目前PLC自動化在工業領域中受到了廣泛的應用,可通過現場總線技術針對機械設備的層數進行嚴格的控制,實現自動化的管理目的,并提升整體控制工作水平,在此情況下,為提升自動化控制系統的應用效果,應合理使用先進的通信技術,改善PLC自動化運行形式與機制,將兩種技術有機整合,助力提升工業生產的控制水平,為其后續發展夯實基礎。
1 PLC自動化控制系統與通信技術分析
PLC屬于自動化控制系統中較為重要的部分,其運行效果對生產設備與系統的穩定性會產生直接影響,在現場控制的領域中,如果相關的自動化控制結構出現了故障問題,很容易誘發泵體與輥體的運行受到影響,甚至不能正常的使用,難以符合具體的生產操作要求,使得故障進一步加重。一般情況下,在PLC控制系統中,相關編程應按照具體標準與特點有組織的使用,要求檢修與設計人員參與其中,結合系統的參數與位置等,開展相應的設計活動。
在相關的控制系統中,通信技術屬于較為核心的部分,合理選擇相關技術有助于提升自動化控制工作效果與水平,例如:在控制系統實際使用期間,自動化技術的應用屬于生產線中較為主要的技術,其中CPU結構能夠進行點對點以及多點接口處理,還可以為現場總線提供良好的技術支持,在此過程中,相關技術的應用,需要自由口協議方面的通信技術合理應用,在具體的生產線通訊方案中,還需要將先進的PPI協議通信技術應用其中,能夠增強各方面的工作效果。由此可見,在PLC的自動控制領域中,通信技術的應用較為重要,應予以足夠重視,采用正確的方式使用通信技術,提升自動控制系統的運行水平。 2 PLC自動控制系統中通信技術的應用
2.1 通信網絡系統
隨著計算機網絡技術的發展,網絡的分布距離、拓撲與組成結構等等,均可以結合具體的網絡分布特點與計算機系統等,將其嚴格的分成廣域類型、局域類型與互聯類型的網絡,結合拓撲結構的情況還可以將其分成星型、環形與總線、屬性集中,而根據相關PLC的網絡組成特點、構成規模等等,又可以將其分成簡單類型與多級復雜類型集中。
(1)簡單類型的網絡,通常將個體的計算機設備作為主要載體,在站領域中將一臺亦或是很多臺型號相同的PLC作為主要部分。在創建簡易類型集散控制系統的工作中,操作難度很低,個體的計算機能夠成為系統操作站,具有顯示功能、編程功能、監督管理功能等等,與此同時,在PLC自動控制領域中,還可以更好的完成相關的控制工作,此階段可以將某PLC設備作為主站系統,而其余的型號相同設備屬于從站系統,由此可以形成主從類型的網絡形式。
(2)多級復雜類型的網絡系統。目前在大型的工業生產領域中,此類網絡系統的應用較為廣泛,在工業生產期間使用相關的自動化設備,有助于促使其持續發展與進步。由于PLC系統在工業生產中具有一定的差異性,不同種類系統的應用,會形成不同的網絡層數以及功能,然而,目前很多制造企業在工作中會結合生產期間的金字塔結構等,描述相關的產品,將底層結構作為主要載體,實現工業生產的控制目的,而中間類型的層面,可形成生產的管理與優化目的,上層結構則用來進行生產管理各種措施的落實。通常情況下在PLC自動控制系統與相關設備實際運行期間,利用三級子網與四級子網的形式針對復合類型結構與系統進行建設,在開發的工作中將相互連接作為主要的參考依據,通常層數是七層。在不同層次中所采用的通信協議存在差異,為確保滿足差異性的需求,應正確劃分各個層次的網絡,開展針對性的管控活動。
2.2 通信協議系統
為保證PLC自動控制的各個主體方可以合理的溝通以及交流,在設計的過程中,應合理使用先進的網絡通信協議方式,以此規避在溝通過程中出現的信息交互問題,使得數據信息的傳輸與流通順暢性提升。對于通信協議而言,在實際應用期間可以作為相關網絡通信的具體規程內容,簡言之就是提出結合的具體約定,在完善通信功能與信息傳遞功能的情況下,正確的進行信息識別,使得各種數據的獲取與交互等符合同步性的要求,實時化的檢測系統是否存在錯誤信息,立即對其進行修正處理,以此提升各種信息的及時性與準確性。一般情況下在PLC自動控制中,相關通信協議的使用,主要含括通用類型以及相關企業的專用類型。
在中間層類型與底層類型的網絡運行中,通常會使用企業專業使用的通信協議,其中,底層類型的網絡,需要在信息交流期間,承擔著具體的控制命令以及數據命令,雖然信息的數量很少,但是,對實時化的要求很高。對于企業專用的協議而言,通常情況下將應用類型、鏈路類型與物理類型的層次為主,層數很少,因此,信息數據的傳送效率較高。與此同時,對于企業專用的協議而言,USS以及其他的點對點接口等屬于較為重要的協議內容。目前在PLC網絡中,主要使用的通信協議就是高層類型的子網結構,可以針對各種網絡進行合理的連接處理,實現與其他的任務相互管理目的,與目前常用的商業類型網絡之間有著一定的差異性。
2.3 信息檢錯與糾錯
在相關的信息系統運行期間,其自身就有著較高的錯誤檢查與糾正性能,因此在使用期間會涉及很多的誤碼控制性能因素,這也屬于相關通信系統在應用期間需要重點考察的標準部分,在數據信息傳輸的環節中,對信息錯誤情況進行檢測與糾正,要求系統自動化的進行錯誤識別,然后針對性的糾正,去除掉存在錯誤的部分,達到良好的糾錯目的。一般情況下在傳統的通信控制領域,檢錯主要使用奇偶校驗技術方式、方陣碼技術方式等進行處理。而在高級類型的通信控制工作中,能夠使用先進的CRC技術實現錯誤檢查目的,此類方式的應用可以將自動化性能全部凸顯出來,在檢錯過程中還能提升系統運行效率與工作準確性,達到良好的管理與協調目標。
2.4 PROFIBUS通信技術
對于通信系統而言,其開放性特點十分明顯,因此,在一些領域當中,有著較高的應用價值,其中,現場總線屬于重要部分,在應用期間能夠實現集中化的處理目標,與此同時在自動化的相關特點方面,提升效果較為明顯,有著較高的使用價值。
3 通信技術在PLC自動化中的應用重要性
3.1 有助于正確進行開關量的處理
對于PLC而言,在實際運行期間速度很快,接線方式非常簡便,維修工作便利性高,軟觸點較為復雜,可靠性也很好,不僅可以提升生產控制工作質量,還能節約人力資源與時間資源,預防系統運行期間的線路復雜性問題與不容易修改的問題。但是,在實際運行期間經常會出現信息交互性的問題,不能更好的獲取到相關系統的運作數據信息,嚴重影響各方面工作的合理落實與嚴格實施。而在其中應用通信技術方式,可形成先進的通信模式,增強各種數據信息的交互效果,形成各種設備與系統的良好運行與支持作用,保證各項工作方式與技術方式的使用符合要求。
3.2 實現模擬量的控制目的
將PLC自動化系統與先進的通信技術有機整合,可以改善其模塊組裝功能,靈活化的進行各種生產環節的管理。在此期間,可以使用I/O模塊技術、通信管理模塊技術、位置管理以及模擬量相關的模塊技術,在一定程度上能夠在生產流程嚴格控制的基礎上,利用控制語句的方式,對儀表設備實時化的監督控制。通常情況下,在PLC與通信技術整合之后所形成的模擬量控制系統,有助于提升整體控制工作的準確性,例如:在工業生產中的自動控制領域,使用此類技術與設備方式,能夠全面了解熱處理環節中的升溫信息、降溫信息與保溫信息等,對其進行合理的管控,為熱處理流程的相關控制管理以及維護等提供一定便利性,這種功能在傳統設備與系統中很難得到實現。
3.3 有助于集中化的進行控制
對于PLC而言,其自身就屬于自動化的控制系統,將通信技術應用其中,能夠更好的實現集中管理目的。例如:在通信技術的幫助下,可以全面了解到系統是否存在邏輯檢測錯誤問題,每個設備均能夠在規范時間之內完成機床設備的同步循環任務,在檢測過程中對定時器進行啟動處理,將各種數據信息輸入其中,結合具體的情況獲取到自動停機亦或是啟動報警的信息。在此期間,定時器的啟動時間稍晚,各種信號輸入期間,一旦設備出現了故障問題,信號的邏輯性就會破壞,可以采用通信技術方式進行整改與完善,提升PLC自動技術的應用水平,保證數據信息的實時化與有效性獲取。