通信技術(shù)在PLC控制系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

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PLC控制系統(tǒng)的影響非常明顯，可以直接影響整個系統(tǒng)的運(yùn)行效益。對此，為了更好地推動PLC控制系統(tǒng)持續(xù)發(fā)展，本文簡要分析了通信技術(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)用價值是多元化的，其不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對系統(tǒng)運(yùn)行效益的推動，同時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)行會直接決定整個生產(chǎn)、系統(tǒng)運(yùn)行的質(zhì)量、穩(wěn)定性以及效率，在現(xiàn)場運(yùn)行期間控制系統(tǒng)在出現(xiàn)問題時會導(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。

PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用可以更加及時的實(shí)現(xiàn)故障風(fēng)險的判斷，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性的設(shè)計(jì)。PLC控制系統(tǒng)中通信技術(shù)主要是通過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fPLC控制系統(tǒng)中通信技術(shù)非常重要，是保障整個系統(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單網(wǎng)絡(luò)和多級的復(fù)雜性網(wǎng)絡(luò)。其中簡單網(wǎng)絡(luò)主要是以個人計(jì)算機(jī)為主，從站可以通過一臺或多個型號的PLC設(shè)備，構(gòu)建一個簡單的集散控制方式進(jìn)行處理，難度相對較低，個人計(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)，同時還需要承擔(dān)相關(guān)的控制性任務(wù)。同時也可以直接將一臺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，可以借助自動化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動化初步模型的建設(shè)，PLC產(chǎn)品本身存在差異性特征，所以自動化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)功能、層次會存在明顯的差異，但是制造商大多數(shù)都會以金字塔的結(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或四級網(wǎng)絡(luò)，在開發(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^程中出現(xiàn)的問題得到合理的解決，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，具有一定的識別能力?？梢宰R別相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)信息，并且對數(shù)據(jù)進(jìn)行同步，即時檢測相關(guān)的錯誤，并且進(jìn)行修正保障整個信息系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。PLC網(wǎng)絡(luò)在建設(shè)的過程中，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)議兩個部分。對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，這和常見的商業(yè)網(wǎng)絡(luò)存在明顯的差異。

（三）信息檢錯

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

結(jié)束語：

在PLC控制系統(tǒng)當(dāng)中，通信技術(shù)的應(yīng)用價值很高，具有很強(qiáng)的優(yōu)勢和特點(diǎn)。但是依然還會出現(xiàn)很多問題，與此同時通信系統(tǒng)差異也造成總線技術(shù)在使用的過程中出現(xiàn)通信協(xié)議問題，因此在現(xiàn)場總線技術(shù)方面無法進(jìn)行相互性的操作。所以在以后發(fā)展的過程中，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)用價值。

參考文獻(xiàn)：

[1]通信技術(shù)在PLC自動化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用分析[J].顧國業(yè)，孫新，田忠.現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化. 2018（05）

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