基于OPC的MATLAB和西门子1215c PLC 的控制系统设计
2014-10-21傅鹏
傅鹏
摘 要:本文以MATLAB为计算平台,通过OPC通信协议,进行与西门子PLC 1215C寄存器内数据和MATLAB数据之间的交换,并利用易控组态软件进行上位机显示,为解决现阶段PLC较难以实现复杂、智能控制算法找到一个切实可行方法。
关键词:OPC;MATLAB;组态软件;PLC 1215C
MATLAB和Simulink在控制系统领域的模拟和应用已经非常广泛,不仅由于MATLAB具有强大的工程计算能力,还由于其易于实现复杂的控制算法。随着现代控制理论的进一步完善和控制算法的不断提出,工业控制领域也逐渐把先进的控制算法应用于工程实践。但是在应用实践中也遇到了一些问题。最主要的原因为较复杂智能控制算法处理模块有时需要单独进行购买,其价格昂贵。同时作为PLC,PLC只为逻辑处理设备,其处理复杂数据的能力有限,在PLC中进行智能控制算法编程并进行较复杂运算是比较困难的。针对此问题本文提出的方法是:通过PLC采集数据,通过OPC协议,把数据传输到上位机中,进行计算,再把计算结果反馈到PLC,进行相应的控制。
1 系统内容介绍
本文思路如图1系统框图所示,通过OPC协议实现PLC 1215C中的数据与MATLAB进行实时数据交换。
2 实现步骤
本文使用的是PLC 1215C 作为控制器,在与上位机软件MATLAB通讯时,由于MATLAB并不支持西门子的通信协议,所以在上位机中要安装SIMATIC NET软件,对上位机和PLC进行设置。以1215C PLC作为服务器,以MATLAB为客户端。Simulink搭建被控对象,通过OPC通讯协议完成PLC 1215C和MATLAB之间的简单的PID控制算法,上位机易控组态软件有对PLC 1215C的驱动支持,可以读取PLC寄存器中的数据,在上位机组态中显示控制过程。……
