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时间:2020-03-06
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1、臣至基三圃万方数据薹釜兰量茎兰兰;茎篁二羔至:!型:文章编号:1671—459812009)07—1407一03中图分类号:TP273文献标识码:APLC网络的无线通信方式研究吉涛,荆学东(陕西科技大学机电学院,陕西西安710021)摘要:针对PLC控制系统在无线领域中的应用需求,研究了构建无线PLC控制网络的方案;基于对PLC—DCS控制网络三层结构的分析,总结出芎大类PLC无线通讯模式,并根据对当今测控系统实现无线网络连接主要方式的分析,提出适合不同模式的无线解决方法;通过对不同类型实现PLC无线网络的硬件拓扑结构和
2、组网要点的分析,总结了各种方式的应用特点,并比对了它们的适用场合及局限性,以帮助工程中针对不同PLC的无线通讯模式,进行具体方案的设计。关键词:PLc—DCS网络;无线通讯;数传电台;GPRS;无线以太网StudyofWirelessCommunicationaboutPLCNetworkJiTao,JingXuedong(ShanxiUniversityofScienceandTechnology,Xi’an710021。China)Abstract:Thisarticlegivesresearchonhowtobui
3、ldawirelessPLCnetworkinviewofthegrowingrequirementofwirelesscommunica—tioninPLCNetwork.ByintroducingthethreelayersofPLC—DCSnetwork.aconclusionisdrawnthataccessingPLCbywirelessshouldhavethreetypes.Basedonthat,thispapergivesdiscussionaboutthemaintechniquesofmaintai
4、ningthewirelessaccesstoPLC.Byanaly—zingtopologicalstructureandimplementationcharacteristics,theadvantagesanddisadvantagesofthesetechniqueswereexpatiated.TheseanalysescouldhelpdesignertodeviseafeasiblewirelessPLCnetwork.Keywords:PLC—DCSnetwork;radiocommunication,d
5、atatransceiver;GPRS;wirelessEthernetO引言作为已成为现代工业控制标准设备的PLC,在石油、化工、矿山等工业领域,有着广泛的应用。但是,受地域分散、工作环境特殊、气象条件复杂等生产、环境条件的限制,要求基于PLC的现场监控和作业设备不仅需要具备高度自动化的性能,而且需要具有丰富的网络通信功能,才能使得信息可以集成到一个控制平台上,实现计算机集成控制系统。目前,几乎所有的可编程控制器厂家,都推出了基于现场总线技术的开放、半开放网络,并提供相应的通讯接口或专用通讯模块,以实现PLC—DCS多
6、级分布式控制系统,满足工矿企业自动化系统发展的需求。然而,传统的通信电缆布线方式受到站点环境条件的限制,使得有线控制系统不能解决所有的信息交换和数据通讯的任务,所以就需要根据控制系统的需求和特点,设法在PLC及其相关设备之间建立无线通讯联系。针对这一类问题,作者通过调查研究和T程实践,总结出三大类无线通讯方式,提出按照PLC网络结构中连接类型不同,在工业应用系统中进行适当的选择和配置,实现不同的系统需求。lPLC控制系统网络结构PLC及其网络发展到现在,已经能够实现ISO模型要求的大部分功能,要想使多台PLC能联网工作,
7、其硬件和软件都要符合一定的要求。硬件结构上,根据PLC网络的连接方式,可将其网络结构分为总线结构、环形结构和星形结构3种收稿日期:2009一01—04;修回日期:2009—02—20。基金项目:陕西科技大学自然科学基金项目(ZX07--22)。作者简介:吉涛(1973一),男,硕士,教师,主要从事机械电子与电气控锎方面的教学与研究工作。基本形式;从网络层次角度分析,PLC网络通常包含3个网络层‘1]:设备层、控制层和信息层,其结构简图如图1所示。信息层l工作站jl算机lf小型机jl生产管理诗I.(以太同)l。cl控制层I
8、PLc
9、
10、PLcIl操作终端IINCMtcconhalNet)lIl。1Il1设备层IPLCIblPLClI计算机japLC传感器终端远穗幻其他现场设备图1PLC网络结构图设备层处在整个网络系统最低层,是把PLC等控制设备和传感器、驱动设备等连接起来的现场网络(如SCADA系统),实现底层设备低成本、高效率信息集成。
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