息比較短，但是具有很強(qiáng)的實(shí)時(shí)性。公司專業(yè)協(xié)議主要應(yīng)用于物理層、鏈路層和應(yīng)用層數(shù)據(jù)。但是信息傳輸速率較高，公司的專用協(xié)議主要包含了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的接口協(xié)議、多點(diǎn)接口協(xié)議、SSH協(xié)議、自由通信接口協(xié)議。PLC網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的通用協(xié)議主要是在PLC網(wǎng)的高層交往當(dāng)中使用，其主要是承擔(dān)PLC網(wǎng)絡(luò)的相互連接以及網(wǎng)絡(luò)與其他局域網(wǎng)的互聯(lián)作用，在高層子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)通信當(dāng)中其主要任務(wù)在于管理，這和常見(jiàn)的商業(yè)網(wǎng)絡(luò)存在明顯的差異。

（三）信息檢錯(cuò)

在PLC信息系統(tǒng)建設(shè)的過(guò)程中，系統(tǒng)本身往往需要具有一定的糾錯(cuò)和檢錯(cuò)能力。所以，也需要重視無(wú)法控制的問(wèn)題，這也是通信系統(tǒng)應(yīng)用價(jià)值研究的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容。在數(shù)據(jù)傳遞的時(shí)候，系統(tǒng)需要及時(shí)的了解信息當(dāng)中出現(xiàn)的錯(cuò)誤，也就是檢測(cè)能力。需要對(duì)其進(jìn)行識(shí)別并且發(fā)現(xiàn)這些錯(cuò)誤，及時(shí)的糾正和去除這些錯(cuò)誤，這個(gè)過(guò)程被叫做糾錯(cuò)。在常規(guī)通信當(dāng)中檢測(cè)主要使用的是方正碼、奇偶校驗(yàn)等得以進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。而高級(jí)通訊控制任務(wù)當(dāng)中，往往通過(guò)CRC方式進(jìn)行檢錯(cuò)，這種檢測(cè)方式具有很強(qiáng)的自動(dòng)化能力，可以在檢測(cè)的過(guò)程中達(dá)到較高的準(zhǔn)確度和通信效率。

結(jié)束語(yǔ)：

在PLC控制系統(tǒng)當(dāng)中，通信技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值很高，具有很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。但是依然還會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題，與此同時(shí)通信系統(tǒng)差異也造成總線技術(shù)在使用的過(guò)程中出現(xiàn)通信協(xié)議問(wèn)題，因此在現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)方面無(wú)法進(jìn)行相互性的操作。所以在以后發(fā)展的過(guò)程中，依舊需要提高通信技術(shù)在PLC控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，不斷的研究其中的問(wèn)題，彌補(bǔ)出現(xiàn)的缺陷，提高使用功能，讓PLC控制系統(tǒng)具有更高的應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

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[2]基于PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)的通信技術(shù)研究[D].趙晶.東北大學(xué) 2012