PLC單邊通信在MES中的應用

在MES現場控制的應用中，出於以下原因，會考慮在生產現場架設IT PLC：

1. 通過松耦合的架構，減少對現場實時控制的影響。
2. 把握手和大部分位信號的處理轉移到現場控制層，減少OPC的負載。
3. 緩存部分數據在IT PLC，減少對MES伺服器實時響應的依賴。

一旦有了IT PLC，就要考慮IT PLC和OEM PLC之間的通信。

在MES實施的實踐中，通常IT系統的規劃要晚於OEM控制的規劃，同時，IT系統要處理的業務邏輯也僅僅佔OEM PLC總業務的10%~20%，因此往往在IT介入的時候，OEM PLC的架構已基本定型，留給IT並沒有太多技術選擇。

同時，為了減少雙方的相互影響，明確界定雙方的責任線，往往會要求雙方硬體隔離、網路隔離、通信隔離、數據隔離。

比如說，雙方會有各自的PLC和HMI，實現硬體隔離。

OEM PLC通過CPU PN口組建OEM網路，然後通過CP卡接入IT PLC網路，以實現網路隔離。

要求IT PLC儘可能走單邊通信，減少對OEM PLC通信的影響，從而實現通信隔離。

在OEM PLC定義專門的數據交換區，用於雙方交換數據，從而實現數據隔離。

下面從單邊通信需要的角度出發，闡述一下常見的幾種IT PLC和OEM PLC的通信方式。

方式1：通過Coupler組態通信

IT PLC和OEM PLC通過PN/PN Coupler進行組態，通過硬體自動把一方的Input/Output映射成另一方的Output/Input。

優點：通過硬體實現，穩定可靠，無須編程。

缺點：需要佔用雙方的CPU PN口組網，只能通過I/O區域傳輸數據，數據容量1KB。

方式2：通過i-Device組態通信

可以把OEM PLC作為i-Device組態為IT PLC的I/O設備，組態後自動把一方的Input/Output區域映射成另一方的Output/Input區域。

優點：通過硬體實現，穩定可靠，無須編程。

缺點：需要佔用雙方的CPU PN口組網，只能通過I/O區域傳輸數據，數據容量1KB，必須使用博圖V13以上版本進行組態。

方式3：使用Put/Get進行單邊通信

啟用OEM PLC CPU的保護屬性「允許來自遠程對象的PUT/GET通信訪問」，這樣IT PLC就可以通過PUT/GET指令實現對OEM PLC的遠程單向讀寫，同時，OPC伺服器也通過單邊通信實現對OEM PLC的遠程監控和管理。

優點：單邊通信，OEM PLC無須組態、無須編程，可以通過CP卡組網。

缺點：IT PLC需要編程，數據容量較小(和300通信160位元組，和1500通信880位元組)。

方式4：雙邊通信

雙方通過工業乙太網進行雙邊通信，協議包括TCP/ISO-ON-TCP/UDP等多種方式，指令也有多種選擇。

優點：可以通過CP卡組網，支持工業乙太網，數據容量大(如USEND/URCV通過PN口可最大發送64KB數據，通過CP卡可最大發送32KB數據)。

缺點：需要雙方組態，需要雙方編程。

下表列出了幾種通信方式的比較：