论集散控制系统的通信技术

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为了充分的发挥开放型集散控制系统的优势，需要充分利用通信技术，提高通信的速度和效率，为该控制系统的有效运行提供有力的支持和保障。这就需要从以下几个方面着手，充分发挥通信技术对控制系统的支持作用。

1尽量减轻上层控制站的负担

首先，要将监控站和通信站进行分析。在开放型集散控制系统的运行中，采用的是单机监控模式，即监控和通信设备都处于一台上位机上，这就加重了上位机的负担，一方面要为操作人员提供实时的监控画面，另一方面又要与控制器实现连接，进而对实时的数据进行采集和收集。在上位机的工作中，负担过重，同时查询等待方式的应用占用了较长的时间，影响了整体的工作效率。另外加上控制系统规模的不断扩大，加大了控制回路数量的增加，这样又大大的延长了对CPU的占用时间，不利于控制系统的实时运转。为了解决这一问题，提高上位机与控制器之间的通信速度以及可操作性，需要将监控器和通信站进行分离，即各自开展自己的工作，做到分工合作，提高效率，这样监控站就担任为操作人员提供实时刷新的人机界面的任务，通信站用于实现与控制器的联系，实现对实时数据的采集和传递。同时，可以利用TCP/IP协议等实时通信技术，来实现提高通信速度的目的，这样可以使实时的数据通过打包的方式向监控站传递，减少了通信的时间，避免了CPU资源紧张的情况。其次，可以利用智能通信卡。作为一种常用的通信接口板，智能通信卡具有独特的优势，主要是有高速的CPU，这样在很大程度上减轻了CPU的工作量，进而使系统数据的刷新速率不断提高。在智能卡的作用下，通信器与控制器被连接起来，这样就很大程度上减轻了CPU的工作量，加快了通信的速度和数据刷新的速度。同时在智能通信卡的作用下，可以对传送和接收的数据进行保护，避免数据的丢失，大大的提高了系统运行的安全性和稳定性。

2采用多串口通信技术

计算机技术的不断进步和发展，可以将运行过程进行分解，进而提高系统的运行速度，多串口技术就是通信技术的一个典范，通过在硬件上使用多端口的通信卡和软件上采用多线程技术，可以将程序分解和简化，大大的提高了工作的效率。一般来说，工业计算机具有两个串口，这就可以利用端口通信卡对串口进行扩充，实现了多串口的通信。在软件多线工程技术的指导下，通信站实现了与多个控制器的连接，进而大大的提高了通信的速度。

3采用多线程技术

由于通信站要与监控站共同合作，完成多项任务，对实时数据的更新速度有很高的要求，这就可以利用多线程技术，使一个程序的多个部分同时运行，实现了多种任务的拓展，提高了对CPU的利用，加强了对一些实时性和随机性较强工作的处理能力，对信息的处理速度也有很大的提升。在多线程技术的帮助下，一方面组态界面的刷新速度不断提高，另一方面，操作员便于对控制器快速的下达命令。实践证明，在多线程技术的帮助下，加快了系统整个上层的通信速度，提高了整个系统的实时性。

4对数据通信进行优化

通信站与控制器是通过彼此的认可协议进行通信的，并且将数据存储在控制器的内存中，一方面通信站将数据请求发送给控制器，控制器在接收到数据后对数据进行分析，得出对应数据，并向通信站发送。因此，将数据通信进行优化，可以大大的减少通信的时间，进而提高了数据传输的效率。

5选择合适的下位控制器

控制器在开放型集散控制系统的运行中发挥着重要的作用，但是控制器内部地址的查询影响了对数据刷新频率的要求，因此要选择合适型号的控制器，立足于整个系统的规模，将控制器与通信站的传输速度作为选择控制器的依据，保证信息数据传输的效率以及实时性，满足整个系统运行的需求。

开放型集散控制系统以其独特的优势成为控制系统发展的主导，并对经济活动的管理和控制起到了积极的促进作用，同时其通信技术的应用，为提高系统的运行效率，保证数据信息的实时性创造了有力的条件。因此，要加快通信技术在开放型集散控制系统中的应用，对系统的运行从软件和硬件两个方面进行改进和优化，提高整个系统的运行效率，为经济任务的执行提供便利的条件，进而推进控制系统向着更好的方向发展。（本文作者：朱天毅 单位：广西石化高级技工学校）