西门子PLC工控机代理驱动器
西门子PLC工控机代理驱动器
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1.工厂自动化通信网络
大型的工厂自动化通信网络一般采用三级网络结构。
(1)现场设备层
现场设备层的主要功能是连接现场设备，例如分布式I/O、传感器、驱动器、执行机构和开关设备等，完成现场设备控制及设备间的联锁控制。一般来说，现场设备层的传输数据量较小，要求的响应时间为10~100ms。主站(PLC、PC或其他控制器)负责总线通信管理以及与从站的通信。总线上所有的设备生产工艺控制程序存储在主站中，并由主站执行。
西门子的SIMATIC NET网络系统(见图6-10)的现场设备层主要使用PROFIBUS-DP。并将执行器和传感器单分为一层，主要使用AS-i(执行器-传感器接口)网络。AS-i的主站与连接到其子网的执行器和传感器进行通信，其特点是对少量数据的毫秒级快速响应。
(2)车间监控层
车间监控层又称为单元层，用来完成车间主生产
设备之间的连接，实现车间级设备的监控。车间级监控包括生产设备状态的在线监控、设备故障报警及维护等。通常还具有诸如生产统计、生产调度等车间级生产管理功能。车间级监控用PROFIBUS或工业以太网将PLC、PC和HMI连接到一起。这对数据传输速率要求不高，要求的响应时间为100ms~1s，但是应能传送大量的信息。
(3)工厂管理层
车间管理网作为工厂主网的一个子网，通过交换机、网桥或路由器等连接到厂区主干网，将车间数据集成到工厂管理层。管理层处理的是对于整个系统的运行有重要作用的别的任务。除了保存过程值以外，还包括优化和分析过程等功能。工厂管理层通常采用符合IEC802.3标准的以太网，即TCP/IP通信协议标准。
2. 西门子的自动化通信网络
S7-300/400有很强的通信功能，CPU模块都集成有MPI(多点接口)，有的CPU模块还集成有PROFIBUS-DP、PROFINET或点对点通信接口，此外还可以使用PROFIBUS-DP、工业以太网、AS-i和点对点通信处理器(CP)模块。通过PROFINET、PROFIBUS-DP或AS-i现场总线，CPU与分布式I/O模块之间可以周期性地自动交换数据。在自动化系统之间，PLC与计算机和HMI(人机界面)站之间，均可以交换数据。数据通信可以周期性地自动进行，或者基于事件驱动。
西门子的工业自动化通信网络见图6-11。PROFINET是基于工业以太网的现场总线，可以高速传送大量的数据。PROFIBUS用于少量和中等数量数据的高速传送。AS-i是底层的低成本网络。通用总线系统KONNEX(KNX)用于楼宇自动控制。IWLAN是工业无线局域网的缩写。各个网络之间用链接器或有路由器功能的PLC连接。
此外MPI是SIMATIC产品使用的内部通信协议，用于PLC之间、PLC与HMI(人机界面)和PG/PC(编程设备/计算机)之间的通信，可以建立传送少量数据的低成本网络。PPI(点对点接口)是用于S7-200的通信协议。点对点(PIP)通信用于特殊协议的串行通信。
3. PG/OP通信服务
PG/OP(编程设备/操作面板)通信服务是集成的通信功能，用于SIMATICPLC与SIM-OTION(西门子运动控制系统)、编程软件(例如STEP7)、HMI设备之间的通信。工业以太网、PROFIBUS和MPI均支持PG/OP通信服务。
PG/OP通信服务支持S7PLC与各种HMI设备或编程设备(包括编程用的PC)的通信。PG/OP通信服务提供以下功能
1)PG/PC功能下载、上载硬件组态和用户程序，在线监视S7站，以进行测试和诊断。
2)OP 功能HMI设备和 PG/PC 读取或改写 S7 PLC的变量，S7 PLC在通信中是被动的，不用编写通信程序。
3)S7 路由属于PG/OP通信服务功能。通过S7路由功能，可以实现跨网络的编程设备通信。PG可以在某个固访问所有在S7项目中组态的S7站点，下载用户程序和硬件组态，或者执行测试和诊断功能。
4. 其他通信服务
1)S7通信是SIMATIC S7/C7的优化的通信功能。它用于S7PLC之间、S7 PLC和PC之间的通信。在每个任务中，多可以传送64KB数据。S7通信服务可以用于MPI、PROFI-BUS和工业以太网。
2)S5兼容通信包括S7PLC之间的PROFIBUSFDL协议和工业以太网的ISO传输、ISO -on-TCP、UDP、TCP/IP通信服务。
3)标准通信使用数据通信的标准化协议PROFIBUS-FMS(现场总线报文规范)和OPC。
4)基于以太网的PROFINETIO、PROFINET CBA(基于组件的自动化)通信服务。
5)基于以太网的IT服务，包括FIP、E-Mail和SNMP服务等。
6)基于PROFIBUS和以太网的PROFIdrive、PROFIsafe通信服务。
7)基于PROFIBUS的DP、PA、FMS、FDL通信服务。
8)基于AS-i网络的AS-i接口服务和ASIsafe服务。
9)基于MPI网络的PG/OP服务、S7通信服务、全局数据通信和S7基本通信服务。
可编程控制器(PLC)与微机（MC）控制的区别
简而言之，MC是通用的机。而PLC是的通用机。
微型计算机是在以往计算机与大规模集成电路的基础上发展起来的，其大特点是运算速度快，功能强，应用范围广，在科学计算，科学管理和工业控制中都得到广泛应用。所以说，MC是通用计算机。而PLC是一种为适应工业控制环境而设计的计算机。但人工业控制的角度来看，PLC又是一种通用机，只要选配对应的模块便可适用于各种工业控制系统，而用户只需改变用户程序即可满足工业控制系统的具体控制要求。而MC就根据实际需要考虑抗干扰问题及硬件软件的设计，以适应设备控制的需要。所以说MC是通用的机。
基于以上理解，便可以得出MC与PLC具有以下几点区别：
（1）PLC抗干扰性能为MC高
（2）PLC比MC编程简单
（3）PLC设计调试周期短
（4）PLC的I/0响应速度慢，有较大的滞后现象（MS），而MC的响应速度快（US）。
（5）PLC易于操作，人员培训时间短；而MC则较难人员培训时间长；
（6）PLC易于维修，MC则较困难
随着PLC技术的发展，其功能越来越强；同时MC也逐渐提高和改进两者之间将相互渗透，使PLC与MC的差距越来越小，但在今后很长一段时间内，两者将继续共存。在一个控制系统中，PLC将集中于功能于功能控制上，而MC将集中于信息处理上。
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