施耐德昆騰PLC 跨網關數據傳輸實現方法

厲復興 李 強 張煥煜 劉叢寶

作者通聯：日照港股份公司第一港務分公司設備技術科山東日照市黃海一路126號 276826

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日照港股份公司第一港務分公司共有89 臺流程裝卸設備，分別屬于9個單獨的控制網絡單元，其中81 臺固定設備采用1個施耐德昆騰PLC（rio）網絡結構，8 臺移動設備（取料機、裝船機）采用施耐德昆騰獨立的MODBUS PLUS 網絡結構。要對所有流程設備進行集中控制必須實現跨網關的數據傳輸，施耐德提供的方法有：①使用MSTR 功能塊（只能使用4 次）。②使用指定的PEER COP 列表。③分布式（dio）通信（無法實現遠距離傳輸）。

綜合考慮，采用方法①發送、接收及訪問全局網絡，通過PLC編程，將昆騰PLC（rio）網絡作為網絡主站，昆騰MODBUS PLUS網絡作為從站進行數據傳輸。在從站利用3個MSTR 功能塊，外加1個5 次“ 輪詢”的MSTR 功能塊實現對8個分站的數據發送、接收，突破MSTR 功能塊使用數量的限制，具體方法如下。

（1） 在Concept2.6 編程軟件，點擊“ online”→“ memory statistic”，測算每個PLC 控制單元（程序）的CPU 掃描周期。測算后9個獨立主站的掃描周期分別為0.12s、0.059s、0.042s、0.037s、0.036s、0.042s、0.021s、0.0310s和0.028s。

（2） 建立系統時鐘震蕩功能塊SYSCLOCK（圖1），CLK1～CLK5 震蕩時間分別是3.2s、1.6s、0.8s、0.4s和0.2s。先計算出大于9個獨立PLC 掃描周期兩倍的時間，最大掃描周期為0.12s，0.12×2=0.24s，在SYSCLOCK中選擇大于且距離0.24s 最近的震蕩觸點，選擇震蕩時間為0.4s，將輸出點接在M_RLT_1003，即M_RLT_1003每0.4s 置1 次1。

（3）建立計數功能塊CTU_UINT（圖2），每次M_RLT_1003 置1，參數R_RLT_1571 按照1→2→3→4→5 順序增長。當R_RLT_1571 累積 5 次，R_RLT_1004置1，復位CTU_UINT，進行下一周期循環。

（4）建立等于功能塊 EQ_UINT，建 立R_RLT_1571 值分別為1、2、3、4、5的5個MSTR 功 能塊發送、接收及訪問全局網絡，圖3 是R_RLT_1571 值為1的MSTR 功能塊。

圖1 SYSCLOCK 程序

圖2 CTU_UINT 程序

圖3 EQ_UINT 程序

上述跨網絡數據采集方法，只要合理計算出PLC的掃描時間，保證掃描周期的完整性，即可實現跨網關完整的數據交換，并可推廣到其他類型PLC的跨網關數據傳輸。