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PLC的怎么通過(guò)4G無(wú)線實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通訊

DTU：

PLC是通過(guò)GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通訊，早得到運(yùn)用的是DTU，DTU是通訊方式是類似485通訊modbus協(xié)議的透?jìng)鲄f(xié)議。

DTU使用配置比較麻煩，一般只支持485通訊，協(xié)議基本都是MODBUS，不支持各品牌PLC自有協(xié)議，還有DTU基本是屬于透?jìng)?，利用上位機(jī)系統(tǒng)協(xié)議來(lái)解析接收數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)傳輸過(guò)程中發(fā)送沒(méi)有握手協(xié)議，二七區(qū)電氣柜，容易受網(wǎng)絡(luò)干擾丟失數(shù)據(jù)。

DTU一般需要做上層軟件的人員還需要懂modbus協(xié)議，做底層硬件的人還需要將PLC協(xié)議轉(zhuǎn)為modbus協(xié)議，早期的DTU還需要配置網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，使用對(duì)技術(shù)人員要求比較高。還有就是透?jìng)鲄f(xié)議，采用的是輪詢的通訊方式，因此傳送數(shù)據(jù)不能太多，地名穩(wěn)定的電氣柜，延遲比較大，一般傳送周期需要10S左右。

DTU以GPRS通訊的居多，GPRS網(wǎng)絡(luò)隨著4G﹨5G的大規(guī)模商用，有退網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)。但是DTU價(jià)格低廉，在對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性要求不高的環(huán)境可以使用。

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盡管人們較普遍的認(rèn)識(shí)是PLC硬件技術(shù)進(jìn)步是漸進(jìn)的，但也不能否認(rèn)，PLC的硬件技術(shù)一直在為滿足工業(yè)4.0和智能制造日益清晰的要求積累經(jīng)驗(yàn)。

特別是微電子技術(shù)的飛躍進(jìn)展，使得SoC芯片在主鐘頻率越來(lái)越高的同時(shí)而功耗卻顯著減??；多核SoC的發(fā)展，又促進(jìn)了在PLC的邏輯和順序控制處理的同時(shí)，可以進(jìn)行高速的運(yùn)動(dòng)控制處理、視覺(jué)算法的處理等；而通信技術(shù)的進(jìn)展使得分布式I/O運(yùn)用越來(lái)越多，泛在的I/O運(yùn)用也有了起步。

為迎接工業(yè)4.0的挑戰(zhàn)，PLC硬件設(shè)計(jì)應(yīng)該在以下方面有一定的改善空間：

極大改善能耗和減小空間。PCB板85%的空間被模擬芯片和離散元器件所占，需要采取將離散元器件的功能集中于單個(gè)芯片中，采用新型的流線模擬電路等措施。

增加I/O模塊的密度；進(jìn)行良好的散熱設(shè)計(jì)，降低熱耗散；突破信息安全的瓶頸（如何防范攻擊、惡意軟件和病毒）；概括起來(lái)說(shuō)，PLC的硬件必須具備綜合的性能，即更小的體積，更高的I/O密度，更多的功能。

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(1)系統(tǒng)聯(lián)機(jī)前要進(jìn)行組態(tài)，即確定系統(tǒng)管理的I/O點(diǎn)數(shù)，輸入寄存器、保持寄存器數(shù)、通信端口數(shù)及其參數(shù)、I/O站的匹配及其調(diào)度方法、用戶占用的邏輯區(qū)大小，等等。組態(tài)一經(jīng)確認(rèn)，系統(tǒng)便按照一定的約束規(guī)則運(yùn)行。重新組態(tài)時(shí)，按原組態(tài)的約定生成的程序?qū)⒉荒茉谛碌慕M態(tài)下運(yùn)行，否則會(huì)引起系統(tǒng)錯(cuò)亂。因此，組態(tài)時(shí)一定要慎重，I/O站、I/O點(diǎn)數(shù)，寄存器數(shù)、通道端口數(shù)、用戶存儲(chǔ)空間等均要留有余地，必須考慮到近期的發(fā)展。但是，I/O站、I/O點(diǎn)數(shù)、寄存器數(shù)、端口數(shù)等的設(shè)置，都要占用一定的內(nèi)存，同時(shí)延長(zhǎng)掃描時(shí)間，降低運(yùn)行速度。因此，余量又不能留得太多。特別要引起注意的是運(yùn)行中的系統(tǒng)一定不能重新組態(tài)。

(2)對(duì)于大中型PLC機(jī)來(lái)說(shuō)，由于CPU對(duì)程序的掃描是分段進(jìn)行的，每段程序分段掃描完畢，地名設(shè)計(jì)電氣柜，即更新一次I/O點(diǎn)的狀態(tài)，因而大大提高了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。但是，若程序分段不當(dāng)，地名結(jié)構(gòu)緊湊的電氣柜，也可能引起實(shí)時(shí)性降低或運(yùn)行速度減慢的問(wèn)題。分段不同將顯著影響程序運(yùn)行的時(shí)間，特別是對(duì)于個(gè)別程序段特長(zhǎng)的情況尤其如此。一般地說(shuō)，理想的程序分段是各段程序有大致相當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)度。

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