PLC冶金自動(dòng)化控制系統(tǒng)中通信技術(shù)的應(yīng)用

徐敏杰

[摘? ? 要]隨著科技的發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中起到非常重要的作用，而且自動(dòng)化技術(shù)是通信技術(shù)中的必要技術(shù)。在PLC冶金自動(dòng)化控制過程中對(duì)通信技術(shù)的要求非常重要，它需要兩者相互結(jié)合，才能更好地進(jìn)行冶金。通過對(duì)PLC冶金自動(dòng)化技術(shù)中的通信技術(shù)進(jìn)行分析，討論了在PLC冶金自動(dòng)化控制系統(tǒng)中通信技術(shù)的應(yīng)用表現(xiàn)。

[關(guān)鍵詞]通信技術(shù);PLC冶金;自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)用

[中圖分類號(hào)]TP273 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號(hào)]2095–6487（21）04–0–02

Application of Communication Technology in PLC

Metallurgical Automation Control System

Xu Min-jie

[Abstract]With the development of science and technology， automation technology plays a very important role in industrial production， and automation technology is a necessary technology in the application of communication technology. In the PLC metallurgical automation control process， the requirements for communication technology are very important. It requires the combination of the two to better carry out metallurgy. This paper analyzes the communication technology in PLC metallurgical automation technology and discusses the application performance of communication technology in PLC metallurgical automation control system.

[Keywords]communication technology; PLC metallurgy; automatic control system application

隨著時(shí)代的發(fā)展，我國(guó)工業(yè)發(fā)展迅速，逐漸實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的進(jìn)程。PLC冶金自動(dòng)化技術(shù)是如今非常熱門的技術(shù)，通過自動(dòng)化的操作來實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的要求，在這基礎(chǔ)上還需要通信技術(shù)的支持，只有實(shí)現(xiàn)通訊技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化，才能夠更好地進(jìn)行PLC技術(shù)的應(yīng)用。所以，在自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域仍舊缺少許多通信技術(shù)的人才，只有將這兩種技術(shù)相互結(jié)合，才能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化的進(jìn)程。當(dāng)前信息技術(shù)已經(jīng)滲透到了人類生產(chǎn)生活的方方面面，并且給人們的生產(chǎn)生活帶來了巨大的便利。信息化技術(shù)極大地促進(jìn)了人類的工業(yè)生產(chǎn)力，并且使工業(yè)生產(chǎn)變得更加便捷和高效。信息化技術(shù)對(duì)我國(guó)自動(dòng)化控制生產(chǎn)具有極其重要的意義。將信息化技術(shù)與自動(dòng)化控制相互融合，是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化技術(shù)的核心，更是進(jìn)一步提高我國(guó)在工業(yè)化生產(chǎn)力方面的重要舉措。因此，我國(guó)社會(huì)必須要給與高度的重視，并且要腳踏實(shí)地，從實(shí)際出發(fā)，對(duì)當(dāng)前的技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新升級(jí)。

1 PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)與通信技術(shù)概述

PLC自動(dòng)化控制技術(shù)在我國(guó)當(dāng)前的工業(yè)化生產(chǎn)中有著極其重要的地位。這項(xiàng)技術(shù)實(shí)質(zhì)上是實(shí)現(xiàn)利用通信技術(shù)對(duì)工業(yè)設(shè)備進(jìn)行控制。它提高了工業(yè)生產(chǎn)的效率，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)材料的循環(huán)利用以及綠色環(huán)保的理念。以往的技術(shù)是使用人工的方法，不僅過程復(fù)雜繁瑣，并且工業(yè)生產(chǎn)率非常低。所以生產(chǎn)過程難度很大，并且生產(chǎn)所耗費(fèi)的人力財(cái)力也十分巨大，造成了生產(chǎn)成本過高，進(jìn)而影響了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。通信技術(shù)是PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)中最關(guān)鍵的一個(gè)步驟，它是整個(gè)自動(dòng)化技術(shù)的核心。因此要想提高整個(gè)工作的質(zhì)量，最關(guān)鍵的就是用于良好的通信技術(shù)。自動(dòng)化技術(shù)的加入使工業(yè)生產(chǎn)過程變得更加的精確和嚴(yán)密。自動(dòng)化技術(shù)在強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)管控系統(tǒng)的協(xié)助下，可以避免工業(yè)生產(chǎn)過程中由于人為因素而造成的損失。它可以通過對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過程中環(huán)節(jié)的各項(xiàng)復(fù)雜數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的分析，并且在快速準(zhǔn)確的分析過后可以及時(shí)地得出最科學(xué)最準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。然后再將其分析結(jié)果送至控制程序中，對(duì)其進(jìn)行科學(xué)合理的管控。如果在工業(yè)生產(chǎn)過程中出現(xiàn)了異常的情況，后臺(tái)監(jiān)控程序也能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，并且可以及時(shí)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，在這樣全方位的監(jiān)控下，可以避免人為操作而出現(xiàn)的失誤。這樣的自動(dòng)化控制充分地體現(xiàn)了技術(shù)融合的強(qiáng)大力量，對(duì)我國(guó)的工業(yè)發(fā)展起到了強(qiáng)有力的推動(dòng)作用。

2 通信技術(shù)的基礎(chǔ)模型構(gòu)建

在完善冶金自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的通信技術(shù)時(shí)，必須要對(duì)通信技術(shù)的基本模型進(jìn)行相應(yīng)的構(gòu)建，其主要過程就是設(shè)置網(wǎng)絡(luò)通信，讓互聯(lián)網(wǎng)能夠準(zhǔn)確感知自動(dòng)化裝備發(fā)出的信號(hào)，這就需要建立通訊網(wǎng)絡(luò)基站，這樣能夠滿足冶金自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行，PLC開發(fā)是通訊系統(tǒng)的主要組成部分，這就需要相關(guān)編程人員進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)程序的編程，從而更好地建立PPI通信。

相關(guān)技術(shù)人員在創(chuàng)建通信網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的過程中，必須要從基礎(chǔ)出發(fā)，提前設(shè)計(jì)好構(gòu)造方案，然后建立基礎(chǔ)的模型。基本的網(wǎng)絡(luò)模型建立完成后，相關(guān)管理人員再將各個(gè)項(xiàng)目之間的聯(lián)系進(jìn)行整體規(guī)劃，目的就是為了保證網(wǎng)絡(luò)連接順暢，從而保證在信號(hào)傳遞過程中更加順暢。其中主要的工作過程是PLC冶金自動(dòng)化技術(shù)檢測(cè)到信號(hào)，然后通過通信技術(shù)進(jìn)行傳遞，但是在傳遞過程中要避免指令卡頓現(xiàn)象，因?yàn)檫@樣會(huì)嚴(yán)重影響自動(dòng)化的控制，所以說一定要完善網(wǎng)絡(luò)體系，才能夠保證自動(dòng)化控制與通信技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)PLC冶金自動(dòng)化控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

3 通信技術(shù)應(yīng)用表現(xiàn)

近年來伴隨著通信技術(shù)的推廣應(yīng)用，其在PLC冶金自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛，這項(xiàng)技術(shù)目前多應(yīng)用在技術(shù)層面，其可以更好地提高整體自動(dòng)化水平，從而提升整體控制系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性和服務(wù)高效性，本文從應(yīng)用機(jī)制入手來進(jìn)一步了解通信技術(shù)應(yīng)用表現(xiàn)。

3.1 應(yīng)用機(jī)制

就通信技術(shù)本身而言，其在PLC冶金自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用離不開PPI通信協(xié)議，可以借助這一協(xié)議所構(gòu)建的基礎(chǔ)框架體系來實(shí)現(xiàn)信息互通。在具體的運(yùn)作中，首先需要借助PPI通信協(xié)議來構(gòu)建關(guān)系模型，在此基礎(chǔ)上逐步設(shè)置主站和從站，以保障整體設(shè)備得以長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，其對(duì)于提高設(shè)備對(duì)信息的處理能力而言具有重要意義。但是在具體的操作過程中，需要注重指令的可靠性，這就要求提高主站與從站之間的通信流暢水平，同時(shí)要做好檢測(cè)基礎(chǔ)、下達(dá)命令和編寫協(xié)議等多環(huán)節(jié)工作，這些環(huán)節(jié)工作有序開展不僅可以最大程度避免出現(xiàn)主站異常問題，而且有助于確保令牌得以有效運(yùn)行和及時(shí)下達(dá)，從而最大程度提高PPI網(wǎng)絡(luò)體系的構(gòu)建水平。在協(xié)議編寫方面，其直接關(guān)系到后續(xù)通信網(wǎng)絡(luò)體系的運(yùn)行穩(wěn)定性，因此相關(guān)人員需要確保內(nèi)容合理，由此來提高令牌處理效果和各項(xiàng)機(jī)制措施的完整性。

在此基礎(chǔ)上，相關(guān)人員還需要提高對(duì)組態(tài)結(jié)構(gòu)的重視程度，這就要求其結(jié)合PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)來開展單主站與多主站的整合工作，由此來進(jìn)一步完善PPI網(wǎng)絡(luò)線型結(jié)構(gòu)。在這一環(huán)節(jié)工作中，①需要引入通信技術(shù)，同時(shí)需要密切關(guān)注主站設(shè)備元件、形態(tài)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和常規(guī)化運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)等，以此來更準(zhǔn)確地分析網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)類型并提高整體設(shè)備的運(yùn)行管理水平。②需要確保通信語言良好，這要求相關(guān)人員及時(shí)構(gòu)建整合機(jī)制，確保主站及從站的信息得到定期維護(hù)，以此來最大程度提高數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和安全性。③需要有序整合PPI網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行結(jié)構(gòu)，確保設(shè)備通信效率與編程結(jié)構(gòu)相一致，這對(duì)于提高后續(xù)程序的集中處理和參數(shù)的穩(wěn)定傳輸具有重要意義。

3.2 PLC冶金自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的PROFIBUS技術(shù)

PROFIBUS技術(shù)在通信技術(shù)構(gòu)建方面起到非常重要的作用，因?yàn)樗哂斜容^廣泛的性質(zhì)，它可以更好地應(yīng)用到自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，從而保證系統(tǒng)的正常工作，推動(dòng)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，但是在運(yùn)用PROFIBUS技術(shù)時(shí)也有些問題需要注意，需要相關(guān)技術(shù)人員提前對(duì)技術(shù)模型進(jìn)行相應(yīng)的構(gòu)建，然后保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾?，這樣才能夠保證自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)行。同時(shí)還需要對(duì)每個(gè)原件進(jìn)行整體的分析，要保證原件之間的相互協(xié)調(diào)，共同作用，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)通訊網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)，從而提高系統(tǒng)運(yùn)行的能力。

從PROFIBUS系統(tǒng)角度來看，這一系統(tǒng)主要包括DP、FMS以及PA三部分。①第一部分在運(yùn)作過程中主要面向工廠現(xiàn)象，其可以有效保障相關(guān)控制設(shè)備、執(zhí)行器和傳感器三者得以正常通信，由此來最大程度保障通信任務(wù)有效傳達(dá)和執(zhí)行，同時(shí)這一部分還可以發(fā)揮出促進(jìn)單主站及多站的系統(tǒng)建設(shè)作用，因此可以說這一部分極為重要，其使用頻率甚至可以高于80%。②第二部分和第一部分在功能方面具有極大差異性，第二部分主要面向工廠車間，其可以有效實(shí)現(xiàn)圖文轉(zhuǎn)換和通訊功能重新定義，這一部分的應(yīng)用不僅可以提升主站報(bào)文在傳遞方面的規(guī)范性程度，而且有助于實(shí)時(shí)監(jiān)控工廠生產(chǎn)車間的流水任務(wù)完成情況，進(jìn)而有利于最大程度提高整體工廠車間控制系統(tǒng)在運(yùn)作過程中的服務(wù)水平。立足整體系統(tǒng)，其擁有自身專門的令牌，但由于其與通信協(xié)議間存在差異，因此在運(yùn)作過程中會(huì)出現(xiàn)一定沖突。③最后一部分適用于PROFIBUS過程自動(dòng)化，這一部分可謂是一個(gè)大的連接站，即將整個(gè)車間的控制系統(tǒng)和自動(dòng)化的系統(tǒng)與溫度、壓強(qiáng)、液體變送器等穩(wěn)定有序的連接到一起，這一部分的主要側(cè)重點(diǎn)是過程自動(dòng)化，除此之外，PA還可以代替4-20mA的模擬技術(shù)。在PROFIBUS長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展中，PROPINET發(fā)揮出重要作用，后者對(duì)前者各項(xiàng)系統(tǒng)產(chǎn)品具有一定兼容性和互聯(lián)性，因此可以成其為PROFIBUS重要部分

3.3 PROFIBUS技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)以及應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

通過PROFIBUS技術(shù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行整體的分析是非常重要的，它是自動(dòng)化控制系統(tǒng)中比較重要的因素，通過PROFIBUS技術(shù)對(duì)信息進(jìn)行整體的處理，能夠更好地為系統(tǒng)建立通信橋梁。還需要利用相關(guān)的零件進(jìn)行參數(shù)的組裝，這樣能夠提高程序的執(zhí)行能力。所以，使用PROFIBUS技術(shù)能夠更好地讓站臺(tái)之間建立內(nèi)在的聯(lián)系，然后保證站臺(tái)能夠正常的工作。

此外，PROFIBUS技術(shù)是如今非常流行的技術(shù)，廣泛應(yīng)用，促進(jìn)了信息的傳遞速率，改善了我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)的形式，克服了傳統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的單一模式，從一定程度上加強(qiáng)了自動(dòng)化技術(shù)的能力。所以，PROFIBUS技術(shù)在應(yīng)用上具有很大的優(yōu)勢(shì)，在很大程度上克服了傳統(tǒng)的模式，改善了我國(guó)PLC技術(shù)的不穩(wěn)定情況，而且擴(kuò)大了站臺(tái)之間的數(shù)據(jù)傳送量，保證了傳遞的穩(wěn)定性以及安全性。改善了我國(guó)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展模式，使我國(guó)發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的階段。

4 結(jié)束語

當(dāng)今時(shí)代，自動(dòng)化控制技術(shù)可以說是無所不能，無處不在，幾乎沒有它觸及不到的領(lǐng)域。隨著自動(dòng)化相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展，其所具備的功能也更加強(qiáng)大，更加具有多樣性，直接帶動(dòng)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。所以對(duì)于自動(dòng)化控制技術(shù)，我國(guó)應(yīng)該更加的重視，大力投入人力資金方面的支持，因?yàn)檎加懈冗M(jìn)的技術(shù)，才能在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中站得住腳，同時(shí)也為人類社會(huì)帶來更大的福音。當(dāng)前通信技術(shù)在自動(dòng)化技術(shù)中起到積極的作用。只有運(yùn)用好通信技術(shù)才能更好地提高冶金自動(dòng)化控制技術(shù)，并且為了進(jìn)一步提高自動(dòng)化技術(shù)的強(qiáng)大功能，要對(duì)該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行不斷的創(chuàng)新和探索，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，并且針對(duì)這些問題進(jìn)行及時(shí)的改進(jìn)。

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