摘 要 隨著近些年信息化技術、計算機技術的持續(xù)性發(fā)展，關于管理系統(tǒng)的研究持續(xù)深入，目前許多領域都已經(jīng)基本實現(xiàn)了信息化改革。通信技術對于PLC自動化控制系統(tǒng)的影響十分顯著，其能夠直接影響整個系統(tǒng)的運行效益。對此，為了更好地推動PLC自動化控制系統(tǒng)持續(xù)發(fā)展，本文簡要分析了通信技術在該系統(tǒng)中的應用，希望能夠為從業(yè)者提供幫助。

關鍵詞 通信技術;PLC自動化控制系統(tǒng);實踐應用

引言

自動化控制技術本身帶有許多的技術性優(yōu)勢，在工業(yè)領域中的應用非常普遍，同時對于整個PLC自動化控制系統(tǒng)的運行具備一定的推動作用。通信技術在PLC自動化控制系統(tǒng)當中的應用價值是多元化的，其不僅能夠實現(xiàn)對系統(tǒng)運行效益的推動，同時還可以更好的降低人為因素的參與，更好的降低人為因素的負面影響。對此，探討PLC自動化控制系統(tǒng)中通信技術的應用具備顯著實踐性價值。

1 PLC自動化控制系統(tǒng)和通信技術

PLC自動化控制系統(tǒng)屬于一種基于信息化技術的控制技術，同時也是控制系統(tǒng)當中非常關鍵的工作環(huán)節(jié)。PLC自動化控制系統(tǒng)是否可以保持正常的運行會直接決定整個生產(chǎn)、系統(tǒng)運行的質量、穩(wěn)定性以及效率，在現(xiàn)場運行期間控制系統(tǒng)在出現(xiàn)問題時會導致各種設備停止運行，例如泵和輥，從而直接阻礙生產(chǎn)工作的持續(xù)，形成嚴重的經(jīng)濟損失與安全風險[1]。PLC自動化控制系統(tǒng)的應用可以更加及時的實現(xiàn)故障風險的判斷，并借助組織運行、檢修以及設計人員的綜合參與，按照PLC自動化控制系統(tǒng)的實際參數(shù)、位置等信息做好針對性的設計。PLC自動化控制系統(tǒng)中通信技術主要是通過選擇制造商的類型而決定具體的技術方式。可以毫不夸張地說PLC自動化控制系統(tǒng)中通信技術非常重要，是保障整個系統(tǒng)正常、穩(wěn)定、持續(xù)運行的關鍵。

2 PLC自動化控制系統(tǒng)中通信技術的應用實踐

2.1 PLC通信網(wǎng)絡

在目前的計算機技術的支持之下，PLC通信網(wǎng)絡可以劃分為拓撲結構、分布距離、組成規(guī)模等不同的構成因素[2]。根據(jù)網(wǎng)絡分布的具體距離和計算機網(wǎng)絡的特征劃分為互聯(lián)網(wǎng)、廣域網(wǎng)以及局域網(wǎng)。根據(jù)網(wǎng)絡的拓撲結構可以劃分為樹形、總線型、環(huán)形等不同類型，依據(jù)PLC網(wǎng)絡的構成模型可以劃分為簡單網(wǎng)絡和多級的復雜性網(wǎng)絡。其中簡單網(wǎng)絡主要是以個人計算機為主，從站可以通過一臺或多個型號的PLC設備，構建一個簡單的集散控制方式進行處理，難度相對較低，個人計算機需要承擔操作站的任務，完成顯示、變成以及監(jiān)督等任務，同時還需要承擔相關的控制性任務。同時也可以直接將一臺PLC作為主站，并將其他的同類型PLC作為從站，這一種結構需要配置相關的顯示器與打印機。多級復雜網(wǎng)絡則是應用于大型企業(yè)的網(wǎng)絡結構形式，以工業(yè)企業(yè)而言，可以借助自動化系統(tǒng)實現(xiàn)自動化初步模型的建設，PLC產(chǎn)品本身存在差異性特征，所以自動化系統(tǒng)的網(wǎng)絡結構功能、層次會存在明顯的差異，但是制造商大多數(shù)都會以金字塔的結構進行產(chǎn)品的設計，地層屬于被控制的產(chǎn)品，中層屬于生產(chǎn)中的控制與優(yōu)化措施，而最后是上層控制管理設備。PLC網(wǎng)絡一般可以劃分為三級或四級網(wǎng)絡，在開發(fā)系統(tǒng)當中借助互聯(lián)參考的方式進行設計。

2.2 通信協(xié)議

為了更好地保障通信的安全性與穩(wěn)定性，需要做好通信協(xié)議的設計與落實，并解決通信期間信息交互的相關問題，提高通信質量。通信協(xié)議也可以簡單理解成為網(wǎng)絡通信的規(guī)程，也就是約定結合。在通信與信息傳輸?shù)膬身椆δ芑A上，可以實現(xiàn)對網(wǎng)絡信息的識別與判斷，并完成信息數(shù)據(jù)的同步性處理，在出現(xiàn)錯誤信息的同時及時進行修正，并保障信息的可靠性與完整性。PLC網(wǎng)絡中通信協(xié)議一般是應用通用或企業(yè)專用兩種類型。針對中層、底層的自動網(wǎng)絡、自網(wǎng)絡普遍是應用企業(yè)專用通信協(xié)議方式，底層的子網(wǎng)絡需要承擔信息的交流與數(shù)據(jù)命令等任務，雖然涉及的信息量并不多，但是存在較高的實時性需求。對于企業(yè)的專用協(xié)議而言，求涉及物理層、鏈路層、應用層，層數(shù)雖然不多但是傳輸?shù)男史浅８?。具體協(xié)議方面應用USS、點對點接口以及PROFIBUS等不同協(xié)議方式。

2.3 信息檢錯

在信息系統(tǒng)的運行過程中，系統(tǒng)本身應當帶有相關的檢錯以及糾錯的功能，但是這一功能的實現(xiàn)，就必然會涉及錯誤代碼的控制能力，換而言之就是通信系統(tǒng)需要帶有一定的考核標準功能，在數(shù)據(jù)傳輸期間可以實現(xiàn)對信息的錯誤鑒別與基礎處理。系統(tǒng)在識別到錯誤信號之后可以通過糾正、去除等途徑進行處理。常規(guī)的通信控制方式主要是以檢錯為主，并應用奇偶校驗、方針碼等方式進行檢錯。對于高級的通信控制任務而言，可采用CRC方式進行檢錯，這一種檢錯方式具備更高的自動化功能，檢錯功能具備可靠性、準確性以及低誤差等優(yōu)勢。另外，通信系統(tǒng)本身帶有開放性的特征，在現(xiàn)場總線的布置方面存在集中化的特征，所以在具體應用中需要充分應用可編程的控制器和數(shù)據(jù)傳遞的傳感器實現(xiàn)針對性管理，從而提高PLC自動化控制系統(tǒng)的運行效益。

3 結束語

通信技術對于PLC自動化控制系統(tǒng)的影響非常突出，在具體應用中具備許多的不可替代優(yōu)勢。但是，從具體的應用角度來看，仍然存在許多的問題，例如產(chǎn)品數(shù)量比較多，但是品種的可選空間比較少，系統(tǒng)的規(guī)模相對較大的情況下集成難度會有明顯提高，再加上現(xiàn)場總線技術方面的不同標準，導致許多的管理人員都會面臨選擇性的問題。除此之外，通信協(xié)議之間的差異也會導致總線技術的應用出現(xiàn)問題，此時總線之間很難實現(xiàn)無障礙的相互操作。對此，在今后應當進一步提高關于PLC自動化控制系統(tǒng)的研究，借助統(tǒng)一性、高效率、安全性的通信技術作為支持，更好的發(fā)現(xiàn)其中的缺陷與不足，提升PLC自動化控制系統(tǒng)的應用綜合價值。

參考文獻

[1] 焦銀存.電氣自動化設備中PLC控制系統(tǒng)的應用分析[J].科學與信息化，2018，14（12）：233-234.

[2] 吳建龍，苗素云.基于PLC與MCGS的YL335B自動線控制系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[C].中國職協(xié)2017年度優(yōu)秀科研成果獲獎.中國職協(xié)2017年度優(yōu)秀科研成果獲獎論文集（一二等獎）.北京：首鋼工學院，2018：19.

作者簡介

趙聰（1974-），男，云南省昆明市人;學歷：本科;現(xiàn)就職單位：云南機場集團有限責任公司，研究方向：計算機編程，繼電保護，PLC。