网站原创【摘 要 】本文主要是从现代自动化远程控制系统的要求出发,提出利用3G网络以及PLC远程工控系统来实现远程控制的设计方案.文中分别从整个系统的体系结构、3G网络终端以及PLC控制系统之间的通信、PLC控制系统的设计三个方面阐述了控制系统的整体设计.利用3G网络和PLC搭建远程工控系统远程易于实现,成本也不高,控制能力强.
【关 键 词 】3G网络 PLC可编程控制器 远程控制系统 通信
3G网络和PLC远程工控系统的原理是：通过3G网络终端接受器接受控制中心发出的3G信号形式的命令,再转化为PLC控制指令从而实现利用3G网络对控制系统进行操作.
一、综合自动化控制系统体系结构
综合自动化控制系统体系结构主要可以分为两个部分分别是综合控制中心和PCL现场控制系统.
综合自动化控制系统方案设计：（1）在对整个综合自动化控制系统的设计中,采用蓝斯3G终端作为系统的3G终端设备,蓝斯3G终端具有使用简便稳定性好的特点.（2）综合自动化控制系统预期操作：当需要对现场的机械设备进行远程操作的时候,综合控制中心会做出决策,然后决策信息会打包成能够与PLC通信的命令方式,通过3G网络进行数据传输发送到现场的蓝斯3G终端,打包的数据命令会被3G终端解析出PLC的控制动作指令,最后通过485总线对PLC相关寄存器进行改写,通过PLC扫描执行对现场设备的相应的操作.
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二、3G和PLC的通信设计
3G网络与嵌入式PLC进行通信,则必需要考虑他们之间的通信格式的问题.要使嵌入式的PLC对信号进行识别,就必须满足通信信号为PLC指令格式这个条件.蓝斯3G终端在指令格式方面可以由用户自定义设置,为实现3G网络与嵌入式PLC通信提供了方便的解决办法.
2.1 嵌入式PLC的通信格式
要实现3G终端与嵌入式的PLC进行通信,在设计上是通过485总线来实现的.
在3G终端的写入数据阶段,会对PLC的寄存器进行改写操作,改变其数据从而改变其工作行为.在读取数据的阶段,读出的数据会通过3G终端发送回控制中心,这时3G终端会作为主站,读取PLC的相关数据,反馈给控制中心.
2.2 3G网络数据帧格式
3G网络要对PLC控制系统进行通信以控制,必须要定义传输数据帧的格式作为前提.定义数据帧需要根据通信协议来进行制定,要3G网络与墙入室PLC进行交互,只要PLC接受格式就可以事项.
2.3 3G终端控制软件实现
蓝斯3G终端设备是一款方便易用支持3G通信的终端设备.其使用方法首先借助3G入网的SD卡进行拨号入网.在SD卡需要设置怎么写作器的IP地址、端口号、串口号等等的参数,将参数设置完成后,就可以实现终端设备之间的通信.
三、PLC的控制系统设计
在设计当中的PLC设备我们采用的是科威嵌入式的PLC,其控制系统软件的开发可以利用梯形图以及之类的方式.
3.1 PLC通信设计
嵌入式PLC接受485通信接口的程序软件.从图中可见PLC通信操作的设计,首先通过触点8002设置485接口,从而根据接收到的命令对寄存器的数据进行改写,实现控制指令的改变.
3.2 控制系统设计
对于PLC控制系统的设计,需要在整体设计之前列出一个系统控制任务的大概流程,然后根据流程进行梯形图以及LD指令的编写,最后编写的指令要经过编译后下载到PLC中,以达到控制的要求.
四、结语
根据设计的方案搭建自动化远程工控系统,运行良好,在现场设备的操作上有效实现了自动化远程全局控制.利用3G网络以及PLC技术操作简单,稳定性情,这种远程工控系统,经过进一步研究,可以适用于大型现场作业,有利于提高作业的效率.