数字化车间网络搭建之PLC间跨网段通讯的4种方法

来源：百舜NET

写在前面（文中超链接仅在微信公众号“智能制造之家”有效）

大家好，我是李孟宦，号主小智前同事~

在OICT（OT\IT和CT）大融合的今天，工业网络越来越受到大家的重视，前面我们分享了工业玩过的层级：

工业通讯网络层级全解读，解析工业网络的自动化金字塔

也介绍了PROFINET、ETHERNET/IP等7种主流工业以太网：

技术解读PROFINET、Ethernet/IP等7种主流工业以太网更对工业协议进行了分类总结：

最详细的工业网络通讯技术与协议总结解读（现场总线、工业以太网、工业无线）

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同时还聊到了工业网络的规划：

工业网络如何规划？从工业系统层级谈工业网络的规划原则

今天我们来聊一聊车间网络中PLC的跨网段通讯~

01 路由模式

1 通过路由的模式实现PLC间跨网段通讯

图 1 通过路由方式来实现通讯

两台PLC 分属于不同网段，但有数据通讯的需求，最典型的应用就是使用路由的模式来实现。在PLC侧需要使能“使用路由器”功能，并填写对应的网关地址，然后去调用相应的功能块进行通讯，如在S7-1500中调用 TSEND_C和TRCV_C去实现TCP通讯；当然在两台PLC间需要有支持路由功能的交换机来支持，如scalance xc208。这种通讯架构的典型使用方式可参考图1的示意。

02 网关模式

2 通过网关的模式实现PLC间跨网段通讯

两台PLC分属于不同网段，但还有实时通讯的需求，这时可以考虑Profinet通讯方式，通过PN/PN Coupler 网关来实现实时的数据交换功能。PN/PN Coupler 具有两个Profinet接口，每个接口作为一个Profinet的Io Device链接到了各自的Profinet系统中，互连了两个 PROFINET 子网，实现了实时数据交互。这种通讯架构的典型使用方式可参考图2的示意。

03 NAT模式

3 通过NAT的模式实现PLC间跨网段通讯

两台PLC 分属于不同网段，但有数据通讯的需求，还可以使用NAT技术来实现跨网段的数据交换。

这种通讯架构的典型使用方式可参考图3的示意。两台PLC分属于不同网段，中间由一台支持NAT功能的设备互联，如SCALANCE S615，NAT设备将网段2的地址转换为网段1的一个地址，在通讯时，网段1的设备去访问转换后的地址即可实现两个设备的通讯。

04 附加通讯模块

4 通过增加附加通讯模块的模式实现PLC间跨网段通讯

两台PLC 分属于不同网络，拥有不同网段的地址，但还有数据通讯的需求，还可以使用增加通讯模块的方式来实现两个设备的通讯。这种通讯架构的典型使用方式可参考图4的示意。如图中示意，在其中一个PLC上增加一个通讯模板，赋予其与第二台PLC同网段的地址，即可轻松实现两个设备间的通讯。

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三菱PLC的分类和编程教程，我们看看与西门子的有什么区别？

很多朋友问我，学PLC是否需要掌握多个品牌的PLC。

我的建议是不需要，比如精通了西门子再去学习三菱或者其他品牌的会很容易，这里的容易是指上手容易，因为无论是哪种PLC,对于同一个项目来说，相同的是逻辑关系，其实PLC就是实现逻辑关系的工具，因为精通还是需要一些时间的，比如说一些特殊的应用等等，但是一般能精通一个大品牌的PLC，他的自学能力还是不错的，所以再学习的话只是软件不同；

以前一直讲西门子PLC，今天我们讲一讲三菱。希望大家看完以后可以有一个认识！

三菱PLC主要分分为FX系列小型PLC，Q系列中大型PLC

三菱FX系列PLC

包括FX1S FX1N FX2N FX3U四种基本类型的PLC，早期还包括FX0系列产品。

FX1S系列为整体固定I/O结构，最大IO点数为40，IO点数不可扩展；

FX1N FX2N FX3U系列为基本单元加扩展的结构形式，可以通过IO扩展模块增加IO.

FX1N最大的IO点数是128点:

FX2N最大的IO点数是256点:

FX3U最大的IO点数是384点（包括CC-Llink连接的远程IO）:

FX1NC FX2NC FX3UC是变形系列，主要区别是端子的连接方式和PLC的电源输入，变形系列的端子采用的插入式，输入电源只能24VDC，较普通系列要便宜。普通系列的端子是接线端子连接，电压允许使用AC电源。

FX1S系列PLC只能通过RS-232、RS-422RS-485等标准接口与外部设备、计算机以及PLC之间通讯. FX1N FX2N FX3U增加了AS-ICC-Link网络通讯功能。

三菱Q系列PLC介绍

Q系列PLC是三菱公司从原A系列PLC基础上发展起来的中大型PLC系列产品。Q系列PLC是模块化的PLC.。按照不同的性能，Q系列PLC的CPU可以分为基本型、高性能型、过程控制型、运动控制型、计算机型、冗余型等多种系列产品。

1、 基本型CPU包括Q00J、Q00、Q01共三种基本型号。Q00J型为机构紧凑、功能精简型PLC，最大的IO点数为256点，程序容量为8K，可以适用于小规模控制系统。

Q01系列CPU在基本型中功能最强，最大的IO点数可以达到1024点

2、 高性能CPU包括Q02、Q02H、Q06H、Q12H、Q25H等品种，Q25H系列的功能最强，最大的IO点数为4096点，程序容量为252K步，可以适用于中大规模的控制系统。

Q系列过程控制CPU包括Q12PH、Q25PH两种基本型号，可以用于小型DCS系统的控制。过程控制CPU构成的PLC系统，使用的编程软件与通用PLC系统（DX Develop）不同，使用的是PX Develop软件。Q系列过程控制CPU可以使用过程控制专用编程语言FBD进行编程，过程控制CPU增强了PID调节功能。

3、Q系列运动CPU包括Q172、Q173两种基本型号，分别可以用于8轴与32轴的定位控制。

4、Q系列冗余CPU目前有Q12PRH与Q25PRH两种规格，冗余系统用于对控制系统可靠性要求极高，不允许控制系统出现停机的控制场合。

下面我们介绍一下GX Developer的使用方法

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