為什么需要工業(yè)網(wǎng)絡(luò)？

在工業(yè)控制系統(tǒng)中，為了提高工業(yè)控制的性能，要把上位機(jī)、PLC、智能儀表等組網(wǎng)，以構(gòu)成功能更強(qiáng)、性能更好的控制系統(tǒng)。

一是功能更強(qiáng)，可能通過遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)將IO點(diǎn)數(shù)增加；

二是擴(kuò)大了控制的距離和范圍，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離的維護(hù)和監(jiān)控。

在現(xiàn)代工業(yè)控制中，網(wǎng)絡(luò)越來越重要。

開放式PLC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的三個(gè)網(wǎng)絡(luò)層次是什么？

一是信息層，歐姆龍的上層信息層采用了工業(yè)以太網(wǎng)（Ethernet與Ethernet/IP）技術(shù) ，主要應(yīng)用于上位機(jī)與各個(gè)PLC站點(diǎn)間的通信，實(shí)現(xiàn)IO數(shù)據(jù)匯總、上位組態(tài)、遠(yuǎn)程監(jiān)控。

工業(yè)以太網(wǎng)組網(wǎng)要用到相應(yīng)的以太網(wǎng)單元，如CS系列PLC用到的CS1W-ETN21、CJ系列PLC用到的CJ1W-ETN21。各PLC通過以太網(wǎng)單元用網(wǎng)線連接到路由器上，上位計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)卡用網(wǎng)線連接到路由器上，構(gòu)成星形的工業(yè)以太網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

工業(yè)太以網(wǎng)的功能有：1、支持TCP/IP通信和UDP/IP通信等國際通用以太網(wǎng)協(xié)議，可以與不同的以太網(wǎng)單元以及個(gè)人計(jì)算機(jī)通信。2、支持Socket應(yīng)用接口通信服務(wù)，傳輸數(shù)據(jù)方便。3、支持文件傳輸協(xié)議FTP，傳輸數(shù)據(jù)量大。4、支持E-mail功能，可以將PLC的用戶信息、單元出錯(cuò)信息和狀態(tài)信息，以郵件的形式發(fā)送到計(jì)算機(jī)的郵箱。5、支持歐姆龍公司的標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議FINS。6、支持Ethernet/IP標(biāo)簽數(shù)據(jù)鏈接功能，節(jié)省編程時(shí)間。

上位計(jì)算機(jī)怎么通過工業(yè)以太網(wǎng)找到目標(biāo)PLC？

打開編程軟件CX-Programmer，新建一個(gè)工程，選擇目標(biāo)設(shè)備類型，網(wǎng)絡(luò)類型選擇所用的網(wǎng)絡(luò)類型，如Ethernet。

點(diǎn)擊旁邊的“設(shè)定”，選擇“驅(qū)動(dòng)”，設(shè)定目標(biāo)PLC的IP地址，點(diǎn)擊“確定”。

在“PLC”菜單下選擇“在線工作”，即可與目標(biāo)PLC連接。

二是控制層，歐姆龍的中間控制層采用了控制器網(wǎng)絡(luò)（Controller Link）技術(shù)，主要應(yīng)用于現(xiàn)場的各個(gè)PLC之間以及PLC與上位計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行控制數(shù)據(jù)的交換與控制協(xié)調(diào)。支持歐姆龍公司的FINS通信協(xié)議。

控制層的網(wǎng)絡(luò)有兩種結(jié)構(gòu)，一是總線結(jié)構(gòu)，二是環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。

總線結(jié)構(gòu)有用線纜和光纜兩種方式來連接設(shè)備。

線纜方式控制器網(wǎng)絡(luò)用到的硬件單元模塊有SC1W-CLK21、CJ1W-CLK21等。使用屏蔽雙絞線將各個(gè)控制器連接在一起，遠(yuǎn)至1公里，速度至高2M bps。

光纜方式控制器網(wǎng)絡(luò)用到的硬件單元模塊有SC1W-CLK52等。使用光纖將各個(gè)控制器連接在一起，遠(yuǎn)至30公里，速度至高2M bps。

環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)主要有CS系列PLC的光纖組網(wǎng)方式，通信速度與總線結(jié)構(gòu)一樣。組成環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，即使一側(cè)光纖故障不通，系統(tǒng)仍能通過另一側(cè)光纖實(shí)現(xiàn)通信，保證通信的可靠性。

Ethernet/IP技術(shù)也可用于控制層連網(wǎng)。

三是設(shè)備層，歐姆龍的底層的設(shè)備層采用了CompoBus/D（DeviceNet）或CompoNet技術(shù)，主要應(yīng)用于現(xiàn)場的各個(gè)設(shè)備與PLC之間的連接，又稱為現(xiàn)場總線技術(shù)?；旧线@層網(wǎng)絡(luò)都是開放式網(wǎng)絡(luò)（Explicit信息服務(wù)），支持歐姆龍公司的FINS通信協(xié)議，也支持非歐姆龍公司的產(chǎn)品。

CompoBus/D（DeviceNet）現(xiàn)場總線主要連接的是工業(yè)現(xiàn)場單個(gè)設(shè)備的控制器與各種現(xiàn)場智能儀表、傳感器、執(zhí)行器等。主站用到的硬件單元有CS1W-DRM21、CJ1W-DRM21等，從站有DRT單元、遠(yuǎn)程IO、儀器儀表，通信距離500米左右，通信速度500k bps。

CompoNet現(xiàn)場總線也是連接的是工業(yè)現(xiàn)場單個(gè)設(shè)備的控制器與各種現(xiàn)場智能儀表、傳感器、執(zhí)行器等數(shù)量達(dá)384個(gè)以上。主站用到的硬件單元有CS1W-CRM21、CJ1W-CRM21等，從站有CRT單元、遠(yuǎn)程IO、儀器儀表，通信距離1.5公里左右，通信速度4M bps。

采用現(xiàn)場總線通信方式分散控制，集中處理可以節(jié)省大量電纜。

以上工業(yè)三層控制網(wǎng)絡(luò)都支持歐姆龍的FINS協(xié)議，因此可以通過FINS協(xié)議在不同的網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行數(shù)據(jù)交換（8層網(wǎng)絡(luò)）。

上位計(jì)算機(jī)怎么通過工業(yè)以太網(wǎng)訪問控制層其他PLC?

方法是通過FINS協(xié)議支持的路由表，訪問中繼網(wǎng)絡(luò)。

根據(jù)路由表的節(jié)點(diǎn)號，設(shè)定網(wǎng)絡(luò)的源地址和目標(biāo)地址。

在驅(qū)動(dòng)欄設(shè)定以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的IP地址。設(shè)定正確后，就可以通過“PLC”菜單下的“在線工作”連接目標(biāo)PLC了。