西門子PLC控制網絡的配置策略與應用探討

胡江

摘 要：PLC即是指編程邏輯控制器，是一種電子控制系統(tǒng)，主要應用于工業(yè)領域的生產之中，具備操作便捷的特點。當前，我國PLC產品的生產廠家較多，主要有：西門子、歐姆龍、三菱等。在眾多PLC產品的生產中，并未制定出統(tǒng)一化的生產標準與體系，因此每一家生產廠家都自行創(chuàng)制出屬于自己的生產編程規(guī)則與標準。本文針對西門子PLC控制網絡配置展開探究，希望能夠合理應用控制網絡配置策略。

關鍵詞：西門子PLC；控制網絡；配置策略

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.149

西門子PLC作為一種電子科學技術，現(xiàn)階段已經被廣泛的應用于化工生產、印刷生產、冶煉等多個領域中，為社會創(chuàng)造了極大的經濟效益。因為西門子PLC本身具備極強的抗外界影響力，因此在確保生產安全、降低安全事故等層面中發(fā)揮著良好的效果與作用。不同的生產層次對于西門子PLC的要求不同，因此西門子PLC控制網絡配置存在多種類型的產品。所以，在選擇西門子PLC配置類型的過程中，應該充分考慮到實際用途，選擇合適的西門子PLC控制網絡配置類型，保證正常生產。

1 概述西門子PLC控制網絡的幾種配置策略

1.1 幾種不同的網絡類型

網絡類型作為網絡系統(tǒng)中重要的組成部分，網絡類型的選擇將直接影響網絡的使用性能。當前，在日常生產與工作生活中最為常見的網絡類型有三種形式：（1）點對點接口通訊。作為一種自由型的通訊方式，用戶可以按照自己的實際情況來設計通訊協(xié)議，并將其與公開的設備進行連接共同運用，如工作中常用的掃描儀或者打印機等。（2）PPI網絡通訊。是一種特別的通訊協(xié)議，主要是西門子為了開發(fā)s7-200PLC而設計出來的。這種通訊協(xié)議主要包括多種波特率形式，可以借助于普通的雙芯屏雙絞電纜來聯(lián)網，便于工作人員的操作。在設計的上下級協(xié)議之中，下級協(xié)議應該保持被動地位，不能主動發(fā)送任何信息。（3）MPI網絡通訊。這種類型是立足于西門子內部標準而設計出來的令牌網絡通訊協(xié)議，本身具備較強的經濟特點，并且被廣泛的應用于多種領域中。除此之外，網絡類型還有Profibus與外網通訊等各種類型。

1.2 傳輸介質

在西門子PLC控制網絡配置中，由于應用目標的影響，傳輸介質主要存在三種形式：其一，電氣傳輸形式。這種方法主要運用帶PE或者標準圓形截面的保護套，來屏蔽雙絞線電纜，然后在一種特殊環(huán)境中將數(shù)據(jù)信息內容進行傳輸。其二，光纜傳輸形式。主要是采用玻璃或者塑料纖維材料來延伸網絡傳輸距離，并充分考慮到戶內與戶外環(huán)境因素。其三，無線傳輸形式。可以借助于紅外線連接模塊來進行一些短距離的傳輸數(shù)據(jù)信息。

1.3 西門子PLC網絡通訊接口連接模式

當前，對西門子PLC控制網絡的幾種通訊接口連接方式有：其一，PG/PC通訊卡。通常應用于同種類型的網絡連接形式中，由于這種通訊卡形式多樣，因此在具體應用中也應該合理劃分功能屬性，確保其真正發(fā)揮應用價值。其二，PLC特定模塊，屬于智能化模塊的一種，主要是將PLC與專用網絡進行有效連接，作用在于降低自動化控制體系對CPU造成的惡劣影響，進而提升PLC系統(tǒng)的整體性能。其三，集成編程接口。這種接口被廣泛地應用于MPI與PPI控制網絡通訊接口中。其四，集成通訊接口。作為控制網絡中的組成部分，發(fā)揮著連接的作用。

2 探究西門子PLC控制網絡的具體應用

2.1 西門子PLC控制網絡應用于生產行業(yè)中

以煙草生產行業(yè)為例進行討論。現(xiàn)階段，我國煙草行業(yè)的生產規(guī)模持續(xù)拓展，一方面煙草產品的種類、制作材料等逐漸增加，另一方面煙草生產流程與加工步驟變得越發(fā)繁瑣。考慮到西門子PLC控制網絡具備高效的控制效果，將其應用于煙草生產領域當中，能夠極大地優(yōu)化生產流程，并且全面且實時監(jiān)督煙草的生產質量、煙包位置等。西門子PLC控制網絡系統(tǒng)，在煙草生產領域中的廣泛應用，主要為兩個系統(tǒng)即：庫存管理系統(tǒng)與自動控制系統(tǒng)。

利用自動控制系統(tǒng)，西門子PLC控制網絡可以對煙草生產流程實現(xiàn)監(jiān)督與控制，同時采用編程傳感器與執(zhí)行器對煙草生產進行自動化管理。利用庫存管理系統(tǒng)，西門子PLC控制網絡能夠記錄倉庫貨物的二維碼，對煙草生產貨物的出入庫時間、品質類型、生產時間以及儲存位置等實現(xiàn)智能化管理，提升倉庫管理效果。

2.2 西門子PLC控制網絡應用于工業(yè)生產領域

西門子PLC控制網絡系統(tǒng)在工業(yè)領域應用相對廣泛，本文主要從煤礦工程領域展開討論。在煤礦領域中，煤礦井下排水設備的運行效率與自動化工作質量將直接影響井下排水系統(tǒng)的安全性，甚至決定著排水系統(tǒng)是否發(fā)生故障。如果排水系統(tǒng)自動化程度過低，將導致排水反應機制運行效率較低，甚至難以與其他工作進行完成對接。故此，借助于西門子PLC控制網絡配置，一方面可以借助于變頻控制技術，同時能夠實現(xiàn)自動化控制的效果，提升井下工作效果，促進其與其他工作的順利對接，進而提升煤礦工作的工作效果與質量。

在實際的礦井開采工作中，井下難免出現(xiàn)惡性氣體，這時應該采用通風機將其抽出，并引入上層的新鮮空氣流，改善井下工作環(huán)境，確保開采人員的安全。借助于西門子PLC控制網絡，能夠使井下工作面與通風機實現(xiàn)自動化控制。根據(jù)PLC技術的應用，能夠在出現(xiàn)故障時隨意切換主用系統(tǒng)與備用系統(tǒng)；調整系統(tǒng)的主、備模式。除此之外，借助于倒機工作模式，可以對一些負面氣體（如工作面瓦斯）濃度實現(xiàn)自動化控制與檢測，并對風量實現(xiàn)穩(wěn)定化控制，進而提升控制工作的可靠性。

3 結束語

西門子PLC控制網絡結構復雜，品種多種多樣，當前已經被廣泛的應用于諸多領域當中，若是能夠科學應用則能夠提升網絡產品的應用價值與實際功能。西門子PLC技術應用難度較大，在實際的運用中，應該按照企業(yè)的實際需求，全面考慮到西門子PLC應用特征，對西門子PLC控制網絡進行科學設計與優(yōu)化，進而提升西門子PLC的應用效用，為工業(yè)生產等創(chuàng)造更大的經濟效益。

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