基于PLC的无线通信测控系统应用研究

合集下载

基于无线通讯模块的PLC控制系统设计与实现

安装，提高系统可靠性，降低施工成本，简化系统维护。
１．２技术原理本设计主要应用无线ＷＩＦＩ模块进行ＰＬＣ联
网设计。ＷＩＦＩ即高频无线电信号，其广播半径理论上可达１００ｍ，适合在短距离无线通讯上的应用；ＷＩＦＩ无线网络规范是ＩＥＥＥ８０２．１１网络规范的变种，最高带宽为１１Ｍｂｐｓ，在信号较弱或有干扰的情况下，带宽可自动调整为５．５Ｍｂｐｓ、２Ｍｂｐｓ或１Ｍｂｐｓ，有效地保障了网络的稳定性和可靠性。１．３总体设计
图３为无线通讯系统中无线接收系统结构设计图，其中ＰＬＣ通过导线连接Ａｒｄｕｉｎｏｎａｎｏ的Ｉ／Ｏ接口，Ａｒｄｕｉｎｏｎａｎｏ通过有线连接方式与无线通讯模块相连接。３系统软件设计
无线通讯系统中主要利用发送系统中的单片机将控制终端的信号经无线模块发送出去再由接收系统中的单片机向ＰＬＣ发送命令，用于控制ＰＬＣ的工作方式。系统无线发送程序流程图如图４Ｎ示，系统无线接收流程如图５所示。
可编程逻辑控制器（ＰＬＣ），也简称为可编程的效益。同时，通过联网可以极大节省配线，方便
序控制器，经过几十年的发展增加了许多功能，如通信功能、模拟控制功能、远程数据采集功能等。ＰＬＣ通信功能就是要将多个远程ＰＬＣ、计算机及外部设备进行互联，通过某种共同约定的通信方式和通信协议，进行数据信息的传输、处理和交换。用户既可以通过计算机来控制和监视多台ＰＬＣ设备，也可以实现多台ＰＬＣ设备之间的联网以组成不同的控制系统，还可以直接用ＰＬＣ对外围设备进行通讯控制。许多场合都利用ＰＬＣ网络构成一个计算机监控系统一。但是在有些场合，例如采石场、油田等，由于工作区域分散、工作环境恶劣、气象条件复杂等因素，使有线网络架设

基于PLC网络的无线通信方式分析

迄今为止，大部分的能够做到编程控制器的公司，全部开发了关于开放现场总线的技术，或者是半开放的网络技术，运用这种方式制作通信接口的传输信道和模块，从而达￣ＪＩＰＬＣ多级分布的控制性系统，以此来实现矿业、化工等领域的自动化控制，从而满足发展需求。但是使用老旧的将通信电缆以布线的方法会受到很多的限制，这种方式首先就会收到环境、地形等因素的限制，这些问题会导致整个系统无法传输所有的信息和通信的任务，因此，应该按照控制系统能够正常工作的环境和要求来进行合理的通信。因此，就可以使用ＰＬＣ等一系列设备来架设无线通信网络。通过对这类问题的探讨，我们总结出多种无线通信的方法，可以按照ＰＬＣ中各种情况的不同，在实际操作的时候可以选择恰当的方式来满足各种环境下的系统要求。ＰＬＣ和ＰＬＣ网络从发展到如今几乎可以满足大部分ＩＳＯ所要求的功能，如果想要多台ＰＬＣ联网工作，那么ＰＬＣ的硬件和软件系统都应该符合一定的兼容需求。从硬件的结构方面来说，可以根据ＰＬＣ网络连接网络方式的不同来分成环形结构、总线结构以及星型结构这几种。如果以网络层次的层面来概括，ＰＬｃ一般含有三种网络层结构，这之中包括了设备层、控制层以及信息层。２．１设备层设备层是网络系统中最低的一层，可以将ＰＬＣ等设备和传感器联结到一起的现场式网络，来做到将底层的设备和信息以极高的效率集结到一起。２．２控制层控制层属于中间网络层，可以在ＰＬＣ，ＣＮＣ等设备中间高效的传输和整理数据，从而实现高效率的网络控制。这种控制方法可以采用软件将整个的网络图形化、可视化，以此来传输更大范围的数据，更加高速，而且更加集成，大大优化了整个网络系统。２．３信息层信息层是整个结构中最高的一层，它的主要任务就是在各个网络系统中传递数据以及一些管理信息，如在ＰＬＣ、设备控制管理器以及管理用的ＰＣ等等设备上。应用网络方面最主要的应用方法，运用网关，可以对整个的网络系统进行掌控，同时将监控数据传递￣ｊＩＰＣ端，也有利于监测以及维护在ＰＬＣ基础之上的ＤＣＳ系统。ＰＬＣ网络所使用的多级化以及复合化的结构不但可以让通信网络更好地适应各种复杂的环境，并且还可以得到多方面的扩展，使用者能够根据自己的资金状况以及生产的需要可以将单一的ＰＬＣ从低到高逐渐扩展。在ＰＬＣ所建立的无线网络中可以按照不同的网络规模，来调整ＰＬＣ的接入规模。

永宏PLC的无线通信无线数据传输方案

永宏PLC的无线通信方案在这里介绍一种永宏PLC的无线组态通信的实现方法。

本方案可以作为FATEK永宏PLC与SamKoon触摸屏的无线门禁通信实例。

本方案中采用了专门用于无线通信的智能数据终端DTD433M。

一、PLC与PC及触摸屏的通信方式面对众多生产厂家的各种类型PLC在形态、功能和编程等方面各不相同，没有一个统一的标准，各厂家制订的通信协议也千差万别。

PLC通信包括PLC间的通信及PLC与其他智能设备间的通信。

随着计算机控制技术的发展，工厂自动化网络发展得很快，各PLC厂商都十分重视PLC的通信功能，纷纷推出各自的网络系统。

新近生产的PLC都具有通信接口，通信非常方便。

目前，主要采用以下三种方式实现PLC与PC或者触摸屏的互联通信：(1) 通过使用PLC开发商提供的系统协议和网络适配器，来实现PLC与PC机的互联通信。

但是由于其通信协议是不公开的，因此互联通信必须使用PLC开发商提供的上位机组态软件，并采用支持相应协议的外设。

可以说这种方式是PLC开发商为自己的产品量身定作的，因此难以满足不同用户的需求。

(2) 使用目前通用的上位机组态软件，如组态王、InTouch、WinCC、力控等，来实现PLC与PC机的互连通信。

组态软件以其功能强大、界面友好、开发简洁等优点目前在PC 监控领域已经得到了广泛的应用，但是一般价格比较昂贵。

组态软件本身并不具备直接访问PLC寄存器或其它智能仪表的能力,必须借助I/O驱动程序来实现。

也就是说，I/O驱动程序是组态软件与PLC或其它智能仪表等设备交互信息的桥梁，负责从设备采集实时数据并将操作命令下达给设备，它的可靠性将直接影响组态软件的性能。

但是在大多数情况下，I/O驱动程序是与设备相关的，即针对某种PLC的驱动程序不能驱动其它种类的PLC，因此组态软件的灵活性也受到了一定的限制。

(3) 利用PLC厂商所提供的标准通信端口和由用户自定义的自由口通信方式来实现PLC与PC机的互连通信。

基于无线通信实现方式的PLC网络研究

ｃｒｃｅｉｔｓｈｄｎｔｇｓｏｈｓｅｈｑｕｓｗｅｅｅａａｅＴｈｅｅａａｙｅｏｌｄｈｅｐｄｓｇｒｔｖｓｅｓｅｗｒｌｓｈａａｔｒｓｃ，ｔｅａｖａａｅｆｔｅｅｔｃｎｉｅｒｘｐｔｔｄｉｉｓｎｓｓｃ１ｌｅｉｎｅｏｄｅｉｅａｆａｉｌ１ｂｌｉｅｅｓＰＬＣｎｅｏｋ．ｗｔｒ
网络技术
７０
计算机与
网络创新生活
基于无线通信实现方式的ＰＣ网络研究Ｌ
洪成华，曹娟，旭阳，赵米文鹏
（第二炮兵士官学校，山东青州２２０）６５０
【要】摘针对ＰＣ控制系统在工业领域中的应用需求，Ｌ分析了ＰＣＤＳＬ－Ｃ控制网络结构，比总结了三类ＰＣ网络的无线通对Ｌ
点，ＰＣ及其相关设备之间构建无线通讯联系。在Ｌ
２ＰＬＣ控制系统网络结构
当前，Ｌ及其网络已经能够实现ＩＯ模型要求的大部ＰＣＳபைடு நூலகம்分功能。件结构上，据ＰＣ网络的连接方式，网络层次硬根Ｌ从角度分析，结构简图如图１示。其所设备层：于将ＰＣ和传感器、动设备等连接构成现用Ｌ驱场网络，实现底层设备的集成
Ｋｅｗｏｒｓ：ＰｙｄＬＣ —ＤＣＳｎｅｗｏｋ；Ｒａｏｃｍｕｉａｉｔｒｉｄｏｍｎｃｔｏｎ；ａｒｎｃｉｅ；ＰＲＳ；ｉｅｅｓＥｔｒｔｄｔｔａｓｅｖｒＧａｗｒｌｓｈｅｎｅ

基于NRF2401的PLC无线通信控制器设计

Now short-range wireless communications bluetooth has become a very popular technology. But because of the high price, bluetooth chips on the market now is still difficult to see bluetooth products. The Nordic companies nRF2401 wireless transceiver integrated chips and bluetooth, also working in 2.4-2.5 GHz ISM band of. NRF2401 price below $3, and facilitate development, product time-to-market short, wide application, including wireless mouse and keyboard, wireless joystick, wireless seamless connection, wireless data transmission, automobile application etc.
更多新的Wi-Fi标准正在制定之中。速度更快的802．1lg使用与802．1la相同的正交频分多路复用调制技术。它工作在2．4 GHz频段，速率达54‰／S。比目前通用的802.11b快了5倍。802.119标准本质上扩展了802.11b在2．4 GHz频段的性能，通过使用OFDM技术，获得了54 Mb／S的高速，并且完全向后兼容802．11b，他将最终取代802.11a，802.11g虽然还在草稿阶段，但是根据最近国际消费电子产品的发展趋势判断，802.11g将有可能被大多数无线网络产品制造商选择作为产品标准。

远程通讯模块在plc无线通信中的应用

远程通讯模块在plc无线通信中的应用Plc数据通讯通常都是采用有线的方式进行的，如果距离较远，将会比较麻烦，为解决这个问题，采用新的方案：利用plc专用远程通讯网关—工业智能网关可以远程实现plc与电脑编程软件的无线通讯，plc与电脑组态软件的无线通讯，plc与人机界面触摸屏的无线通讯。

在很多场合，当监控点较多时，采用无线通讯能为企业节省不少的成本，并且灵活性将更强。

并且在实际系统中，很多控制室与现场用户设备不在同一个地区，如何将分布在不同地方的plc和总控中心的组态软件进行远程通信，利用工业智能网关可以实现远距离的数据传输和设备远程监控。

方案一：组态软件与远程plc无线通讯支持组态王、MCGS昆仑通态、Wincc等主流组态软件与西门/三菱/欧姆龙等plc之间的无线通信。

利用华辰智通远程通讯模块可以实现组态软件远程操作plc设备；方案二：触摸屏与远程plc无线通讯组态软件或触摸屏远程plc网络拓扑图利用工业智能网关实现plc远程通讯可达到的功能：1、实现工业现场设备远程控制2、实现设备固件远程升级，程序上下载，如变频器，伺服器，以及各种仪表仪器的远程上下载程序监控，远程调试。

3、华辰智通，PLC工业通信网关，实现工业现场PLC远程编程、调试4、实现工业现场触摸屏远程控制，支持以太网的PLC和触摸屏，USB接口的PLC和触摸屏以及串口的触摸屏5、实现工业现场组态画面远程映射6、实现西门子、三菱等PLC等主流协议硬件解析7、可灵活接入各种设备管理平台8、plc物联网模块，可同时与多台PLC或触摸屏远程通讯9、支持PLC远程监控，PLC远程调试，PLC远程上下载，PLC远程控制，PLC数据采集，PLC远程通讯、支持工业PLC网关远程下载与维护；10、支持多种工控协议,支持多网口,串口连接:支持4G/3G/GPRS/WAN/PPPOE/Wi-Fi 网络、数字IO输入输出、串口终端通信等接入,也支持TCP/IP,http,UDP，MQTT等等网络协议;11、内含多种通讯协议，可连接国内外知名品牌PLC和HMI设备，支持远程程序更新和上下载，远程控制监控，调试人员远程更新程序和监控故障信息，为企业节省大量的出差费用，降低售后成本。

PLC控制恒压供水无线数传系统的应用案例

PLC控制恒压供水无线数传系统的应用案例PLC（Programmable Logic Controller）是一种专门用于工业生产自动化的控制设备，其主要用途是对生产过程中的各种电气设备进行编程控制。

恒压供水无线数传系统是指通过PLC控制，实现对供水系统压力的自动调节，并且通过无线通信方式传输数据。

以下是一个PLC控制恒压供水无线数传系统的应用案例：背景介绍：城市的供水系统在日常使用中，由于水压不稳定，导致用户使用水时经常出现问题，如洗澡时水温不稳定、淋浴水压过低等。

针对这个问题，该城市决定引入PLC控制恒压供水无线数传系统，通过对供水系统的压力进行实时监控和调节，保证用户使用水压稳定且可靠。

系统设计：该系统由以下几个部分组成：1.恒压供水设备：包括水泵、压力传感器等设备。

2.PLC控制器：负责对恒压供水设备进行控制和监控。

3.无线数传设备：将PLC控制器采集到的数据通过无线方式传输到数据中心。

4.数据中心：接收和处理无线数传设备传输的数据，并根据数据进行供水系统的优化和调节。

工作原理：1.PLC控制器通过压力传感器对供水系统的压力进行实时监测。

2.当系统内的压力低于设定值时，PLC控制器自动启动水泵，通过控制水泵的运行来增加供水系统的压力。

3.同时，PLC控制器将采集到的压力数据发送到无线数传设备。

4.无线数传设备将数据通过无线通信方式传输到数据中心。

5.数据中心收到数据后，会根据数据进行分析并作出相应的调节，如调整水泵运行时间、调整供水管道的阀门开度等。

6.调节完成后，数据中心将相应的控制指令发送回PLC控制器，使其按照新的参数继续控制供水系统。

效果：通过引入PLC控制恒压供水无线数传系统，该城市的供水系统能够实现自动调节供水压力，用户使用水的体验得到明显提升。

用户更加稳定和可靠，解决了以往水温不稳定、水压过低等问题。

另外，PLC控制系统的引入也提高了供水系统的能效和工作效率，减少了水泵的不必要运行，节约了能源。

通信技术在PLC自动化控制系统中的应用分析

通信技术在PLC自动化控制系统中的应用分析在现代工业的巨轮上，PLC（可编程逻辑控制器）自动化控制系统如同心脏一般，跳动着规律而有力的节奏。

而通信技术，则是连接这颗心脏与身体各部分的血管和神经。

本文将深入探讨通信技术在PLC自动化控制系统中的应用，揭示其重要性及未来发展趋势。

一、通信技术：PLC系统的神经网络PLC系统的核心在于其能够接收输入信号，经过处理后输出控制信号，以驱动执行机构完成特定任务。

这一过程中，通信技术扮演着至关重要的角色。

它就像是神经网络，将传感器、执行器、人机界面等各个节点紧密相连，确保信息的实时传递和处理。

二、通信方式的选择：多元化的交通网络在PLC系统中，通信方式的选择犹如构建一个多元化的交通网络。

有线通信如现场总线、工业以太网等，它们稳定可靠，如同高速公路般承载着大量的数据流。

而无线通信如Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等，则提供了更大的灵活性和扩展性，如同城市的地铁和公交线路，为系统增添了新的维度。

三、通信协议的统一：共同的语言通信协议是PLC系统中各个设备之间沟通的桥梁。

如同人类使用共同的语言进行交流一样，统一的通信协议能够确保不同厂商、不同设备之间的无缝对接和高效协作。

在全球化的今天，开放的通信标准如OPC UA（统一架构）正成为行业的共识。

四、安全性考量：坚固的护城河随着通信技术的广泛应用，PLC系统的安全性问题也日益凸显。

黑客攻击、数据泄露等风险如同潜伏的敌人，随时可能对系统造成威胁。

因此，建立坚固的护城河——即完善的安全机制和防护措施——是保障PLC系统安全运行的必要条件。

五、未来展望：智能化与互联网+的融合展望未来，通信技术在PLC自动化控制系统中的应用将更加深入和广泛。

智能化的趋势不可阻挡，人工智能、大数据分析等技术将与传统PLC系统相结合，提升系统的智能化水平。

同时，“互联网+”的理念也将推动PLC系统与云计算、物联网等新兴技术的融合，实现更高层次的网络化和服务化。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

ｎｚｇｎｔｐｏｃｔａｔｅｈｈｎｏｅｎｔｏｋａａｒｏｉｄｓｎｄｅｐｃｌ．ｈａｗｒｄｓｎｏｈｉｎｅｒｅｔｈｔａｓｔｅｃｉｍｖｅｒｓｆｔｏｆｓｅｉｅｓｅｉｌＴｅｈｒａｅｅｉｆｔｅｉｊｋａｗｌｇａｙｄｇ
摘要：章以水源井群集控系统为例，绍了系统工作原理和在现实生活中的重要地位文介
重点设计了以中国移动网络为平台的ＧＲｓ程监控水源井群组网方案．出了控制系统Ｐ远给的硬件设计并编写了相应软件流程。后说明了控制系统的抗干扰设计思路。整套系统已最
ｏｎｏｍａｉｎＥｇｎｅｎＩｎｒＭｏｇｌｉｅｓｔｆＳｉｎｅａｄＴｃｎｌｇ，ａｔｕ０４１ＣｉａｆＩｆｒｔｎｉｅｒｇ，ｅｎｏｉＵｎｖｒｉｏｃｅｃｎｅｈｏｏＢｏｏ１００，ｈｎ）ｏｉｎａｙｙ
ＡｂｔａｔＴｋｎｈａｅｏｒｅｗｌｇｏｐｃｎｒｌｓｓｍｏｘｍｐｅｔｅｓｓｍｏｋｐｉｃｐｅａｄｉｍｐｒｎｓｒｃ：ａｅｔｅｗｔｒｓｕｃｅｌｒｕｏｔｙｔｏｅｆｒｅａｌ，ｙｔｈｅｗｒｒｉｌｎｔｉｏｔｔｎｓａｓａｕｎｐａｔａｉｉｇａｅｉｔｄｃｄｉｈｓｐｐｒｈＲｏｇｄｓｎｅｃｎｒｌｗｔｒｓｕｃｅｌｇｏｐｏｇ — ｔｔｓｉｒｃｉｌｌｎｒｎｒｕｅｎｔｉａｅ．ＴｅＧＰＳｌｎ — ｉｔｃｏｔｏａｅｏｒｅｗｌｒｕｒａｃｖｏａ
成功应用于某工业生产企业，到了预期设计目的。经现场运行结果表明，系统性能稳达该定、作简单、信无误、本低廉．有较高的工程推广应用价值。操通成具关键词：可编程逻辑控制器：信；件：件通硬软
ｃｎｒｌｙｔｍｎｈｏｒｓｏｄｎｓｆａｅｌｗｒｉｅ．Ｆｎｌｔｅｅｉｔｉｔｒｅｉｎｄａｆｔｅｏｔｏｏｔｓｓｅａｄｔｅｃｒｅｐｎｉｇｏｔｒｆａｅｇｖｎｏｗｏｉａｌｈｒｓｄｓｕｂｄｓｇｉｅｏｈｃｎｒｌｙｓｓｓｅｉｘｌｉｅ．Ｔｅｃｍｐｅｅｓｔｆｓｓｅｙｔｍｓｅｐａｎｄｈｏｌｔｅｏｙｔｍｉｐｌｄｕｃｓｆｌｉｉｄｓｒｌｐｏｕｔｎｅｔｒｒｅｎｈｓａｐｉｓｃｅｓｌｎｎｕｔａｒｄｃｉｎｅｐｉａｄｔｅｅｕｙｉｏｓａｔｉａｅｅｉｎａｍｓｅｃｅ．Ｂｕｎｎｅｕｔｉｅｄｓｏｔａｈｓｓｅｉｔａｙｉｐｒｒｎｅｓｍｐｅｎｉｐｔｄｄｓｇｉｉｃｒａｈｄｙｒｎｉｇｒｓｌｎｆｌｈｗｈｔｔｅｙｔｍｓｅｄｎｅｆｍａｃ，ｉｌｓｉｓｏｉｐｒｔｎ，ｏｒｃｎｃｍｍｕｉａｉｎｌｗｅｎｃｓ，ｎｉｅｏｅｔａｐｉｄｖｕｎｅｇｎｅｎ．ｎｏｅａｉｃｒｅｔｉｏｏｎｃｔ，ｏｒｉｏｔａｄｗｌｂｆｇａ－ｐｌａｅｉｎｉｅｒｇｏｌｒｅｌｉ
ＢａｅｏｓｄｎＰＬＣ
ＺＨＡＮＧＪ－ｏｇｌＷＵＺｅ — ｕ１ＩＨａ－ｈｎ．ｉｈｎ．ｈｎｋｉ，ＬｎｓａＹＡＮＧｅ－ｏｇ＿２Ｐｉｎｈ
（．ｈｏｌｏｎｒｙａｄＰｗｅｎｉｅｒｇＩｎｒＭｏｇｌｉｅｓｔｆＴｃｎｌｇＨｏｈ００５，ｈｎ；．Ｓｈｏ１ＳｅｏｆＥｅｇｎｏｒＥｇｎｅｉ，ｎｅｎｏｉＵｎｖｒｉｏｅｈｏｏｙ，ｈ￣１０Ｃｉａ２ｃｏｌｎａｙ１
中图分类号：Ｐ７Ｔ２３文献标志码：Ｂ
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
ＡｐｌａｉｎｏＷｉｅｅｓＣｏｐｉｔｆｃｏｒｌｓｍｍｕｉａｉｎＭｅｓｒｍｅｔａｄＣｏｔｏＳｓｅｎｃｔｓｏａｕｅｎｎｎｒｌｙｔｍ
文章编号：０１９４（０２０２ —３１０ —９４２１．０６００１
基于ＰＣ的无线通信测控系统应用研究Ｌ
张继红１，＇吴振奎，李含善，培宏ｚ２一，杨
（内蒙古工业大学能源与动力工程学院，和浩特００５；内蒙古科技大学信息工程学院．头０４ｌ）１．呼１０１２．包１００