Á sviði iðnaðar sjálfvirkni þjóna PLC (Programmable Logic Controllers) sem kjarnastýringartæki sem eru víða beitt í ýmsum framleiðslusviðum. Hins vegar, í hagnýtum forritum, vegna netkerfis, dreifingar tækja og annarra þátta, geta PLC tæki verið í mismunandi nethlutum. Hvernig á að virkja samskipti milli PLCs í þessum ólíku hlutum er orðið mikilvægt mál í iðnaðar sjálfvirkni. Þessi grein mun kanna í smáatriðum hvernig PLCs í mismunandi nethlutum geta átt samskipti, takast á við þessa áskorun frá mörgum sjónarhornum og veita áþreifanlegar lausnir.
I. Yfirlit yfir samskiptareglur PLC
PLC samskiptareglur vísa til aðferða og samskiptareglur fyrir samskipti milli tölva og PLC. Samskipti eru ein af lykiltækni í PLC forritum, sem gerir kleift að skiptast á gögnum og senda stjórnskipanir á milli PLC og efri-tölva, annarra PLC, manna-vélaviðmóta (HMI) og annarra tækja. PLC samskiptareglur ná yfirleitt yfir þrjú lög: líkamlega lagið, gagnatengingarlagið og netlagið. Líkamlega lagið fjallar um vélbúnaðartengingar og rafmerkjasendingarstaðla. Gagnatenglalagið tryggir áreiðanleika og öryggi gagnaflutninga. Netlagið leggur áherslu á samskiptareglur milli PLC og nettækja.
II. Áskoranir í PLC samskiptum yfir mismunandi nethluta
Í sjálfvirknikerfum í iðnaði bjóða PLC samskipti yfir mismunandi nethluta margar áskoranir. Í fyrsta lagi getur flókið netkerfi valdið töfum á gagnaflutningi og pakkatapi. Í öðru lagi geta PLCs í mismunandi hlutum notað mismunandi samskiptareglur, sem þarfnast samskiptareglur. Að auki eru öryggi og stöðugleiki mikilvæg atriði fyrir PLC samskipti milli-þátta.
III. Algengar aðferðir fyrir PLC samskipti yfir mismunandi nethluta
Útfærsla leiðarhams
Leiðarstilling er algeng nálgun til að gera samskipti milli PLCs á mismunandi nethlutum kleift. Á PLC hliðinni verður að virkja „Notaðu leið“ aðgerðina og samsvarandi gáttarvistfang verður að vera stillt. Rofi sem styður leiðarvirkni, eins og SCALANCE XC208, er nauðsynlegur á milli PLCs tveggja. Í PLC eins og S7-1500 er hægt að kalla fram aðgerðarblokkir eins og TSEND_C og TRCV_C til að innleiða TCP samskipti. Leiðarstilling býður upp á kosti eins og mikinn sveigjanleika og hraðan sendingarhraða, en getur aukið netkerfi flókið og kostnað.
Útfærsla gáttarhams
Gateway mode er önnur áhrifarík aðferð til að gera samskipti milli PLCs á mismunandi nethlutum kleift. Þegar tveir PLC eru á aðskildum hlutum en þurfa samt-rauntímasamskipti skaltu íhuga að nota Profinet samskiptareglur. Þetta nær að-rauntíma gagnaskipti í gegnum PN/PN tengigátt. PN/PN tengibúnaðurinn er með tvö PROFINET tengi, sem hvert um sig virkar sem PROFINET I/O tæki tengt við viðkomandi PROFINET kerfi. Þetta tengir saman PROFINET undirnetin tvö, sem gerir-rauntíma gagnaskipti kleift. Gáttarstillingin býður upp á kosti eins og sterkan-rauntímaafköst og mikla eindrægni, en gæti þurft viðbótar vélbúnaðartæki og stillingar.
NAT ham fyrir samskipti
NAT (Network Address Translation) hátturinn er einnig hægt að nota til að virkja samskipti milli PLCs á mismunandi nethlutum. Tveir PLCs sem búa í aðskildum nethlutum eru samtengdir í gegnum NAT-virkt tæki, eins og SCALANCE S615. NAT tækið þýðir heimilisföng úr hluta 2 yfir í gilt heimilisfang innan hluta 1. Meðan á samskiptum stendur hafa tæki í hluta 1 aðgang að þessu þýdda heimilisfangi til að koma á samskiptum milli tveggja PLCs. NAT ham býður upp á kosti eins og einfaldaða uppsetningu og lægri kostnað, en afköst geta verið takmörkuð af getu NAT tækisins og netbandbreidd.
Samskipti með viðbótarsamskiptaeiningum
Fyrir sérstakar aðstæður er einnig hægt að ná samskiptum milli PLC í mismunandi nethlutum með því að bæta við viðbótarsamskiptaeiningum. Þessar einingar kunna að vera með fjölbreytt samskiptaviðmót og samskiptamöguleika til að koma til móts við kröfur um PLC samskiptaþarfir milli-þætta. Þessi nálgun býður upp á mikinn sveigjanleika og sveigjanleika en krefst þess að velja viðeigandi einingar og framkvæma samsvarandi stillingar byggðar á sérstökum þörfum.
IV. Íhuganir fyrir PLC samskipti yfir mismunandi nethluta
Tryggja netstöðugleika og öryggi:PLC samskipti yfir mismunandi nethluta krefjast stöðugs netumhverfis til að styðja við gagnaflutning og stjórna afhendingu. Samtímis er netöryggi mikilvægt áhyggjuefni sem krefst viðeigandi verndar til að verjast árásum og truflunum.
Stilla samskiptafæribreytur rétt:Samskipti milli PLCs yfir mismunandi nethluta krefjast stillingar á viðeigandi breytum eins og flutningshraða, gagnabita og jöfnunarham. Þessar stillingar verða að vera sniðnar að sérstökum tækjum og netumhverfi til að tryggja nákvæma gagnasendingu.
Fylgni við samskiptareglur:PLCs í mismunandi nethlutum geta notað mismunandi samskiptareglur, sem þarfnast samræmis við samsvarandi samskiptareglur. Þegar samskiptaeiningar eru stilltar og notaðar þarf að huga að samhæfni samskiptareglum og nákvæmni samskiptareglur.
V. Samantekt og horfur
PLC samskipti yfir mismunandi netkerfi eru mikilvægt atriði í iðnaðar sjálfvirkni. Aðferðir eins og leiðarstillingu, gáttarstillingu, NAT-stillingu og að bæta við viðbótarsamskiptaeiningum gera PLC-samskipti á milli-hluta. Hagnýt útfærsla krefst þess að velja viðeigandi samskiptaaðferðir og tæki byggt á sérstökum kröfum og atburðarás, fylgt eftir með samsvarandi uppsetningu og villuleit. Með stöðugri framþróun iðnaðar sjálfvirknitækni er búist við að skilvirkari, stöðugri og öruggari samskiptalausnir komi fram og verði beitt í raunverulegri framleiðslu í framtíðinni.