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可编程序控制器网络分析研究 　　摘要：本文对可编程序控制器（PLC）的网络系统进行了较全面的分析和研究，总结出PLC通讯网络的共同特点，为PLC联网的实际应用提供指导性意见。 　　关键词：PLC；网络 　　中图分类号：TP273 文献标识码：A 　　 　　为提高控制性能，往往要把地理上处于不同位置的PLC与PLC、PLC与计算机或PLC与智能装置通过传输介质连接起来，实现通讯，可提高PLC的控制能力及控制范围，同时还便于使用计算机进行管理和对控制数据进行处理，以构成功能更强、性能更好的控制系统，这一般称为PLC联网。PLC联网后，还可进行网与网的互联，以组成更为复杂的系统。 　　 　　1 可编程序控制器网络 　　 　　在对PLC产品资料广泛分析和PLC实际应用的基础上，下面对主流厂家的可编程序控制器通讯网络作出分析介绍。 　　 　　1.1OMRON公司的PLC网络 　　OMRON PLC网络类型较多，可以适用于各种层次工业自动化网络的不同需要。 　　Ethernet网（以太网）属于大型网，它的信息处理功能很强，是OMRON的信息管理高层网络。以太网支持FINS协议，使用FINS命令可以进行FINS通讯、TCP/IP和UDP/lP的Socket （接驳）服务、FTP服务。通过以太网，OMRON的PLC可与国际互联网连接，实现最为广泛的节点间信息的直接交换。 　　SYSMAC NET网属于大型网，是光纤环网。使用C模式或CV模式 （FINS） 指令进行信息通讯。主要功能有大容量数据链接和节点间信息通讯。适用于地理范围广、控制区域大的场合，是一种大型集散控制的工业自动化网络。 　　SYSMAC Link网属于中型网，采用总线结构，使用C模式或CV模式指令进行信息通讯。主要功能有大容量数据链接和节点间信息通讯。是适用于中规模的集中管理、分散控制的工业自动化网络。 　　Controller Link网（控制器网）是SYSMAC Link网的简化，规模要小一些，但实现简单。通讯速率快，距离长，既有线缆系统又有光缆系统。其功能与SYSMAC Link网大致相同。 　　CompoBus/D是一种开放、多主控的器件网。开放性是其特色，它采用了美国AB公司制定的Device Net通讯规约，其它厂家的PLC等控制设备，只要符合Device Net标准，就可以接入其中。主要功能有远程开关量和模拟??的I/O控制及信息通讯。这是一种较为理想的控制功能齐全、配置灵活、实现方便的分散控制网络。 　　CompoBus/S也为器件网，可实现一种高速ON/OFF系统控制总线，使用CompoBus/S专用通讯协议。CompoBus/S的功能虽不及CompoBus/D，但它实现简单，小型机 （CQM1H）也可作主站，通讯速度更快，当降低速率后也可挂模拟量。主要用于远程开关量的I/O控制。 　　HOST Link网是OMRON较早推出，使用较多的一种网。上位计算机使用HOST通讯协议与各台PLC通讯，可以对网中的各台PLC进行管理与监控，是适用于集中管理、分散控制的工业自动化网络。 　　PC Link网的主要功能是各台PLC建立数据链接（容量较小），实现数据信息共享，它适用于控制范围较大，需要多台PLC参与控制且控制环节相互关联的场合。 　　Remote I/O网实际上是PLC机I/O点的远程扩展，适用于工业自动化的现场控制。 　　综上所述，目前OMRON的网络主要可分为信息层、控制层和器件层这三个网络层次（图1）：Ethernet（信息层），Controller Link（控制器层），CompoBus/D/S（器件层）。这三种网络的发展势头最为强劲，新的器件、新的功能和新的技术不断推出和充实，它们的应用领域日渐扩大，用户越来越多。因此，学习和掌握OMRON PC网络时，建议主要关注这三种主流网络。OMRON的HOST Link、PC Link、Remote I/O网推出时间较早，多以老机型为主。 　　 　　 　　1.2SIEMENS公司的PLC网络 　　SIEMENS公司的PLC网络SIMATIC NET是一个对外开放的通讯系统，具有广泛的应用领域。SIEMENS的网络层次结构由四个层次、三级总线复合而成，如图2所示。 　　四个层次从下到上依次为：执行器与传感器级、现场级、车间级、管理级。 　　三级总线从下到上依次为：AS-I总线，PROFIBUS总线以及MPI网络，工业以太网。 　　（1）AS-I 　　最底一级为AS-I（Actuator-Sensor Interface）总线。它是用于连接执行器、传感器、驱动器等现场器件，将信号传输至控制器实现通讯的总线标准，扫描时间为5ms，传输媒体为未屏蔽的双绞