今天，我要為大家介紹一下工控系統中常見的概念，那就是硬接線和通訊。

在之前的交流中，我曾提及，在大型智能工廠內，一般會運用一個或多個大型PLC構成處理核心，所有的關鍵設備都由這一統一的核心進行操控。這種做法的益處在于，信息可以得到高效的整合。

那么，究竟是采用一個PLC還是多個呢？這主要取決于工廠的規模。要知道，即使是大型PLC，其處理能力也是有限的。當程序過于復雜時，響應速度自然會下降，因此，有時需要多個PLC協同工作。

或者，由于某些技術因素或設備供應商的要求，我們可能需要購買多個毫無關聯的設備。這些設備通常配備有獨立的處理單元，而后我們進行改造，根據生產需求，將這些設備的信號整合在一起。

當使用多個PLC時，它們之間如何進行信號交換成為了一個問題。

一般而言，有兩種主要的方式：一、通訊方式。例如，PROFIBUS、PROFINET、Modbus、自由口通訊等。這是一種結合硬件和軟件的方案。一般來說，同一品牌的PLC之間的通訊會更為順暢，但這也需要對PLC有一定的了解和操作經驗，因此上手難度稍高。

二、硬線信號交換。這里的“硬線”并非指電纜的物理硬度，而是相對于通訊方式而言，它更為直接和“硬”一些。硬線方式與PLC的品牌無關，雙方的信號通過繼電器進行傳遞。這種方式無需復雜的軟件編程，只需電纜連接即可，因此操作相對簡單，也更容易被接受。

隨著工廠設備的升級和改造，我在2018年調試并投產了幾臺可移動的自動化設備。這些新設備作為附屬設備，需要與主設備進行信號交換。在設計之初，考慮到維護的便捷性以及附屬設備的移動性，我們采用了硬線+航空插頭的信號交換方式。雖然在實際運行中表現良好，但我始終對硬線方式持有一定的擔憂，擔心工人的操作失誤可能導致航空插頭損壞，進而引發電纜短路等問題。幸運的是，我們選用了zhiliangshangcheng的電纜和航空插頭，運行大半年來并未出現任何問題。

然而，經過一段時間的使用，由于整體工藝的升級，我們需要將設備更加緊密地整合在一起，這也意味著需要傳輸更多的信息，包括模擬量信號等。因此，我們考慮將原本的硬線方式改為以太網通訊。沒想到，這一想法卻遭到了很多人的反對。

主體設備采用西門子S1200，而附屬設備則采用西門子S7-200smart，兩者都具備以太網接口。從技術上講，改造過程并不復雜：拆除硬線連接，增加交換機（因為還有多個觸摸屏需要連接），修改程序，采用S7通訊協議，即可實現由硬線到以太網通訊的轉變。

然而，維修工程師和電工們普遍對此持保留態度。他們的理由主要有以下幾點：

1、維修人員的技能水平普遍有限，對通訊原理了解不多，因此覺得這種方式不夠安全。在他們看來，網線（哪怕是6類網線）似乎也沒有專用電纜和航空插頭來得結實。

2、維修電工習慣于使用萬用表來查找故障，而硬線電纜是可見且可觸摸的，因此對他們來說更為直觀。

3、對于交換機等互聯網設備，一些基層維修人員覺得這是IT部門的職責范圍，因此不愿意接手相關工作。

但我堅持認為，以太網通訊相比硬線方式具有以下優勢：

1、通訊僅需一根網線，無論是維修還是安裝都更為便捷。而硬線通訊需要接頭，質量較好的接頭如金屬航空插頭，電纜是焊接在插頭上的，一旦損壞，維修與更換都相對麻煩。而網線損壞時，只需更換一根成品線即可。

2、由于雙方設備都配備了觸摸屏，因此可以將通訊信號直接顯示在觸摸屏上，使得故障查找更為方便。

3、通訊方式比硬線更為安全。因為通訊是有協議的，一旦網線損壞等異常情況發生，PLC可以迅速識別。而硬線則是單獨的信號線，一旦信號短路，系統可能無法及時識別。

3、通訊方式更易于系統集成，這對于將現有設備整合在一起至關重要，也能使整體設備運行更為穩定。在工程項目中，將兩個單獨的設備整合在一起有多種方式，但實現深層次的信息交流、使信息互通，從而使整個生產工藝形成一個統一的系統，無疑是Zui為理想的方案。

5、通訊技術相較于硬線方式更為先進。隨著時代的發展，技術人員更應不斷學習和進步。因此，即使是基層的維修電工，也需要不斷學習新知識，充實自己。

Zui終，在我的堅持下，我們嘗試將第一臺設備改為以太網S7連接。經過近一個月的平穩運行，沒有出現任何問題。而且，硬線方式有時會受到小信號的干擾，為了處理這種干擾，我們不得不在程序中增加軟件濾波，這無疑增加了生產時間，降低了生產效率。而在改用以太網通訊后，不僅穩定性得到了保障，而且無需增加濾波，從而縮短了生產周期，提高了生產效率。