觸摸屏與PLC、感測器之間的無線通訊方案

觸摸屏與PLC、感測器之間的無線通訊方案

來自專欄 plc無線遠程通訊

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在自動化控制項目中，經常會遇到分布在不同地方的PLC之間需要進行遠程通訊，實現交換控制，常規方式是採取現場拉線的方式。但有時由於現場條件的限制，布設通訊線路很不方便，例如山上與山下，或者橫跨馬路的情況，尤其對於工程改造項目二次布線可能會要影響到已有設備運行，甲方可能應為停運造成經濟損失。無線通訊方式可以很好的彌補這些不足。

本方案以一個實際工程說明觸屏和plc、感測器之間的無線遠程控制

一、項目的具體要求如下：

現場兩個設備監測點A和B，在兩個不同的地方，現場中控室為C點；

A點距離C點的距離為1Km，中間有幾棟彩鋼廠房，無特別高大障礙建築物，A點有六台空壓機，A、C兩點有20m左右落差;

B點距離C點的距離為120m左右，在一個彩鋼廠房內，分布在不同的房間內，B點有8台空壓機和一個西門子S7-200PLC;

C點有一台威綸通的觸摸屏，需要在觸屏上監控到A點和B點的信息；

每台空壓機有2個開關信號和一個PT100溫度信號，需要無線遠程傳送到C點的威綸通觸屏，並傳送到互聯網和遠端組態監控電腦，因此總共有28個開關量信號和14個溫度信號需要監控；

西門子S7-200的相關信息也要傳送到觸屏、互聯網和遠端監控電腦；

該項目在屬於改造項目，廠區已經硬化，設備已經生產，拉線距離遠，時間長，還要影響生產，因此採取了無線通訊方式。無線施工時間非常短，組態編寫好後，現成調試1到2天時間即可完工。如果採取挖溝布線，三名工人採用風炮挖溝，至少要15天左右施工周期。

二、系統方案

本方案的控制系統以巨控的無線遠程控制終端為核心，採取本地無線M433+GPRS無線相結合的控制方式，原理框圖如下：

三、遠程控制系統硬體配置

無線監控系統核心是3個控制主機，分別是：中控室C點，巨控GRM212G-C智能 GPRS無線控制終端1台；

監控A點巨控GRM102-8D2P 智能工業控制器1台，監控B點巨控GRM102-8D2P 智能工業控制器2台。另外A點配8路開關量轉485輸入擴展模塊1個，4路PT100測溫轉485輸入擴展模塊1個；B點配4路PT100測溫轉485輸入擴展模塊1個；

四、功能說明

在本項目中，監控點A和B距離中控室C的距離都不超過1KM,因此這三地的無線通訊採用本地無線M433的形式，這種方式後期不需要移動運營費用

，節省運行成本；

GRM102-8D2P 智能工業控制器，能通過本地無線M433信號接收和發送數據，無線通訊協議為MODBUS-RTU，並且具備8路開關信號輸入，2路PT100測溫輸入，並具備一路RS485通訊；

GRM102-8D2P 智能工業控制器的RS485支持PPI和MODBUS RTU，通訊協議可以通過巨控模塊的開發編譯環境進行選擇

開關量轉485輸入擴展模塊和PT100測溫轉485輸入擴展模塊所支持的通訊協議均為標準的MODBUS RTU協議，可以設置從站號，因此在A點，GRM102-8D2P 智能工業控制器的RS485口可以掛兩個擴展模塊；

B點，因為有一個西門子S7-200的PLC，支持的協議為PPI，另外應為模塊測溫輸入需要擴展，因此採用兩個GRM102-8D2P，剛好只需要一個測溫擴展，加上控制器自帶的輸入輸入，剛好就是16路開關量輸入，8路PT100測溫輸入，另外一個RS485口接西門子PLC。

GRM212G-C 智能GPRS無線控制終端，同時具備本地無線M433和GPRS遠程無線兩種通訊功能，並具備一個RS485串口。

GRM211G能直接通過M433無線信號和GRM102進行通訊;，

GRM211G通過RS485和威綸通觸屏進行雙向通訊，通訊協議為MODBUS RTU;

GRM102和威綸通觸屏的無線遠程通訊，通過GRM212G進行中轉。

GRM211G通過GPRS將GRM102傳上來的信息傳到雲伺服器，並且將雲伺服器傳過來的信息轉發給GRM102和觸屏

五、巨控無線終端支持的plc的通訊協議

西門子 S7-200 PLC：PPI 協議

西門子 S7-300、 400 PLC：MPI 協議

三菱 FX 全系列 PLC：通過 485-BD 支持 FX1N,FX2N ,FX3U 等 PLC

三菱 Q 系列 PLC：MELSEC 通訊協議

歐姆龍系列 PLC：HOSTLINK 協議(C-MODE 和 FINS 指令)

台達系列 PLC：台達協議

國產各類 PLC：MODBUS 協議

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