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摘要：随着社会科学技术水平的不断发展，西门子PLC控制网络技术也取得了一定的进步。目前，人们对西门子PLC 控制网络的应用状况也十分关注。本文主要从西门子 PLC 控制网络的策略，西门子 PLC 控制网络的应用分析相关内容进行阐述。
关键词：西门子；PLC控制网络；配置策略
前言
实质上，西门子控制网络是由计算机自动化控制构成，且建立在数值模拟通信基础上，从而利于各种技术的形成和发展。在实际应用中不同类型的控制网络其抗干扰能力都很强，因而，要根据实际情况选择控制网络。另外，在具体操作的时候，应该将西门子控制网络作为基础，再对整个工业生产环境进行有效控制，从而降低事故发生的几率。
一、西门子 PLC 控制网络的策略
（一）西门子PLC控制网络配置原则
根据国家相关标准，可以将西门子控制网络分成Profibus、工业以太网2种类型。可想而知，和国家控制网标准的控制网络不管是网络传输的距离、容量还是速度等各个方面都十分理想，且操作起来十分灵活，具有很强的通讯功能。但是，这些控制网络需要花费的投资成本很高，且技术开发十分复杂，对相关人员操作提出了很高的要求[1]。虽然，一些专用的通讯网络专业性不强，不像国家控制标准网一样通讯速率、容量那么理想，但是，不需要花费过多成本投入，技术开发也非常简单。若用户对网络通讯的数量和速率要求不高时，可以考虑使用MPI 网络，选择这种专用网，既可以满足自身通讯需求，又经济划算。另外，用户在对通讯网选择的时候，也可以考虑网络通讯的实际功能来选择。S7 通讯一般在Profibus、MPI 网络中被使用的最为普遍。S5 通讯在Profibus和工业以太网中使用最多。在判断通讯功能强弱的时候，可以根据通讯数量及接口支持能力来判断，同时还可以对西门子控制网络的传输介质、接口等进行参考，从而选择出最有效的通讯网络。
（二）自主控制网络类型
网路类型在整个网络体系中有着十分重要的位置，网络类型的选择和整个网络的使用情况有着直接的联系，因而在对网络类型选择的时候，需要根据具体情况而定。通常情况下西门子控制网络中，有三种类型的网络被运用的十分普遍。①经相关通讯用户自主选择，用户可以根据自身需要对相应的接口进行选择，这样就可以让各设备在具体连接的时候被更好地利用，比较常见的如打印与扫描仪；②被当成是西门子独立开发专用的通讯协议，其中涵盖各种类型的网络目标，通过这样的方式给工作人员的操作带来了便利，该网络被称PPI网络；③西门子内部建立的网络类通讯仪，经济特性十分突出，且在很多的领域都适用，被使用最广泛的是MPI 协议、Profibus协议[2]。
（三）网络功能
从某种程度上来说，整体网络的功能有四种类型。①在一定的环境条件下让整体的接收与发送口更加明显、突出；②目前，适用最为频繁的是S7 通讯，该通讯能够让我们完成的通讯任务加强；③在平常使用中PG、OP 通讯也很常见，一般情况下，PG、OP 通讯方式都为我们正确处理通讯、编程信息带来了极大的便利[3]。在具体实践的过程中，需要将控制网络中存在的节点与相应的硬件设备除开，然后对更好地的通讯方式进行选择；④厂家不同所提供的通讯系统类型也存在着一定的区别，若在设计的时候，一个通讯系统可以使控制网络构建的速度提升，并能让相应控制网络结构更加完好，则控制网络使用效率就会大大提高[4]。从目前的情况来看，使用最为频繁的网络是Profibus网络，这一网络在使用的过程中，可以依据各厂家使用的实际情况从而对PLC通讯进行应用。
二、西门子 PLC 控制网络的应用分析
一个比较优秀的加工企业，必须要对各种类型的设备进行准确设计和运用，从而才能够对各种设备进行有效控制，并可以随时获得和处理各种信息数据。大多数的钢铁企业在设计中都运用西门子PLC 控制网络。
整体网路设置过程中，设置多个区域，需要在每个区域内都设置相应的PLC 的控制站，然后使用特定连锁技术让每个通讯站点的数据都能够进行有效传输。除此之外，在整个网络中都会设置两种不同类型的存储方法，这两种存储方式被叫做令牌总线及主从混合。令牌总线向主站点获取相关信息，这样的一种传输方法可以使数据传输更自由、快速，从而提高传输效率[5]。
以某钢厂生产线控制系统为例，在控制系统中主要包含的设备有切割机、翻钢机、推割床等设备，在整个系统中，信息传输量非常大、控制点多、具备很复杂的连锁关系，操作过程十分复杂，对技术人员的要求很高。根据上述提出的控制网络相关原则，首先需要对最合适的网络类型进行选择，该控制网络为Profibus的 PLC控制网，从设备制造实际位置和工艺手法等角度来看，可以将整个PLC 站分成4个站点[6]。在网络控制体系实际运行的过程中，四个 PLC站相互间可以传递相关信息，而Profibus-DP 现场总线数据链路层的介质存取方式为主，实现信息数据的共享，该控制网络主要是以数据链路层介质传递为主，为了让每个PLC站间数据信息传递更加自由、及时，就应该把分离的4个PLC 站设置在一个令牌环节中，也就是设置成四个主站。通过这样的方式，各个主站间就能够进行数据的相互传递。同时，为了减少成本支出，一般都选择自身集成接口这一连接方式，图1为Profibus控制网络拓扑结构图。
图1 Profibus控制网络拓扑结构图
从结构图可知，整个PLC 网络系统主要是由两极子网构成的，4个主站承担着各自的远程数据，Pofibus网接口与Profibus-DP总线连接在一起，每个站之前的数据传递都是由子网完成。PC通讯卡是上位PC机的接口，每个站点的通讯接口都有对应的专用通讯模块，，通过通讯模块进行相关通讯。
三、结束语
总而言之，由于西门子 PLC 控制网络具有非常复杂的结构体系，若是可以根据实际情况对其控制网络合理运用，可以使网络产品的作用及功能大大提升。这一控制网络并不是独立存在的，很多控制网络有着很复杂的结构，技术要求高，难度大，且各软硬件有着很高的成本，但是，其控制功能等各方面应用价值很高；虽然有些控制网络低成本，但是功能扥各方面存在一些问题。所以，在实际运用西门子 PLC 控制网络时，应该根据企业发展的实际情况，对这一网络的运用特点进行全面分析，并对其网络结构等进行优化，从而将这一控制网络的优势和作用充分发挥出来。
参考文献：
[1]田海，崔桂梅，王晓红，等.西门子PLC控制网络的配置策略与应用[J].电气传动，2015（12）：176-180.
[2]黎瑞荣，张平耀，钟傲云.分析西门子PLC控制网络的配置策略以及相关应用[J].电子世界，2015（18）：168-176.
论文作者:顾鸣昊
论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/12
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