小型远程监控多协议PLC自动控制系统的设计文献综述

 2021-11-08 10:11

毕业论文课题相关文献综述

选题背景

上世纪90年代初,出现了PC计算机,Windows操作系统,PLC可编程控制器,显示图形功能低下的数据库技术。

随着技术的发展 ,生产过程日益朝着高速、连续、集成与自动化方向发展 ,劳动力成本日益上升[1],中国经济的发展越来越依赖于工业自动化。但是,仍然有许多的企业自动化水平很低,这也极大地限制了经济的发展。而在拥有一定自动化水平的企业但水平较低的,都是使用PLCPC模式,用PC/PPI电缆连接的,大一些的企业也是不同车间之间各自控制,没有实现共同监控,不可以进行远程的控制,每个车间需配备工人,以及需要维修的麻烦,这大大影响了生产效率,以及劳力成本。这也并没有完全把PLC强大的通信功能完全使用出来。

反观远程控制系统中,我们需要把下位机PLC采集的实时数据传输到几公里甚至几百公里以外的上位机(如计算机)控制中心进行监视及控制,也就是经通信模块由PLC送入上位机中[2]。使用一般的通信,单用PC/PPI电缆,但是会有距离原因会受到限制[3],必须采取模拟载波传输方式或者采用微波和卫星等无线传输方式 ,但从投资费用太高,应用以太网TCP/IP可完成设备的远程控制,通过内网外延接入外网,向下连接以过程自动化为主的现场总线[4]

国内外研究现状及趋势

从上世纪80年代起PLC产品也开始逐渐支持连续量的控制,而且从90年代起PLC控制的功能越来越强大。而且主要体现在与外部通信能力的提高上面[5]

直到如今,由于计算机网络的的发展,PLC作为自动控制网络中重要的部分,在很多领域发挥越来越大的作用。传统的自动化系统大多是以单元生产设备为核心进行检测与控制, 信息技术的飞速发展, 导致了自动化领域的深刻变革, 并逐步形成了集中管理,分散控制的分布式网络化控制系统[6],更大的说,可以实现工厂自动化。而工程师可以通过网络,进行远程监控,诊断,维护和服务[7]

西门子通信协议有PROFINET、PROFIBUS-DP、PROFIBUS-PA、MPI、PPI等,常用的有PROFINET、PROFIBUS-DP

PROFINET是新一代基于工业以太网技术的自动化总线标准。

PPI通信协议是西门子公司专为S7-200系列PLC开发的通讯协议。内置于S7-200CPU中。PPI协议是一种主-从协议。

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