IEC61131的Part 5描述的是PLC的通讯问题www.cechina.cn,即通过通讯网络连接在一起多台PLC之间如何实现状态及控制信息的交换、如何启动执行命令。执行命令包括重新启动资源和下载配置等。IEC61131-5的通讯服务包括两个方面:服务器设备和客户设备。
IEC61131-5以国际标准化组织(ISO)的网络的七层协议模型为基础,在第七层应用层之上建立了IEC61131-5的通讯模型,所以,从理论上来说,IEC61131-5允许各PLC之间通过任何类型的网络进行通讯。定义在IEC61131-5中的通讯设备的许多概念来自IEC61131-3,如存取路径和通讯功能块等。通讯功能块和相关的数据类型是用IEC61131-3中的概念和语言来定义的。
一.通讯模型
IEC61131-5的通讯模型如图一所示。一个PLC可以相当于一个服务器www.cechina.cn,为客户提供信息和对客户的请求做出反应控制工程网版权所有,也可以相当于一台客户,向服务器请求信息和要求服务。其它的设备,诸如监控系统(Supervisory system)和其它非I
图一 通讯模型
通讯协议(如以太网)允许非限定数量的PLC服务器和客户共存在同一个网络中。在许多情况下,一台PLC既可以一些PLC的服务器,又可以作为其它一些PLC的客户。IEC61131-5标准仅仅定义了在PLC之内的通讯设备,如PLC A 和B 的通讯设备,并没有定义其它外部的客户的通讯设备。
IEC61131-5规定,每一台PLC可以随意地提供通讯设备以支持下面的特殊应用功能:
设备检验
数据获得
控制
程序执行和i/o控制
应用程序传送
用户应用程序的同步
警告报告
连接管理
二.PLC功能模型
如图二为PLC的功能模型.使用IEC61131-3语言定义的可执行程序需要许多子系统的支持,远程PLCs、设备和监控系统全部需要通讯服务来监视它们的健康情况和状态,在某些情
图二 PLC的功能模型
况下,还需要通讯服务来控制每一个功能子系统。如监控系统可能需要存取诊断程序用于分析程序错误www.cechina.cn,或者远程PLC可能需要监视PLC硬件的健康情况等。
三.PLC的状态信息
IEC61131-5规定PLC主要子系统如下表:
对每一个子系统,其状态信息用一个标准格式的采用IEC61131-3中的数据类型表示的数据结构来描述。各个PLC子系统有相似的状态信息项。每一个子系统有一个称为 “health(健康状况)”的初始化项,它有三个状态:GOOD、WARNING、DAD。每一个子系统的状态信息还包括特定的产品状态信息,诸如诊断错误、操作状态等。每一个子系统能够通过预定义的存取路经直接地址容易地存取状态信息。IEC61131-5定义了一套复杂的保留直接地址用于存取PLC内的每一个子系统的状态。如%S0是主PLC状态的直接地址,%S3是第三子系统状态的直接地址。
四.通讯功能块
IEC61131-5标准允许PLC之间交换信息和控制信号。下表列出了标准提供的通讯设备和通讯功能块。
连接管理(Connection management)
通讯功能块通过通讯通道读写远程PLC。通讯通道的建立是通过调用CONNECT功能块的实例并将远程PLC的完全网络地址提供给CONNECT功能块来实现的。CONNECT功能块返回一个本地通讯通道的标识www.cechina.cn,所以,需要与特定的远程PLC通讯的全部通讯功能块能够使用该开放的通讯通道。
设备确认(Device verification)
STATUS 和UNSTATUS功能块读取远程PLC状