专用PLC网络配置指南

早期，PLC控制网都是专用的。各公司各有自己的专用网络，互不开放，只能用于本公司的PLC产品接入。同时，每个公司还有多种不同性能的这样的网络。如OMRON公司的PLC-LINK、SYSMAC Link、SYSMAC NET Link，三菱公司的MELSECNET/10（H）网，西门子公司S5机的L1、L2网络，等等，就是典型的PLC专用控制网络。以下以OMRON的SYSMAC Link网络对此作简要说明。

SYSMAC Link网络可配置成单级的，即所有的PLC仅接插一个SYSMAC link单元，并通过同轴电缆或光纤进行连接，以形成多个站点的总线网。单级的最大站点数为62。也可配置成多级的，即有的PLC接插两个SYSMAC Clink单元，分别与其他PLC的SYSMAC link单元连成各自的子网。最多可配置成128级。多级网络中的各个级，最大站点数也都可为62。图4-1所示的就是OMRON的SYSMAC Link网络的几种配置。

这里，图4-1a为单级结构配置。所有站点仅使用一个SYSMAC link单元，用同轴电缆或光纤进行站点间的物理连接。图4-1b也为单级的，但用同轴电缆的联网。与图4-1a不同的是它附加有备份电源，以实现站点旁路，即若该站点出现故障，只要仍有电源，不影响后续站点正常工作。图4-1c为三级网络，因为其上有两个PLC装有两个SYSMAC link单元。

从图可知，要想把PLC接入此网络，得有SYSMAC Link单元。不同型号PLC所用的单元也不相同。如CV500机，有CV500-SLK11及CV500-SLK21单元。前者用于光纤网，后者用于同轴电缆网。对光纤单元还要附加电源辅助电源单元。所以，其他厂家的PLC是无法接入的。

SYSMAC Link网的数据传送速率可达2M波特率。若使用同轴电缆作通信介质，总计传送距离可达1km。若使用电缆作通信介质，其站点间的传送距离可达800m，总距离可达10km。

图4-1 OMRON SYSMAC Link网

SYSMAC Link网实现通信有两种方法，一为数据链接，另一为执行通信指令。数据链接是用指定的数据链接区自动交换数据，链接区含LR继电器及DM区，可人工设定，容量大，而且灵活。执行通信指令有数据读（RECV）、数据写（SEND）及命令发送（CMND）3条指令。其方式有：广播传送，可向网上所有站点发送数据；指定通信站点号，并设定响应的时间；可使用传送重试设定；可禁止或使能响应；等等。但要通过运行程序才能执行这些指令。SYSMAC Link是令牌总线网。哪个站点拥有令牌，哪个站就拥有总线，哪个才可发送数据。

在SYSMAC Link网上，有一站点号最小的单元，称为呼叫单元（Polling unit），管理令牌，控制网络通信。如果该站点出现故障，则其相邻的次低站点号的站点，自动成为呼叫单元，控制网络通信，以避免使整个网络瘫痪。(www.xing528.com)

此外，在SYSMAC Link网上，还有一个起始站点（Startup Node），由它设定内存区控制字的内容，起始或停止网的数据链接。在人工设定数据链接区时，也由它设定有关通信参数。指定哪个站点为呼叫单元及起始站点，由软设定（Software Setup）确定。

通信过程是周而复始、循环进行的。每一周期由两部分组成：令牌周期（Token Cycle）及呼叫周期（Polling Cycle）。

令牌周期：令牌首先通过呼叫单元，依次由低号站点流向高号站点，直到最高号后又回到呼叫站点，这一完整的循环过程，称为令牌周期。

呼叫周期：每次令牌周期结束后，呼叫单元控制网络上是否有新的站点加入，或原有站点移出，并把检测出的最新信息传送给各个站点。这个检测及传送过程，称为呼叫周期。令牌周期与呼叫周期的组合，即为通信周期，它是网络工作的重要参数。此外，网络还有其他参数，如：被呼叫的站点数，最大帧数，最大站点地址。这些参数也要作设定。

如果要求计算机业接入SYSMAC Link网，就要在计算机中插入SYSMAC Link支持板及其组件，并通过同轴电缆或光缆与总线与其他站点相连。进网的计算机与其他PLC可通过数据区链接，自动进行数据交换，也可使用OMRON FINS协议的通信命令与指定的PLC通信、交换数据，还可使用OMRON提供的软件对PLC编程、设定及对其工作监控。

此外，OMRON开发的工厂智能终端（FIT）通过PLC的外设接口（也是OMRON开发），与PLC相连也可用对网上任一PLC编程或监控。

总之，这样的专用网络，性能虽然还可以，但一切包括软件都要用OMRON的产品，完全是封闭的。封闭的结果必然是，厂家的产量不大，生产成本高；用户使用时，造价也就高，要熟悉一个个不同的专用网络也很不容易，至于维修、部件更换就更不便了。所以，这样封闭的网络已逐步被开放的、基于行业标准的网络所取代。因而本书也不对这样的网络作进一步介绍。