西門子S7-200/300/400PLC通訊模塊維修

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遠程站點設備

遠程站點設備包括PLC、遠程終端單元RTU、智能電子設備IED和電子繼電器。雖然這些設備的功能有很大差異，根據其所處的位置和相似性，可以大致組合在一起。另外，這些設備中使用的硬件結構也有相似之處，一般提供模擬或數字輸入/輸出（I/O）和控制功能。它們直接從傳感器讀取數據并向執行器發送操作指令，某些情況下，它們與其他現場設備連接在一起。 

本文中對設備進行了簡化討論。其實，上面提到的這些設備（PLC、RTU、IED和電子繼電器）在控制系統對象關系模型（ORM）中都執行某個功能子集。例如，RTU通常是SCADA系統僅提供現場I/O控制的功能，通過現場I/O傳感器進行采樣，個別情況下，RTU會為執行器生成觸發器。電子繼電器將始終執行采樣和觸發功能。RTU將生成狀態數據字段點，有時還會處理命令數據字段點。繼電器將產生狀態數據字段點，但不太可能處理命令的數據字段點。RTU一般沒有本地控制功能，但繼電器具有該功能。除了與傳感器，執行器和上層控制功能通信外，PLC還具有重要的本地控制功能。這些功能看似相似，但在ORM中有很大不同。

2 典型控制系統架構

圖1顯示了典型的控制系統架構。其中，運行HMI的普通商用PC通過標準網絡協議（例如以太網）與PLC等現場設備通信。工程師站和歷史數據庫通常也是普通商用PC或服務器，通過標準網絡協議與現場設備通信。現場設備使用Fieldbus等基于以太網的工控協議連接到其他現場設備。有些現場設備采用RS232或RS485等標準的串行總線通信協議與智能設備連接，有些現場設備直接與傳感器、I\O設備和機器設備連接。

圖1. 典型的分布式控制系統DCS架構

3 可編程邏輯控制器PLC

PLC是一種現場設備，可以直接連接到傳感器和執行器或其他現場設備。PLC通過邏輯程序進行本地控制（一般根據IEC 61131-3標準定義格式），并且能夠通過控制系統通信協議從HMI接收控制命令和查詢請求。PLC可以是模塊化的，也可以組合成緊湊的固定形狀，但兩種類型基本上使用相同的底層組件。