數(shù)字化車間網(wǎng)絡(luò)搭建之PLC間跨網(wǎng)段通訊的4種方法

回家的夢想 2021-08-04

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來源：百舜NET

數(shù)字化車間網(wǎng)絡(luò)搭建之PLC間跨網(wǎng)段通訊的4種方法

大家好，我是李孟宦，號主小智前同事~

在OICT（OT\IT和CT）大融合的今天，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)越來越受到大家的重視，前面我們分享了工業(yè)玩過的層級：

工業(yè)通訊網(wǎng)絡(luò)層級全解讀，解析工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的自動化金字塔

也介紹了PROFINET、ETHERNET/IP等7種主流工業(yè)以太網(wǎng)：

技術(shù)解讀PROFINET、Ethernet/IP等7種主流工業(yè)以太網(wǎng)
更對工業(yè)協(xié)議進行了分類總結(jié)：

最詳細的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)與協(xié)議總結(jié)解讀（現(xiàn)場總線、工業(yè)以太網(wǎng)、工業(yè)無線）

史上最全網(wǎng)絡(luò)通訊(IIOT、工業(yè)控制、5G、區(qū)塊鏈)協(xié)議全景圖

同時還聊到了工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃：

工業(yè)網(wǎng)絡(luò)如何規(guī)劃？從工業(yè)系統(tǒng)層級談工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃原則

今天我們來聊一聊車間網(wǎng)絡(luò)中PLC的跨網(wǎng)段通訊~

01 路由模式

1 通過路由的模式實現(xiàn)PLC間跨網(wǎng)段通訊

圖 1 通過路由方式來實現(xiàn)通訊

兩臺PLC 分屬于不同網(wǎng)段，但有數(shù)據(jù)通訊的需求，最典型的應(yīng)用就是使用路由的模式來實現(xiàn)。在PLC側(cè)需要使能“使用路由器”功能，并填寫對應(yīng)的網(wǎng)關(guān)地址，然后去調(diào)用相應(yīng)的功能塊進行通訊，如在S7-1500中調(diào)用 TSEND_C和TRCV_C去實現(xiàn)TCP通訊；當(dāng)然在兩臺PLC間需要有支持路由功能的交換機來支持，如scalance xc208。這種通訊架構(gòu)的典型使用方式可參考圖1的示意。

02 網(wǎng)關(guān)模式

2 通過網(wǎng)關(guān)的模式實現(xiàn)PLC間跨網(wǎng)段通訊

兩臺PLC分屬于不同網(wǎng)段，但還有實時通訊的需求，這時可以考慮Profinet通訊方式，通過PN/PN Coupler 網(wǎng)關(guān)來實現(xiàn)實時的數(shù)據(jù)交換功能。PN/PN Coupler 具有兩個Profinet接口，每個接口作為一個Profinet的Io Device鏈接到了各自的Profinet系統(tǒng)中，互連了兩個 PROFINET 子網(wǎng)，實現(xiàn)了實時數(shù)據(jù)交互。這種通訊架構(gòu)的典型使用方式可參考圖2的示意。

03 NAT模式

3 通過NAT的模式實現(xiàn)PLC間跨網(wǎng)段通訊

兩臺PLC 分屬于不同網(wǎng)段，但有數(shù)據(jù)通訊的需求，還可以使用NAT技術(shù)來實現(xiàn)跨網(wǎng)段的數(shù)據(jù)交換。

這種通訊架構(gòu)的典型使用方式可參考圖3的示意。兩臺PLC分屬于不同網(wǎng)段，中間由一臺支持NAT功能的設(shè)備互聯(lián)，如SCALANCE S615，NAT設(shè)備將網(wǎng)段2的地址轉(zhuǎn)換為網(wǎng)段1的一個地址，在通訊時，網(wǎng)段1的設(shè)備去訪問轉(zhuǎn)換后的地址即可實現(xiàn)兩個設(shè)備的通訊。

04 附加通訊模塊

4 通過增加附加通訊模塊的模式實現(xiàn)PLC間跨網(wǎng)段通訊

兩臺PLC 分屬于不同網(wǎng)絡(luò)，擁有不同網(wǎng)段的地址，但還有數(shù)據(jù)通訊的需求，還可以使用增加通訊模塊的方式來實現(xiàn)兩個設(shè)備的通訊。這種通訊架構(gòu)的典型使用方式可參考圖4的示意。如圖中示意，在其中一個PLC上增加一個通訊模板，賦予其與第二臺PLC同網(wǎng)段的地址，即可輕松實現(xiàn)兩個設(shè)備間的通訊。

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