PLC和上位機(jī)組態(tài)軟件通訊方式

PLC和上位機(jī)組態(tài)軟件不在同一個(gè)地方，那PLC如何遠(yuǎn)程和上位機(jī)通訊呢?，F(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展，PLC通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)就能實(shí)現(xiàn)和上位機(jī)通訊。

PLC的通訊協(xié)議是工業(yè)通訊協(xié)議，不能直接支持互聯(lián)網(wǎng)通訊，那就首先就需要將PLC的通訊協(xié)議轉(zhuǎn)為可以在互聯(lián)網(wǎng)通訊的協(xié)議，上位機(jī)組態(tài)也是支持工業(yè)通訊協(xié)議，因此到了上位機(jī)這邊，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議又要還原為工業(yè)通訊協(xié)議。這就是PLC遠(yuǎn)程和上位機(jī)組態(tài)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程通訊的原理。

互聯(lián)網(wǎng)通訊還有一個(gè)問(wèn)題，就是怎么確定設(shè)備地址，局域網(wǎng)是通過(guò)IP?；ヂ?lián)網(wǎng)因?yàn)樾枰ㄟ^(guò)多過(guò)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，直接輸入IP是不可能實(shí)現(xiàn)的。這就需要一個(gè)能聯(lián)通兩邊的技術(shù)方案，簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)配置，因此現(xiàn)在基本采用云服務(wù)器中轉(zhuǎn)，采用域名連接技術(shù)。

因?yàn)楣I(yè)4.0的需求，PLC遠(yuǎn)程的需求蓬勃發(fā)展，市場(chǎng)上就出現(xiàn)了專(zhuān)門(mén)做PLC遠(yuǎn)程模塊的廠家。

PLC遠(yuǎn)程分兩種技術(shù)方式，一種是透?jìng)?，一種是協(xié)議轉(zhuǎn)換。

1：透?jìng)鞣绞?/p>

這種方式只是遠(yuǎn)程的兩邊利用云服務(wù)器為中轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)，讓遠(yuǎn)程兩邊形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)通道，利用遠(yuǎn)程兩邊設(shè)備自帶的協(xié)議通訊，這種模塊簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是實(shí)現(xiàn)一個(gè)網(wǎng)線的功能，功能很簡(jiǎn)單。

這種方式就需要兩邊設(shè)備的協(xié)議要能匹配，比如wincc遠(yuǎn)程監(jiān)控1200 plc,就需要用wincc 自帶的1200 plc協(xié)議，第三方不帶協(xié)議的軟件，就很難監(jiān)控，比如程序員用C++，JAVA，PHYSON，LABVIEW開(kāi)發(fā)的軟件。第三方軟件要監(jiān)控，那就需要程序員還需要破解1200的協(xié)議，在軟件里面做這個(gè)協(xié)議的驅(qū)動(dòng)。這就對(duì)程序員要求太高了，大部分程序員是不知道PLC的協(xié)議的，因?yàn)镻LC的協(xié)議每個(gè)廠家都不同，也是PLC廠家的設(shè)置的一個(gè)技術(shù)壁壘。所以這種模塊是沒(méi)有手機(jī)APP，網(wǎng)頁(yè)監(jiān)控的，一般也不支持MES系統(tǒng)。

透?jìng)髂Ｊ竭€有一個(gè)弊端，他這種自身是不過(guò)數(shù)據(jù)檢驗(yàn)的，網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過(guò)大量節(jié)點(diǎn)，是存在大量干擾的，長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)控是不穩(wěn)定的，而且這種方式對(duì)服務(wù)器資源占用特別大。服務(wù)器上運(yùn)行的設(shè)備多了，基本就很難穩(wěn)定運(yùn)行。這種方式遠(yuǎn)程短時(shí)間下載PLC程序或者調(diào)試是問(wèn)題不大，但是長(zhǎng)時(shí)間不間斷監(jiān)控采集數(shù)據(jù)，基本不穩(wěn)定的，這個(gè)技術(shù)架構(gòu)就決定了，這種技術(shù)方式不能用于長(zhǎng)時(shí)間的監(jiān)控。做這種設(shè)備的廠家大部分都是做路由器轉(zhuǎn)行過(guò)來(lái)的，他們實(shí)際不懂PLC的協(xié)議，只熟悉網(wǎng)絡(luò)通道配置。

2：協(xié)議轉(zhuǎn)換模式

協(xié)議轉(zhuǎn)換模式是前端硬件模塊，內(nèi)置各種PLC協(xié)議，連接不同的PLC使用不同的協(xié)議。是采用變量映射寄存的方式，將PLC的通訊協(xié)議，轉(zhuǎn)為互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議。這個(gè)就要求廠家對(duì)PLC有很深的技術(shù)研究和積累。

這種方式是以變量為核心,在模塊內(nèi)部的嵌入是系統(tǒng)，將PLC上傳的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為互聯(lián)網(wǎng)通訊方式，將互聯(lián)網(wǎng)下發(fā)的命令轉(zhuǎn)為PLC可識(shí)別的協(xié)議。變量同步在服務(wù)器上。遠(yuǎn)程端依據(jù)開(kāi)放的接口和標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議，來(lái)服務(wù)器交互數(shù)據(jù)。這種轉(zhuǎn)換后的協(xié)議，標(biāo)注一般是OPC UA/DA，HTTPS。還有一種是MQTT，MQTT其實(shí)是HTTPS的

一種，就是按照固化好的通訊格式，給固定的地址發(fā)送數(shù)據(jù)。這種方式的核心，就是在網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)牟辉谑枪I(yè)協(xié)議，可以采用各種網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)壓縮和加密方法，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，大幅減小數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧髁俊＞W(wǎng)絡(luò)技術(shù)先進(jìn)的公司，還會(huì)采用校驗(yàn)握手機(jī)制，數(shù)據(jù)發(fā)送失敗，還會(huì)重發(fā)。這樣就可以保障數(shù)據(jù)穩(wěn)定傳輸，而且這種技術(shù)可以很大程度上減輕服務(wù)器的負(fù)擔(dān)，才能確保服務(wù)器的穩(wěn)定。

對(duì)數(shù)據(jù)壓縮處理，和服務(wù)器優(yōu)化這個(gè)就考驗(yàn)?zāi)K生產(chǎn)公司的技術(shù)能力。對(duì)服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓緝?yōu)化壓縮數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰透鼜?qiáng)，處理和傳輸數(shù)據(jù)的數(shù)量就更大，速度就更快，且服務(wù)器穩(wěn)定性會(huì)高很多。這個(gè)就是火車(chē)自動(dòng)購(gòu)票系統(tǒng)為什么最后需要阿里來(lái)介入優(yōu)化，以前老是卡死奔潰，這就就是各個(gè)廠家對(duì)大數(shù)據(jù)服務(wù)器技術(shù)架構(gòu)的水平。

目前要實(shí)現(xiàn)PLC遠(yuǎn)程和上位機(jī)通訊，比較好的技術(shù)方式就是加第三方的遠(yuǎn)程模塊，通過(guò)云服務(wù)器中轉(zhuǎn)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)這種方式成本低，安裝調(diào)試時(shí)間極短，這種方式經(jīng)過(guò)10多年的發(fā)展，已經(jīng)非常成熟和可靠。

還有一種PLC遠(yuǎn)程和上位機(jī)通訊的方式是采用VPN的方式，這種方式是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商給設(shè)備間做一個(gè)專(zhuān)網(wǎng)連接，形成類(lèi)似一個(gè)局域網(wǎng)的模式。這種方式，就是成本高，需要每年付專(zhuān)網(wǎng)租賃費(fèi)給運(yùn)營(yíng)商，還要等運(yùn)營(yíng)商來(lái)配置，費(fèi)用高，架設(shè)時(shí)間長(zhǎng)，這種方式因?yàn)閷?zhuān)網(wǎng)只給客戶自己用，穩(wěn)定性和可靠性是高于透?jìng)髂Ｊ降摹?/span>

審核編輯：湯梓紅