摘要：设备制造商正继续尽自己的最大努力生产符合客户需求的成本效益的生产系统。这样的车间工作环境下需要使用相当灵活的控制系统，如由PC机(个人电脑)－PLC（可编程序控制器）相结合的控制系统,这样的系统称为基于PC机的PLC控制系统。

关键词:过程控制系统,PC机,PLC

1 引言

因为PC与PLC性能快速改进和有效PLC的仪表控制单元开发与引进等,基于PC机的PLC的控制系统被广泛应用在不仅是离散和顺序控制过程,还有连续控制过程，其使用越来越广泛^[1]。PLC控制,其显示和文字处理功能比较差, 难以实现网络化管理,而PC技术具有非常优良的显示和文字处理功能,且易于互相联网通信,实现网络化管理^[2]。如果将PLC与PC通过通讯连接起来，用PC作为上位机，通过对PLC的数据存储器中各区域的读取与写入，实现系统的监控、人机接口通讯等功能，就能够使二者优势互补，组成一个功能强、可靠性高、成本低的控制系统^[3]。

2 系统的工作原理和组成

上位机是指可以直接发出操作命令的计算机，一般是PC，屏幕上显示各种信号变化（液压，水位，温度等）。 下位机是直接控制设备获取设备状况的计算机，一般是PLC/单片机之类的。上位机发出的命令首先给下位机，下位机再根据此命令解释成相应时序信号直接控制相应设备。下位机不时读取设备状态数据（一般为模拟量），转换成数字信号反馈给上位机。简言之实际情况千差万别，但万变不离其宗，上下位机都需要编程，都有专门的开发系统。

两机如何通讯，一般取决于下位机，TCP/IP一般是支持的。但是下位机一般具有更可靠的独有通讯协议，购买下位机时，会带一大堆手册光盘，告诉你如何使用特有协议通讯，里面会举大量例子，一般对编程人员而言一看也就那么回事，使用一些新的API罢了。多语言支持功能模块，一般同时支持数种高级语言为上位机编程^[4]。

通常上位机和下位机通讯可以采用不同的通讯协议，可以有RS232的串口通讯，或者采用RS485串行通讯，当用计算机和PLC通讯的时候不但可以采用传统的D形式的串行通讯，还可以采用更适合工业控制的双线的PROFIBUS-DP通讯，采用封装好的程序开发工具就可以实现PLC和上位机的通讯。当然可以自己编写驱动类的接口协议控制上位机和下位机的通讯^[5][16]。

通常工控机，工作站，触摸屏作为上位机，通信控制PLC，单片机等作为下位机，从而控制相关设备元件和驱动装置^[6]。

3 上位机与PLC的通信