羅克韋爾與西門子大型PLC通訊方案評析

圖3 echochange網關解決方案

表3 echochange網關解決方案硬件配置

(2) 方案評析。該方案與方案2類似，只不過將網關換成了ethernet/ip到profinet(以前叫industrial ethernet)的echochange，該網關兩邊都采用的是以太網，只是應用層規約不同，該方案以低的硬件和組態成本，實現了兩個已有的以太網網絡之間的簡易連接，但經過該網關進行的數據交換僅限于整數。與2.1方案相比，該方案省去了一個第三方(sst)的dp通訊模塊，且echochange網關的成本比用s7-300搭dp-profinet的網關要低，運行的可靠性高，這也是siemens公司推薦的與ab公司plc控制器的以太網連接方案。

2.4 嵌入式以太網解決方案

(1) 嵌入式以太網解決方案原理與配置設計。嵌入式以太網解決方案采用可插在controllogix5000機架內的prosoft公司生產的以太網模板，自主編程后，直接實現controllogix5000與s7-400的以太網通訊。該方案的通訊配置圖如圖4所示。該方案測試需要的硬件配置如表4所示。

圖4 嵌入式以太網解決方案

表4 嵌入式以太網解決方案硬件配置

(2)方案評析。該方案的關鍵是采用了prosoft公司生產的允許用戶二次開發的第三方以太網模塊mvi56-gec，該模塊相當于一個帶有以太網接口的嵌入式系統計算機，由于ab公司controllogix5000的以太網模塊和siemens公司s7系列plc的以太網模塊在tcp傳輸控制層及以下都遵從相同的協議，只是在應用層分別采用了ethernet/ip和profinet規約，因此可以通過socket編程直接使用傳輸層協議來通訊。該方案最經濟可靠，但因涉及到自主開發，不利于推廣，且應用案例較少，不如方案1-3的通訊技術成熟。

2.5 dp/dp coupler解決方案

(1) dp/dp coupler解決方案原理與配置設計。在已有dp網上掛dp/dp coupler，采用dp網與s7-400的cpu通訊。該方案的通訊配置圖如圖5所示。該方案測試需要的硬件配置如表5所示。

圖5 dp/dp coupler解決方案

表5 dp/dp coupler解決方案硬件配置

(2) 方案評析。該方案是一個成本最低的dp網通訊方案，因為它不需要另外在controllogix5000的機架中再插入另一塊第三方的dp通訊模塊sst-pfb-clx-rll，而且可以利用controllogix5000遠程i/o已經存在的dp網絡，將dp/dp coupler安裝在合適的遠程i/o柜內，從而減少兩個控制器間進行dp網通訊的距離，這個方案實質上將兩套控制系統已有的dp網絡用dp/dp coupler連接在一起后，再由雙方的cpu經dp/dp coupler通道交換信息，這種通訊方式允許的輸入和輸出數據都只有244個字節。

3 結束語

異構plc自動化系統集成越來越成為當前困擾plc深度應用的技術瓶頸。從目前的狀況講，基于標準現場總線的方法比較流行，例如在北美地區基本上是采用ab公司的controlnet確定性現場總線，而在西歐基本上是采用siemens公司的profibus現場總線。不過根據目前以太網技術的發展，采用更為完善的應用層協議，甚至“一網到底”應該是未來的發展趨勢。