自动控制系统的常用通讯技术 1.3.1 串口通信 1.3.1.1 RS-232C RS-232C 是英国 EIA（电子制造委员会）在1969 年发布的通讯协议， 至今仍然在计算机中和控制系统通讯中广泛应用。的标准对串口通信插口相关问题，比如各电源线的功能和电气特性等都进行了具体规定。 当通讯间距较近时，通讯彼此能够相互连接，简单状况在通讯当中必须操纵联系数据信号，只需三根线（推送线、接受线与信号地线），就能够 完成全双工多线程串口通信。RS-232C选用负逻辑性，用-15～-5V 表明逻辑性情况 「1」，用 5～ 15V 表明逻辑性情况「0」，大通讯距离为15m，高传送 速度为 20kb/s，只有进行一对一的通讯。 1.3.1.2 RS-422A RS-422A选用均衡推动，差分信号接受电源电路，从源头上取消信号地线。 均衡控制器等同于2个单端控制器，其输入信号同样，2个脉冲信号相互之间反坚信号，图片中的小圈圈表明反向。外界输入电磁干扰要以共模形式发生的，二根同轴电缆里的共模干扰数据信号同样，因信号接收器是差分输入，共模信号可以彼此相抵。只需信号接收器有充足的抗共模干扰实力，就可以从电磁干扰中鉴别 出控制器的有用信号，进而摆脱外界影响产生的影响。RS-422A 在传输速度（10Mb/s）时，容许大通讯距离为 12m。传输速度为 100kb/s 时，大通讯距离为1200m，一台控制器能够 联接 10 台信号接收器。
在配置西门子系统PLC电源芯片怎么选择?因为PLC服务器供电系统非常有限，当另加拓展模块或外接设备模块。用机箱电源时超过额定电流，这个时候就需要电源芯片。那样PLC电源芯片怎么选择呢?
西门子系统PLC电源芯片怎么选择
1.载入装置的挑选为了避免因影响使锂电池电压转变等因素毁坏RAM里的客户和流程，可以选用EPROM载入器，通过它将可执行程序干固在EPROM中。现在一些西门子系统PLC或者其开发板本身就具有EPROM载入装置的作用。
2.电源芯片的挑选电源芯片的挑选比较简单，仅需考虑到电源额定输出电流量就行了。电源芯片的额定电压务必超过CPU控制模块、I/O控制模块、以及其它模块总耗费电流量。电源芯片挑选仅针对模块化构造的西门子系统PLC来讲，针对一体式PLC不会有电源挑选。
3.开发板的挑选针对中小型自动控制系统或不用可视化编程的西门子系统PLC系统，一般选用价格低的简单开发板。针对由中、西门子系统PLC所组成的复杂系统或者需要可视化编程的PLC系统，能够选装作用强、程序编写方便快捷的智能编程器，但智能编程器价钱偏贵。若是有现成PC机，可选用PLC的程序编写程序包，在PC机上进行开发板的功效。
分布式控制系统的功效层级 现阶段，层级化已经成为控制系统的管理体系特性，使之反映集中化实际操作管理方法、分散控制思想。典型的控制系统的系统架构现阶段一般分为四层构造：过程管理 级，智能运维级，生产制造管理级，综合性管理级，如下图 1.4所显示。
图 1.4 分布式控制系统结构分析 过程管理级：主要是由当场控制系统、I/O 模块与现场各种设备（如智能变送器、执行机构、记录仪表等）构成，是自动控制系统功能性的关键执行一部分。控制系统的当场控制系统接纳当场送的测量信号，依照指定控制系统，对信息开展输 入解决，控制系统计算，导出加工后向执行机构传出控制代码。并且接纳顶层的信息化管理，并往上传播过程操纵级当场装置特性参数与现场采集到的改，提升全过程解决。生产制造管理级（商品管理级）：坐落于这一级的管理计算机依据加工产品 状况，融洽各模块级主要参数设置。综合性管理级：坐落于这一级的管理计算机主要运用于企业的生产生产调度、计划、市场销售、库存量、会计、人事部门及其公司经营管理管理方面数据的传送。 1.2.2.1 过程管理级过程管理级是控制系统的基本，其首要任务如下所示。 （1）开展全过程数据收集：即对被测机器设备中的每个全过程量与配置信息开展迅速收集，为开展计算机控制、开环系统、机器设备检测、情况报告的内容全过程等得到 所需的键入信息内容。（2）开展立即数的过程管理：依据操纵组态软件数据库系统、控制系统来实施 全过程量（开关量信号、模拟量输入等）控制。
用以搭建故障安全型自动化技术，提升加工厂安全性
达到中等水平经营规模规定中有很高的标准的CPU
可运用对其流程和响应速度又附加标准的运用中．
安全级别可以达到 SIL 3 (IEC 61508) 和 PL e (ISO 13849.1)
通过一个 CPU 就可以担任规范目标和安全性每日任务
CPU 414F‑3 PN/DP 里的集成化 PROFINET 作用
容许多处理器方式
通过采用 PROFIsafe 行规的 PROFIBUS DP 或 PROFINET IO 与分布式系统 I/O系统进行安全通信
故障安全 I/O 控制模块可以通过集成化插口（带 CPU 414F-3 PN/DP 的 DP 和PN）和/或者通过通讯模块（CP 443-5 Extended 和 CP 443-1 Advanced）开展分布式系统联接
标准模块的集中型和分布式系统应用，可以满足非故障安全的应用
（3）开展机器设备监控和系统软件的测试、确诊：把过程变量和配置信息取下后，剖析能否接纳以及是否能够容许向高层住宅传送。进一步决定是否对所 控设备执行调整，并依据配置信息分辨计算机软件硬件配置和控制器性能，在如果需要执行报案、故障检测等举措。 （4）执行安全系数、多余化对策：一旦发现计算机软件硬件配置或控制器有常见故障，马上执行预留零件的转换，确保整个系统的安全运行。 1.2.2.2 智能运维级智能运维级通常是控制部件里的总体提升，并对下一层造成准确的命 令，在这里一层可完成的功效主要有以下几点。（1）提升过程管理。这也可以根据流程的数学分析模型及其所给定的被控对象去进行，优化控制仅有在优化实行标准保证的条件下方可做到，但即便在没有 同对策环境下依然能实现对控制流程的改善。（2）响应式控制回路操纵。在全过程主要参数期待值的前提下，根据计算机控制的优化对策，当当场标准发生变化时，通过流程管理级计算机的计算解决就得到了 一个新的预设值和调节值，然后把调整值输送到立即过程管理层。（3）提升模块内各设备，使它们紧密配合。这主要是根据模块里的产 品、原料、库存量及其电力能源的使用情况，以提升规则来融洽相互间的关系。
（4）根据获得过程管理层实时动态以进行模块里的主题活动监控、常见故障检测归档、历史记录的归档、情况文件和预留。视，以及产品汇报都在这一层完成，并和顶层互动传送数据。在中小型企业的自动化技术中，这一层就真当做高一级高管。 1.2.2.4 综合性管理级综合性管理级处在自动化技术的高层，它管理方法范围广泛，包含工程项目技术层面、经济领域、商业服务事务管理层面、人事部门主题活动层面及其其他一些方面作用。把这个功能全集中到系统软件中，根据综合性的产品计划，在各类转变环境下， 融合各种各样的材料及动能配制，及其做到提升地解决这个问题。在这一层内，积极与企业的项目部、业务部、计划部及其人事部门等办公系统相接接，完成生产制造系统优化。在信息化管理这一层，其典型性的功效有：销售市场分析，客户信息的搜集，订购数据分析，销售与产品计划，合同书事项，接纳订 货与时限检验，产品生产商议，价格计算，生产量与订购平衡，订购的派发，生产和供货期限监控，生产制造、订购和合同的汇报，会计层面报告 等
电力线通信早已普遍地用于控制网络的高层，在智能化工厂系统网 络中归属于管理级和模块级，而且会向控制网络的内层和底层（当场层）发展的发展趋势。它适用海量数据的传递和远距离通讯。
电力线通信的特征 公司内部互联网技术（Intranet）、外界互联网技术（Extranet）及英特网（Internet）不仅进入公司办公室行业，并且已经普遍地用于生产与全过程全自动 化。继 10Mb/s以太网接口取得成功运作以后，具备交换功能、双工和自适应的 100Mb/s 快速以太网接口（Fast Ethernet，合乎 IEEE802.3 规范）也已成功 运作很多年。SIMATIC NET 能将控制网络无缝集成到管理与互联网。