基于以太网的PLC远程控制系统

   1  引言

    plc具有可靠性高、通用性强等优点，可以大大减少故障的产生，因此在工业控制领域得到了广泛的应用。随着电子控制技术的发展，各种高级控制策略得以面对不同的对象在不同的场合下应用，如何融合分析各种现场数据就是很现实的问题，这其中的前提之一就是各种数据的提取，伴随着网络技术的发展，通过以太网技术，就可以实现这种数据的远程传输，进而达到数据的集中分析处理，做出合理的控制策略。

    2  系统构成

    本系统是基于实验室设备而开发的一套远程控制系统，它的控制对象是多台plc控制的双容水箱，可以称之为双容水箱实验台，它包括plc变频器、水泵和双容水箱。plc包括ad、di等模块，plc通过控制变频器的输出来调整水泵的转速，进而控制双容水箱的进水量。plc通过串口与实验开发的以太网模块相连以实现plc数据与远端操作端的数据交换。由于是多个实验台组成一个网络，所以在组网的过程中采用的策略是利用hub与单块以太网模块相连，然后连在一台服务器上。利用rj45水晶头把hub和以太网模块连接以后，数据遵循802.3网络协议以实现以太网模块与服务器的数据传输。在服务器端，用sql语言建立一个数据库用以存放各种实验数据和控制命令，同时用c++builder编写所需要的现实画面和网络发布画面。整个系统框图如图1所示:

   图1  系统框图

    3  以太网模块硬件设计

    以太网模块是用通用的c51系列单片机作为控制器，rtl8019as芯片作为以太网控制芯片，20f-01芯片作为网络滤波器，在这个10baset以太网中，采用非屏蔽双绞线的rj45标准接口。模块电路如图2所示。

      图2  模块电路

    这里主要介绍一下rtl8019as网络控制芯片。rtl8019as是台湾地区realtek公司生产的一种高度集成的全面支持iebb802.3标准的以大网控制器芯片，它支持8位位处理器。软件兼容ne2000，同时还支持微软的pnp(即插即用)规范。其主要特性如下:

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