基于PLC的主從站式控制現場總線網絡建議探究

【摘 要】PLC的主從站式控制的實際應用使得復雜的系統得到有效的分割，轉化為多個簡單的模塊，從而更具靈活性和實時性。PLC主從站式控制在熱整理機溫度控制中的應用使得復雜的系統得到有效的分割，轉化為多個簡單的模塊，從而增加了系統溫度控制的靈活性和實時性。本文以PLC的主從站式控制方式在熱整理機中的應用為例，探究了基于PLC的主從站式熱整理機溫度控制現場總線網絡設計的相關內容。

【關鍵詞】PLC 主從站 控制 軟件設計 熱整理機

1基于PLC的主從站分析

1.1現場主站PLC

基于PLC的主從站式控制能夠滿足不同時間、不同地點的控制要求，并且可以根據系統自身的特點將控制任務分為簡單的模塊，從而進行集散控制和分散管理，采用CPU較多的主從站式控制能夠有效的解決缺少位點的問題[1]。基于PLC的主從站式控制中包括一個主站以及多個從站，PLC主站負責發送控制參數和指令至從站PLC，并通過分析從站的反饋信息讀取從站的運行狀態。一般控制人員在PLC主站控制臺進行操作，控制柜內的PLC則為從站。

1.2控制柜內從站PLC

控制柜內從站PLC是整個系統的任務執行機構，從站PLC將當前的控制狀態反饋給主站PLC，主站PLC的控制觀察人員通過對反饋信息的觀察和分析來判斷從站當前的控制狀態，并且將PLC從站置于控制柜內能夠有效的實現輸入環繞輸出端口的具體化。

2基于PLC的主從站設計

基于PLC主從站式控制的軟件設計的主要目的是實現主從站的功能，主要是主從站通訊模塊的軟件設計，這也是PLC總線網絡分布的主要依據，是主從站功能實體化的重要環節。

2.1基于PLC主從站式控制的通訊軟件設計

通訊相當于PLC主從站自身的語言功能，是主從站之間完成信息交流和數據傳輸的重要橋梁。此次PLC主從站通訊采用的是NETR/NETW語句，屬于西門子編程軟件SETP 7-Micro/WIN多種語言實現方式的一種，其中NETR負責網絡讀取部分，可以對遠程設備得到的相關數據通過制定的數據端口嚴格按照表格的定義進行讀取，NETW負責網絡寫入部分，從遠程設備寫入數據，同樣需要通過相應的端口，按照表格定義進行寫入。本次探究實例中，基于PLC主從站式控制的熱整理機的通訊結構圖如圖1所示，是由PLC主站將讀取和寫入的相關命令發送到從站，從從站讀取的運行控制狀態儲存在于主站建立的存儲空間VB100以及后面許多的存儲空間，將即將寫入從站的控制運行狀態的相關命令儲存在于主站建立的存儲空間VB200以及后面許多的存儲空間，TD400作為人機交換的截面，分別配置于PLC主從站[2]。由PLC主站發出的讀取和寫入的相關命令可以以數字量、TD400上的模擬量等多種形式存在，同時，為對應不同形式的讀取和寫入命令，需在主從站上開辟相應的存儲空間來存儲發送數據。PLC從站在接受到由主站發來的命令后執行相應的動作，并將當前的運行狀態存儲于VB100以及后面的多個存儲空間，待總站的讀入。

2.2自由端口模式通訊

PLC的自由控制模式通訊有兩種方式，其一是通過PLC的網絡讀取和寫入命令編輯程序的讀取及發送指令，其二是通過在主站PLC中加入一個狀態和錯誤的指令，然后再采用其自帶的通訊向導配置進行。其中前一種通訊方式可以人為的在監控畫面上進行實時修改，具有方便調試方的特點，但是這種通訊方式的編輯非常復雜。后一種通訊方式采用向導配置雖然也很方便，但無法對存儲空間進行實時修改，在增加語句時需要重新配置。實例熱整理機中 應用的是指令寫通訊方式，主從站PLC 的自由端口通訊電纜采用 RS485雙絞屏蔽電纜，具有簡單易制作，在設定中為避免通訊中溫度數據的滯后性較大而引起的通訊不穩可以將波特率設置為較小的9600bps[3]。

2.3 PLC主從站間控制模式的切換

對PLC主從站間控制模式的切換要實現無擾動，可以在主站I/O 點位的空余處設置一個輸入數字量10.0，將其作為PLC主從站控制權的分配，使主從站之間的控制更加靈

活，并且確保了主從站之間的分工與定位不發生錯亂，從而能夠在不同的時間、地點實施及時有效的控制。

3結語

綜上所述，PLC的主從站式控制的實際應用使得現場控制在不同的時間和地點上都更具靈活性、實時性和穩定性，可以將復雜的控制系統進行合理的模塊分割，有效的解決系統控制中存在的問題，是值得推廣和應用的模式和結構。

參考文獻：

[1]張煒煒.基于PLC技術的群控電梯主從站設計.電子與通信工程.南京理工大學，2012（學位年度）.

[2]徐呂平.PLC主從站通信及切換的實現[J].冶金動力，2014（5）.

[3]朱紹軍，林杰，麻紅昭.雙PLC主從站通訊在熱整理機中的應用[J].工業控制計算機，2011（8）.

作者簡介：范純（1988—），男，云南宣威人，現工作單位為云南工業技師學院，現有職稱二級實習指導教師，研究方向：機電一體化設備中多臺PLC主站和從站的建立、通信及運用方面。