喜欢硬接线
今天给大家介绍一下工控系统中的一个常见概念，即硬线交换信号，和不同设备间的通讯。
以前和大家聊过，一些大型智能工厂中，通常使用一个或者多个大型PLC组成处理核心，所有重要的设备都需要由这个统一的核心进行控制，这么做的好处是，信息可以高度整合。
那么到底使用一个PLC还是多个PLC呢？那取决于工厂的大小，就是说大型PLC也不是可以无限使用，也有容量，程序太多了响应时间自然变慢，所以需要多个PLC共同完成。
或者因为一些技术原因或者设备供应商的原因，需要将多个没有任何关联的设备买回来，它们一般都有单独的处理单元，然后进行改造，根据生产的需求将信号整合到一起。
如果使用多个PLC，那么问题就来了，他们之间如何进行信号交换？
一般的方式有两种：
一、通讯比如说PROFIBUS，PROFINET,Modbus,自由口通讯等等，这是一种硬件+软件的方式，一般来说同一品牌的PLC比较容易进行通讯，但使用起来需要对PLC有一定的了解，上手难度相对来说高一些。
二、硬线交换信号这里的硬线不是指电缆的软硬，而是指相对于通讯的方式较硬一点而已，硬线的方式和PLC的品牌没有关系，双方的信号通过继电器进行过渡即可，这一方式不需要进行软件编程，只需要电缆即可，所以操作系数较高，所以比较容易被人所接受。
因为工厂设备的改造升级，年我调试投产了几台可移动的自动化设备，新设备是一套附设设备，需要与主设备进行信号交换，设计之初，考虑其维护方便等一系列问题，而且该附属设备需要移动，于是将这个交换信号做成硬线+航空插头，运行良好，但一直对硬线不放心，害怕因为工人操作失误将航空插头损坏而导致电缆短路，进而产生其他问题。好在设计时电缆与航空插头都选用质量较好的，运行大半年没有出现过问题。
但使用了一段时间以后，因为整体工艺升级，需要将设备整合到一起，也就意味着需要传输更多的信息，包括一些模拟量信号等等，所以考虑将该硬线做成以太网通讯，没想到该想法遭到了很多人的反对。
主体设备使用西门子S，附属设备使用西门子S7-SMART，都有以太网口，改造起来只需要将硬线拆除，增加交换机，增加交换机的原因是还有多个触摸屏；修改程序，增加S7通讯就可以把连接方式从硬线做成S7通讯。
但是维修的工程师以及电工却普遍不想要这种方式~
其原因是：
1、维护人员普遍来说水平不高，不知道通讯是什么原理，觉得这种方式不安全，且网线（即使是6类的）看起来也没有专用电缆+航空插头结实。
2、维修电工习惯使用万用表查找故障，且硬线电缆是看得见摸得找的，维修电工检查起来更直观。
3、对于交换机一类的互联网设备，一些维修基层人员觉得这是属于IT部门的，所以不希望也不准备接手。
但我却认为，以太网连接连接相比较硬线而言有以下优点：
1、通讯之间只需要一根网线，维修和安装都很方便；硬线通讯需要接头，一般质量较好的是金属航空插头，电缆是焊接在插头上的，损坏后维修与更换都较麻烦，而网线只需要更换一根成品线即可。
2、介于通讯双方都有触摸屏，因此可以将通讯双方的信号都做到触摸屏上，你来我往都可以清清楚楚地显示出来，查找故障不会比硬线麻烦。
3、通讯的方式比硬线更加安全，因为通讯是有协议的，一旦网线损坏等等，PLC是可以识别出来的，而硬线则是单独的信号线，一旦信号短路了，系统无法识别。
4、通讯的方式更加容易系统集成，这对于将现有设备整合到一起是一个必要的条件，也可以使得整体设备运行更加平稳。做过项目的人都知道；将两个单独的设备整合到一起有很多种方式，可以简单的进行逻辑处理，但更加完美的方案是深层次的信息交流，做到信息互通，使得整个生产工艺类于一个系统。
5、相比较硬线而言，通讯是一个更加先进的技术，时代在发展，搞技术的更应该加强学习，所以即使是基层的维修电工也需要学习进而充实自己。
最后在我的强烈建议下，我尝试将第一台设备改为以太网S7连接，平稳运行了将近1个后没有出现任何问题，而且硬线有时会出现小信号干扰，所以为了处理这一干扰，特意在程序里增加了一个软件滤波，这无形中也增加了生产时间，降低了生产效率，而在改成以太网以后，不仅稳定性得到了保障，而且不需要增加滤波，也就缩短了生产周期，提高了生产效率。
你们有过类似的经验吗？你们是如何选择的？
基于西门子S7-PLC的传送带简单控制案例一、动作描述
1.我们在模拟软件上搭建了一个简单传送带，并配置了控制面板；
2.通过模式选择开关，可以选择自动/手动模式；
3.自动模式下按自动启动按钮，引入传送带自动运行，当货物触碰A传感器时，长传送带正方向运转，当货物触碰B传感器时，长传送带反方向运转。
4.按下停止按钮，传送带停止；
5.手动模式下，按前进按钮，传送带正方向点动运转，按后退按钮，传送带反方向点动运转；
6.另有指示灯显示当前运行状态。
二、硬件设备
1.一台装有博途及其仿真软件、FACTORYIO软件的PC。
三、软件
1.西门子PLC编程软件：TIA博途V16
2.博途仿真软件：PLCSIMV16
3.FACTORYIO软件
四、I/O分配
输入点
注释
输出点
注释
I0.0
开始按钮
Q0.0
开始指示灯
I0.1
停止按钮
Q0.1
停止指示灯
I0.2
传感器A
Q0.2
长传送带正方向
I0.3
传感器B
Q0.3
长传送带反方向
I0.4
手动前进
Q0.4
引入传送带运行
I0.5
手动后退
Q0.5
塔灯绿
I0.6
自动模式
Q0.6
塔灯黄
I0.7
手动模式
五、程序编写及思路
为便于后期修改，我们把外围设备统一做成DB块，如图：
并通过一个FC块，来完成DB块和实际IO变量表的映射：
接下来我们开始写程序：
首先我们定义两个传感器的上升沿：
然后通过旋钮选择运行模式：
分自动模式和手动模式分别编写程序，首先编写自动程序：
在自动模式下按下启动按钮，则启动自动运行；按下停止按钮则停止自动运行。
在自动运行模式下，引入传送带直接运行，然后判断货物是否触碰传感器。触碰传感器A，则传送带正方向运行；触碰传感器B，则传送带反方向运行；如果自动运行模式丢失，则停止所有传送带运行：
接着写手动模式，手动模式简单用按钮控制：
最后相应信号输出指示灯：
程序完成，在主程序里进行调用即可。
总结
此程序虽然简单，用LAD写更简单，但目的是培养SCL高级语言编程的基本逻辑和基本语法，提高综合编程能力。
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