隨著計(jì)算機(jī)硬件、軟件的快速發(fā)展，特別是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，著名工控廠家及系統(tǒng)集成商都大力開發(fā)以太網(wǎng)產(chǎn)品，關(guān)注PLC的直接上網(wǎng)問題。現(xiàn)在國際上知名的PLC廠家產(chǎn)品均能夠?qū)崿F(xiàn)直接上網(wǎng)，如施耐德公司全線的Quantum系列、Premium系列等、通用電氣公司GE90-70系列、GE90-30系列、VersaMAX系列等、西門子公司的有關(guān)PLC、羅克韋爾PLC的有關(guān)系列控制器等。

　　采用直接上網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，必須妥善解決PLC直接上網(wǎng)后智能設(shè)備的接入問題。采用直接上網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，堅(jiān)持分層分布(單元)式的結(jié)構(gòu)原則，就是要達(dá)到與LCU有關(guān)的各種數(shù)據(jù)采集和控制都必須由LCU來實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。現(xiàn)在，LCU一般都需要與一定數(shù)量的智能設(shè)備進(jìn)行通訊。在有工控機(jī)結(jié)構(gòu)的LCU結(jié)構(gòu)中，通訊實(shí)現(xiàn)是比較容易的，通訊的方式也比較靈活。但在采用PLC直接上網(wǎng)的結(jié)構(gòu)后，就必須考慮各種PLC產(chǎn)品特性對(duì)接入LCU智能設(shè)備的影響。PLC與工控機(jī)相比，通訊接口少，方式比較少。LCU智能設(shè)備接入問題，解決的總的方法有兩種，一種是直接或經(jīng)轉(zhuǎn)換接入PLC，一種是直接接入以太網(wǎng)。由于各種PLC產(chǎn)品分別產(chǎn)于不同的公司，它們的特性也各不相同，因此實(shí)現(xiàn)智能設(shè)備接入PLC的方法有多種多樣。在比較國外主要PLC產(chǎn)品特性基礎(chǔ)上，在滿足分層分布(單元)式的結(jié)構(gòu)原則前提條件下，對(duì)智能設(shè)備接入LCU的方法進(jìn)行分析對(duì)比，從它們的特性中，力圖找出共性的方法，側(cè)重于通訊速率、實(shí)現(xiàn)方式、是否需要編程、接入智能設(shè)備的數(shù)量、是否易于維護(hù)等方面。

　　1、直接接入PLC

　　每種PLC CPU上的串口或一般通訊模塊的串口所支持的普遍方式是從(Slave)方式，即使它支持主(Master)方 式，相應(yīng)通訊協(xié)議也是專有協(xié)議,不是開放的協(xié)議。對(duì)于一些PLC如GE90系列PLC，它有一種模塊，該模塊通訊方式為主方式，可以使用不同通訊協(xié)議編程，與智能設(shè)備通訊，這是解決方法之一。這種方法智能設(shè)備與PLC的數(shù)據(jù)交換的速率是串口的速率，智能設(shè)備采集的數(shù)據(jù)可以在PLC控制流程中使用。設(shè)備通訊協(xié)議一致且數(shù)量不多時(shí)，比較適合這種方式。因?yàn)橹悄茉O(shè)備多，總的通訊速度就會(huì)較慢，通訊協(xié)議不一致，就會(huì)占用該模塊較多內(nèi)存。

　　2、通過現(xiàn)場總線直接接入PLC

　　對(duì)于部分PLC，一些智能設(shè)備可以通過現(xiàn)場總線直接接入PLC。這種方式較好，因?yàn)楝F(xiàn)場總線的方式，其可靠性、速率與直接插入PLC機(jī)箱的模塊是相同的，而且接入的地點(diǎn)比較靈活，距離可以比較遠(yuǎn)。這種方式不需要編程，可以接入較多設(shè)備，非常方便，是一種很好的方法。

　　3、間接接入PLC

　　直接接入PLC的方法不具有普遍性，不是每一種PLC都可以實(shí)現(xiàn)的。下面兩種方法可以在更大范圍使用。尤其是經(jīng)串口接入PLC的方法，是一種普遍的方法。

　　1.經(jīng)串口轉(zhuǎn)換接入PLC

　　PLC一般具有豐富的通訊模塊可供選擇，多數(shù)PLC的CPU模塊具有一到兩個(gè)串口。由于這些串口多支持從(Slave)方式通用協(xié)議，智能設(shè)備也多為從方式，兩者通訊不能實(shí)現(xiàn)。有些串口雖支持主(Master)的通訊方式，但通訊協(xié)議多為不公開的專有協(xié)議，智能串口設(shè)備很少能支持這些協(xié)議。因此，解決方法之一是采用一種裝置，它一側(cè)接入PLC串口，另一側(cè)接入智能設(shè)備。該裝置起協(xié)議轉(zhuǎn)換作用，而且它對(duì)兩側(cè)都可以是主方式。這種方式可以接入較多串口設(shè)備。這是一種很有前途的、比較經(jīng)濟(jì)的方式，可以適用每一種PLC產(chǎn)品。

　　2.經(jīng)轉(zhuǎn)換接入現(xiàn)場總線進(jìn)入PLC

　　為了解決PLC串口從方式不能直接接入PLC的問題，有些PLC廠家如施耐德，它開發(fā)一種網(wǎng)橋裝置，一邊接串口設(shè)備，一邊接PLC的現(xiàn)場總線MB+。它有兩種，一種支持同一種開放的協(xié)議如MODBUS，不需編程，另一種支持各個(gè)串口協(xié)議可以不同，但需要編程。　　4、串口設(shè)備經(jīng)轉(zhuǎn)換(不經(jīng)PLC)上網(wǎng)

　　前面幾種方法都直接或間接通過PLC接入智能設(shè)備。現(xiàn)在，通過一種串口以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換器裝置，它的一側(cè)接入串口設(shè)備，另一側(cè)接入局域以太網(wǎng)。串口設(shè)備側(cè)不需任何改變，上位系統(tǒng)直接采集串口設(shè)備的信號(hào)。這樣一個(gè)LCU需要有幾個(gè)IP地址。這種方式可以接入大量的智能設(shè)備。

　　5、智能設(shè)備直接接入以太網(wǎng)

　　隨著時(shí)間的推移，越來越多的設(shè)備將可以直接上網(wǎng)，因此可以采取智能設(shè)備直接上網(wǎng)的方式,速率可以達(dá)到10Mbps或100Mbps，將會(huì)很有應(yīng)用前景。但一個(gè)LCU需要有幾個(gè)IP地址。

　　(1)PLC直接上網(wǎng)的LCU結(jié)構(gòu)優(yōu)于經(jīng)過工控機(jī)上網(wǎng)LCU結(jié)構(gòu);因?yàn)長CU整體可靠性得到提高;

　　(2)智能設(shè)備以直接接入PLC現(xiàn)地總線方式從比較好，因?yàn)閼?yīng)用簡單、速率快等，在可以選擇直接接入現(xiàn)場總線的設(shè)備時(shí)，盡量采用這種方式。

　　(3)智能設(shè)備經(jīng)串口轉(zhuǎn)換接入PLC方式，是一種較優(yōu)的方法，它雖然與PLC產(chǎn)品有關(guān)，但可以在每種PLC產(chǎn)品上使用，接入智能設(shè)備數(shù)量也較多，經(jīng)濟(jì)性能也較好。

　　(4)智能設(shè)備經(jīng)串口轉(zhuǎn)換上網(wǎng)方式和智能設(shè)備直接上網(wǎng)方式是很有應(yīng)用前景的兩種方式。因?yàn)檫@兩種方法都與具體的PLC產(chǎn)品無關(guān)，是一種具有普遍意義的方法，值得引起注意。