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淺析OMRON公司的PLC網絡

 PLC及其網絡發(fā)展到現在,已經能夠實現NBSISO模型要求的大部分功能,至少可以實現4級以下NBS模型或ISO模型功能。

    PLC要提供金字塔功能或者說要實現NBSISO模型要求的功能,采用單層子網顯然是不行的。因為不同層所實現的功能不同,所承擔的任務的性質不同,導致它們對通信的要求也就不一樣。在上層所傳送的主要是些生產管理信息,通信報文長,每次傳輸的信息量大,要求通信的范圍也比較廣,但對通信實時性的要求卻不高。而在底層傳送的主要是些過程數據及控制命令,報文不長,每次通信量不大,通信距離也比較近,但對實時性及可靠性的要求卻比較高。中間層對通信的要求正好居于兩者之間。

由于各層對通信的要求相差甚遠,如果采用單級子網,只配置一種通信協議,勢必顧此失彼,無法滿足所有各層對通信的要求。只有采用多級通信子網,構成復合型拓撲結構,在不同級別的子網中配置不同的通信協議,才能滿足各層對通信的不同要求。

    PLC網絡的分級與生產金字塔的分層不是—一對應的關系,相鄰幾層的功能,若對通信要求相近,則可合并,由一級子網去實現。采用多級復合結構不僅使通信具有適應性,而且具有良好的可擴展性,用戶可以根據投資情況及生產的發(fā)展,從單臺PLC到網絡、從底層向高層逐步擴展。下面列舉幾個有代表性公司的PLC網絡結構。

   OMRON公司的PLC網絡

OMRON PLC網絡類型較多,功能齊全,可以適用各種層次工業(yè)自動化網絡的不同需要。

OMRONPLC網絡結構體系大體分為三個層次:信息層、控制層和器件層。信息層是最高層,負責系統(tǒng)的管理與決策,除了Ethemet網外,HOST bbbb網也可算在其中,因為HOST bbbb網主要用于計算機對PLC的管理和監(jiān)控??刂茖邮侵虚g層,負責生產過程的監(jiān)控、協調和優(yōu)化,該層的網絡有SYSMAC NET、SYSMAC bbbb、Controller bbbbPLC bbbb網。器件層是最低層,為現場總線網,直接面對現場器件和設備,負責現場信號的采集及執(zhí)行元件的驅動,有CompoBus/D、CompoBus/SRemote I/O網。

Ethernet屬于大型網,它的信息處理功能很強,支持FINS通信、TCP/IPUDP/IPSocket(接駁)服務、FTP服務。HOST bbbb網是OMRON推出較早、使用較廣的一種網。上位計算機使用HOST通信協議與PLC通信,可以對網中的各臺PLC進行管理與監(jiān)控。

SYSMAC NET網屬于大型網,是光纖環(huán)網,主要是實現有大容量數據鏈接和節(jié)點間信息通信。它適用于地理范圍廣、控制區(qū)域大的場合,是一種大型集散控制的網絡。SYSMAC bbbb網屬于中型網,采用總線結構,適用于中規(guī)模集散控制的網絡。Controller bbbb網(控制器網)是 SYSMAC bbbb網的簡化,相比而言,規(guī)模要小一些,但實現簡單。PLC bbbb網的主要功能是各臺PLC建立數據鏈接(容量較?。瑢崿F數據信息共享,它適用于控制范圍較大,需要多臺PLC參與控制且控制環(huán)節(jié)相互關聯的場合。

    CompoBus/D是一種開放、多主控的器件網,開放性是其特色。它采用了美國AB公司制定的DeviceNet通信規(guī)約,只要符合DeviceNet標準,就可以接入其中。其主要功能有遠程開關量和遠程模擬量的I/O控制及信息通信。這是一種較為理想的控制功能齊全、配置靈活、實現方便的控制網絡。CompoBus/S也為器件網,是一種高速ON/OFF現場控制總線,使用CompoBus/S專用通信協議。CompoBus/S的功能雖不及CompoBus/D,但它實現簡單,通信速度更快,主要功能有遠程開關量的I/O控制。Remote I/O網實際上是PLC I/O點的遠程擴展,適用于工業(yè)自動化的現場控制。

    Controller bbbb網推出時間較晚,只有新型號PLC(如C200H、CV、CS1、CQM1H等)才能入網,隨著Controller bbbb網的不斷發(fā)展和完善,其功能已覆蓋了控制層其它三種網絡。

目前,在信息層、控制層和器件層這三個網絡層次上,OMRON主推EthernetController bbbbCompoBus/D三種網。

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