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[摘 要]随着我国科学技术水平的不断进步,工业在这一时期得到了长足的发展。这一行业发展现状是与OPC工业标准的确立分不开的,文章阐述了OPC技术在PC系统上的连接方式,详细的分析了其进行通讯过程的原理。这一内容的指出明确了搭建OPC技术中的PC机与西门子PLC系统通信架构的方式。在此过程中,Simatic NET应用软件实现了OPC客户端与OPC服务器的实时连接。
[关键词]OPC技术的PC 西门子PLC控制系统 连接通讯
中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)47-0293-01
伴随着工业发展不断先前推进,这就使科学技术人员面对着大量的信息数据处理和长距离实时通讯的问题。西门子PLC由于其具有功能性强以及易操作性的特点,被广泛的应用于我国各类工业领域的建设过程中。本文对西门子PLC技术的应用现状进行分析,旨在使相关行业建设者更加清晰PLC当前的使用情况。
一、OPC技术的PC
OPC(OLE for Process Control),是一种用于过程控制的工业标准,它可以解决各种信息设备驱动程序的通信和应用软件的通信。对于不同制造商提供的服务程序和驱动程序,具体的解决方式是将这两种程序结合在一起。这就解决了以往要想及时存取现场设备的数据信息,必须对每一个应用软件开发商进行编写接口函数的技术难题。随着科学技术的不断进步现场设备的型号种类繁多,与之对应的产品也跟着不断更新升级,这就为设备用户和软件开发人员带来了庞大的工作量。OPC工业标准在这一时期应运而生。OPC工业标准是以微软公司的OLE技术为研发基础的,而在OPC技术中所使用的技术是OLE 2技术。OLE技术标准成功的连接起多台计算机,使之可以在相互之间交换图案、文档等信息数据。可以说OPC工业标准的研发使用,为连接现场不同设备以及建立企业信息系统的复杂程序提供了一个工作效率高、可靠性强以及交互操作性好的进行方案。
此外,这一技术还定义了在Microsoft操作系统中PC之间过程信息数据的交换形式。而且OPC技术还形成一个系统,这一系统是由OPC客户端以及OPC服务器组成的。这就使得0PC客户端与OPC服务器之间的连接互换是通过标准COM来进行实现的。具体的连接方式如图1所示。
二、西门子PLC
现阶段,德国西门子公司的PLC产品在我国的工业领域应用的范围相当广泛,如化工、冶金以及印刷等都有其身影。西门子PLC之所以在我国应用范围之广是由于其具有体积小、使用便利、速度快以及标准化的特点。除此之外,西门子PLC还具有计算机网络通信能力以及功能性更强的应用效果。西门子PLC这一可编程控制器不需要大量的元件来为运行提供支撑,这就使得这种设备内部的连线得到减少。与此同时,连线减少使得系统设备在维修的过程中降低了维修的难度缩短了停工的時间,这就为企业节约了一定的经济成本。西门子PLC还具有断电保护功能,当控制器发生故障时系统会自动断电来对信息数据进行保护。西门子PLC是为工业生产而开发出的过程控制系统,这就意味着它需要具有更简单、易操作的编程控制语言和更质量过关的设备硬件。西门子PLC正是如此,采用了极为精简的编程控制语言,这就在很大程度上降低了进行编程的出错率。
西门子PLC具体的编程操作内容是将程序输入系统中,可编程控制器将输入的信息直接在屏幕上显示出来,这可以实现对输入的程序进行检查和完善。此外,西门子PLC系统中有多种程序语言可以使用,而且这些语言与电气原理和梯形图较为相似。这就使得实际的操作人员更容易理解程序内容,进而对设备的应用进行熟练的掌握。
三、OPC技术的PC与西门子PLC的实时通讯
西门子PLC系统的S7系列具有设备体积小、运行速度快以及操作标准化的特点,笔者根据这一系统中的S7-300以及IFIX软件为例来阐述OPC技术的PC与西门子PLC的实时通讯方式。
1.通信架构
OPC技术中PC机与西门子PLC之间的通信是依靠西门子S7-300设备中的 Simatic NET的配置元件来实现的,这就使得两者之间的通信是在PC机中的两个虚拟站里完成的。首先,将其中一个PC机虚拟站配置成OPC技术的服务器,并使OPC工业标准的函数接口和PLC系统进行通信。IFIX软件在其过程中发挥的作用是实现OPC客户端与 OPC 服务器之间的有效连接。其中西门子S7-300PLC系统设备的软硬件配置是由一台PC机、通信模块以及DP通信电缆等组成连接线的。
2.OPC技术与西门子PLC系统的通讯组态
Simatic NET配置元件是西门子S7-300PLC设备中负责控制系统层面上的多元通信系统。这一通讯系统的运行是在OPC工业技术标准的支持下而实现的,这就使得Simatic NET支持多种通信系统的协议。当Simatic NET配置元件安装完毕后,就可以在PC机的桌面上显示出所应用软件的图标。点进去选择1号插槽选择添加就可以在窗口中成功添加组件。然后,选择3号插槽来添加CP5613,这样就可以通过这一软件内容来分配数据参数。例如,波特率、设备地址等。此外,还可以将CP5613 PROFIBUS设备的地址设置为2,而波特率设置为1.5M。这些步骤都操作完毕后即完成了CP5613通讯组件的添加。需要注意的是在分配CP5613 PROFIBUS参数时,也可以将其设置为DP。当CP5613 PROFIBUS作为DP的主站时,BUS profile则应也随之设置为DP。最后,选定PC虚拟站的站名,可命名为 Profibus OPC。设置完成后点击确认,这一过程就是PC站硬件組态的运行全过程。
结束语
OPC技术的PC与西门子PLC的实时通讯是将两个系统所具备的优势集中到一起,目的是提高其现阶段的系统设备使用效率。笔者以西门子PLCS7系列中的S7-300与PC机进行实时通讯的过程来阐述在连接过程中需要注意的问题。
参考文献
[1] 石灵丹,华斌,朱歆州,吴明.基于OPC技术的PC与西门子PLC的实时通讯[J].船电技术,2011,01:9-12.
[2] 栾极,吴俊,马太,王飞,叶羽君,戴毓.基于OPC技术的PC机与西门子PLC的通信[J].自动化技术与应用,2015,08:62-65.
[关键词]OPC技术的PC 西门子PLC控制系统 连接通讯
中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)47-0293-01
伴随着工业发展不断先前推进,这就使科学技术人员面对着大量的信息数据处理和长距离实时通讯的问题。西门子PLC由于其具有功能性强以及易操作性的特点,被广泛的应用于我国各类工业领域的建设过程中。本文对西门子PLC技术的应用现状进行分析,旨在使相关行业建设者更加清晰PLC当前的使用情况。
一、OPC技术的PC
OPC(OLE for Process Control),是一种用于过程控制的工业标准,它可以解决各种信息设备驱动程序的通信和应用软件的通信。对于不同制造商提供的服务程序和驱动程序,具体的解决方式是将这两种程序结合在一起。这就解决了以往要想及时存取现场设备的数据信息,必须对每一个应用软件开发商进行编写接口函数的技术难题。随着科学技术的不断进步现场设备的型号种类繁多,与之对应的产品也跟着不断更新升级,这就为设备用户和软件开发人员带来了庞大的工作量。OPC工业标准在这一时期应运而生。OPC工业标准是以微软公司的OLE技术为研发基础的,而在OPC技术中所使用的技术是OLE 2技术。OLE技术标准成功的连接起多台计算机,使之可以在相互之间交换图案、文档等信息数据。可以说OPC工业标准的研发使用,为连接现场不同设备以及建立企业信息系统的复杂程序提供了一个工作效率高、可靠性强以及交互操作性好的进行方案。
此外,这一技术还定义了在Microsoft操作系统中PC之间过程信息数据的交换形式。而且OPC技术还形成一个系统,这一系统是由OPC客户端以及OPC服务器组成的。这就使得0PC客户端与OPC服务器之间的连接互换是通过标准COM来进行实现的。具体的连接方式如图1所示。
二、西门子PLC
现阶段,德国西门子公司的PLC产品在我国的工业领域应用的范围相当广泛,如化工、冶金以及印刷等都有其身影。西门子PLC之所以在我国应用范围之广是由于其具有体积小、使用便利、速度快以及标准化的特点。除此之外,西门子PLC还具有计算机网络通信能力以及功能性更强的应用效果。西门子PLC这一可编程控制器不需要大量的元件来为运行提供支撑,这就使得这种设备内部的连线得到减少。与此同时,连线减少使得系统设备在维修的过程中降低了维修的难度缩短了停工的時间,这就为企业节约了一定的经济成本。西门子PLC还具有断电保护功能,当控制器发生故障时系统会自动断电来对信息数据进行保护。西门子PLC是为工业生产而开发出的过程控制系统,这就意味着它需要具有更简单、易操作的编程控制语言和更质量过关的设备硬件。西门子PLC正是如此,采用了极为精简的编程控制语言,这就在很大程度上降低了进行编程的出错率。
西门子PLC具体的编程操作内容是将程序输入系统中,可编程控制器将输入的信息直接在屏幕上显示出来,这可以实现对输入的程序进行检查和完善。此外,西门子PLC系统中有多种程序语言可以使用,而且这些语言与电气原理和梯形图较为相似。这就使得实际的操作人员更容易理解程序内容,进而对设备的应用进行熟练的掌握。
三、OPC技术的PC与西门子PLC的实时通讯
西门子PLC系统的S7系列具有设备体积小、运行速度快以及操作标准化的特点,笔者根据这一系统中的S7-300以及IFIX软件为例来阐述OPC技术的PC与西门子PLC的实时通讯方式。
1.通信架构
OPC技术中PC机与西门子PLC之间的通信是依靠西门子S7-300设备中的 Simatic NET的配置元件来实现的,这就使得两者之间的通信是在PC机中的两个虚拟站里完成的。首先,将其中一个PC机虚拟站配置成OPC技术的服务器,并使OPC工业标准的函数接口和PLC系统进行通信。IFIX软件在其过程中发挥的作用是实现OPC客户端与 OPC 服务器之间的有效连接。其中西门子S7-300PLC系统设备的软硬件配置是由一台PC机、通信模块以及DP通信电缆等组成连接线的。
2.OPC技术与西门子PLC系统的通讯组态
Simatic NET配置元件是西门子S7-300PLC设备中负责控制系统层面上的多元通信系统。这一通讯系统的运行是在OPC工业技术标准的支持下而实现的,这就使得Simatic NET支持多种通信系统的协议。当Simatic NET配置元件安装完毕后,就可以在PC机的桌面上显示出所应用软件的图标。点进去选择1号插槽选择添加就可以在窗口中成功添加组件。然后,选择3号插槽来添加CP5613,这样就可以通过这一软件内容来分配数据参数。例如,波特率、设备地址等。此外,还可以将CP5613 PROFIBUS设备的地址设置为2,而波特率设置为1.5M。这些步骤都操作完毕后即完成了CP5613通讯组件的添加。需要注意的是在分配CP5613 PROFIBUS参数时,也可以将其设置为DP。当CP5613 PROFIBUS作为DP的主站时,BUS profile则应也随之设置为DP。最后,选定PC虚拟站的站名,可命名为 Profibus OPC。设置完成后点击确认,这一过程就是PC站硬件組态的运行全过程。
结束语
OPC技术的PC与西门子PLC的实时通讯是将两个系统所具备的优势集中到一起,目的是提高其现阶段的系统设备使用效率。笔者以西门子PLCS7系列中的S7-300与PC机进行实时通讯的过程来阐述在连接过程中需要注意的问题。
参考文献
[1] 石灵丹,华斌,朱歆州,吴明.基于OPC技术的PC与西门子PLC的实时通讯[J].船电技术,2011,01:9-12.
[2] 栾极,吴俊,马太,王飞,叶羽君,戴毓.基于OPC技术的PC机与西门子PLC的通信[J].自动化技术与应用,2015,08:62-65.