PLC与DCS互联-温克强课件.ppt

1、PLC与与DCS联网通信联网通信1.工业控制网络简介工业控制网络简介 1.1 工业控制网络的发展史、国内工业控制网络的发展史、国内应用现状及发展趋势应用现状及发展趋势 1.2 工业控制网络的分类工业控制网络的分类 1.3 无线通信的发展和工业应用无线通信的发展和工业应用2.PLC与与DCS的互联通信技术的互联通信技术3.联网通信应用实例联网通信应用实例 1.1、工业控制网络的发展历史、工业控制网络的发展历史 70年代中期以前，工业控制表现为就地年代中期以前，工业控制表现为就地控制，集中控制控制，集中控制 70年代中期到年代中期到90年代初，工业控制表现年代初，工业控制表现为一直到目前为止还应用

2、广泛的集散控制系统为一直到目前为止还应用广泛的集散控制系统（DCS），虽然），虽然DCS技术已经发展到相当成技术已经发展到相当成熟的地步，但它仍然存在着许多缺点，其一就熟的地步，但它仍然存在着许多缺点，其一就是一对一的结构特点。是一对一的结构特点。现场总线的出现促进了现场设备的数字化和网络化，并且使现场控制的功能更强大，这一改进带来了过程控制系统的开放性，使系统成为具有测量、控制、执行和过程诊断的综合能力的控制网络，然而目前国际上有40多种现场总线，由于不同总线代表不同公司的利益，各大厂商都在积极参与和把持标准的制定工作。这导致了在现有的产品结构和应用水平上，现场总线已经很难统一，使其不易被广

3、泛应用 以太网的出现和飞速发展为工业控制网络提以太网的出现和飞速发展为工业控制网络提供了新的选择。目前以太网技术是最符合网络供了新的选择。目前以太网技术是最符合网络控制系统现场总线特点的技术（数字式互连网控制系统现场总线特点的技术（数字式互连网络，互操作性，开放性和高网络性能）络，互操作性，开放性和高网络性能）3种技术技术就目前国内情况和不同的工业种技术技术就目前国内情况和不同的工业现场环境也是各有优缺点，孰优孰劣要具体问现场环境也是各有优缺点，孰优孰劣要具体问题具体分析题具体分析企业长期生产企业短期生产车间在线管理过程监控设备控制检测与执行器驱动公司管理级工厂与过程管理级过程监控级过程测量与

4、控制级SBHMSBHM冗余的局域控制网冗余的局域控制网 LCN LCN网络接口模件网络接口模件(冗余冗余)3 3对控制站对控制站(冗余冗余)HPMHPMGUSGUS工程师站工程师站GUSGUS操作站操作站冗余的万能控制网冗余的万能控制网 UCN1UCN13 3对逻辑管理器对逻辑管理器(冗余冗余)LMLM 如果PLC也有通用操作站，两台操作站的监控软件是相同的，这时两台操作站安装以太网卡，两台可以连到以太网上，把两台操作站当成服务器，在以太网的客户机上能互看信息。即使两台操作站的监控软件不同，如都带有OPC服务器，经组态后，也可以互看信息。所示的互连办法有两种办法，如果服务器与客户机采用相同的监

5、控软件，服务器上应该有DCS、PLC的驱动软件 SERVERRSERVERREthernetCLIENTCLIENT MODBUS协议是应用于控制器上的一种通用语言。通过此协议，控制器相互之间、控制器和其它设备之间可以进行通信。它已成为一种通用工业标准。通过MODBUS协议，不同厂商生产的控制设备可以连成工业网络。标准的Modbus口使用RS-232C兼容串行接口，它定义了连接口的针脚、电缆、信号位、传输波特率、奇偶校验等。控制器能直接或经由Modem组网。RTU（远程终端单元）模式当用ASCII模式时，在消息中的每个8Bit字节都作为两个ASCII字符发送，这种方式的主要优点是字符发送的时间

6、间隔可达到1秒而不产生错误 当用 RTU模式时，在消息中的每个8Bit字节包含两个4Bit的十六进制字符，这种方式的主要优点是：在同样的波特率下，可比ASCII方式传送更多的数据 无奇偶校验 海天炜业自动化控制系统 HAITIAN WEIYE AUTOMATIC CONTROL通信系统硬件组成及连接通信系统硬件组成及连接 MODBUS协议运行在RS232/RS485标准的接口系统中，实际应用中，可根据现场情况决定用哪一种：RS232只能实现一对一的连接，其传输速率局限于20kbps，并且传输距离在没有MODEM的情况下只在15米左右（用户可以用MODEM扩展传输距离）；RS485最多可驱动32台设备，其传输距离在100kbps时可达1200米。海天炜业自动化控制系统 HAITIAN WEIYE AUTOMATIC CONTROL HONEYWELL与SIEMENS RS232接口管脚定义与连接方法APM或HPMSIIOP电 源 适配卡ModelMU-TSIM12SI FTAModelMU-TSIM12SI FTAMODBUS设备1MODBUS设备15MODBUS设备FTA电缆RS232接口设备RS485接口设备UCN注：STRn（i）中n代表字符串长度，可为8、16、32、64，如ARRO3.STR32（1）四种变量的表示方法四种变量的表示方法:FB80中的参数