一、引言

在工業(yè)自動化和控制系統(tǒng)中，分布式io和遠(yuǎn)程io作為兩種常見的IO技術(shù)，各自具有獨特的特點和優(yōu)勢，以下對遠(yuǎn)程io和分布式io進(jìn)行詳細(xì)比較，以明確它們之間的區(qū)別。

二、位置范圍與連接方式

1、遠(yuǎn)程io

l 遠(yuǎn)程io模塊通常安裝在遠(yuǎn)離PLC或主控制器或上位機(jī)的位置，可能跨越較遠(yuǎn)的地理空間或位于不同的物理位置。

l 連線不涉及現(xiàn)場總線，直接通過硬接線連接傳感器和執(zhí)行器，通過長距離通信線路或無線通信技術(shù)與主控制器進(jìn)行通信，實現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集和控制。

2、分布式io

l 分布式io模塊分布在系統(tǒng)中的各個位置，通常在100米以內(nèi)，通過繼電器連接時可達(dá)到500米，靠近設(shè)備和執(zhí)行器，與附近的設(shè)備和執(zhí)行器形成一個整體。

l 有時也稱為開放式IO，一般支持不同種類的現(xiàn)場總線，如Profinet、PROFIBUS、MODBUS等，這使得分布式io能夠與其他設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和通信，實現(xiàn)多級別的集成和協(xié)同工作。

三、功能特性與傳輸反應(yīng)速度

1、遠(yuǎn)程io

l 減少了大量的電纜鋪設(shè)工作，降低了材料成本和安裝時間。

l 提高了系統(tǒng)的靈活度，可以根據(jù)實際需要靈活地部署模塊，易于擴(kuò)展或調(diào)整系統(tǒng)配置。

l 增強(qiáng)了抗干擾能力，因為可以遠(yuǎn)離電磁干擾源安裝，有助于提高信號傳輸?shù)目煽啃浴?/span>

l 但由于距離較遠(yuǎn)，其傳輸反應(yīng)速度相對較慢，可能會影響到控制系統(tǒng)的實時性和響應(yīng)速度。

3、分布式io

l 由于靠近設(shè)備和執(zhí)行器，其傳輸反應(yīng)速度通常比遠(yuǎn)程io更快，能夠更快地響應(yīng)設(shè)備和執(zhí)行器的狀態(tài)變化，并實時將數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)中。

l 具有可靠度高、價格優(yōu)惠、設(shè)置容易等特性。

l 每個分布式io模塊負(fù)責(zé)特定的輸入和輸出任務(wù)，通過統(tǒng)一的接口與其他設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行通信，這使得分布式io具有更好的可擴(kuò)展性和可維護(hù)性。

雖然分布式io與執(zhí)行器距離較近，但在布線受限的復(fù)雜環(huán)境、或需要采集移動設(shè)備數(shù)據(jù)的情況下，采用無線通訊就可以擺脫線纜羈絆。

比亞迪某廠區(qū)裝配車間的物料傳送帶上有17個托盤，每個托盤分別裝有一塊ET200S西門子I/O模塊及傳感器。由于傳送帶運送物料為持續(xù)移動裝置，不方便布線，因此在控制柜S7-1500 PLC及17個托盤的ET200S西門子I/O模塊端分別安裝一塊達(dá)泰DTD418MB西門子PLC無線通訊終端，即可以實現(xiàn)控制柜與17個托盤之間物料運送信息無線傳輸，完成控制柜內(nèi)S7-1500 PLC與傳送帶托盤ET200S的無線數(shù)據(jù)交互工作。

四、結(jié)構(gòu)差異與控制器配置

1、遠(yuǎn)程io

l 較為分散，可能分散在多個位置，通過通信線路與控制臺相連。

l 通常集合在一個控制器中，由該控制器統(tǒng)一管理和控制遠(yuǎn)程設(shè)備。

2、分布式io

l 在結(jié)構(gòu)上更加結(jié)構(gòu)化，獨立分開。

l 通常具有多個控制器，每個模塊可能都單獨配置一個控制器，這使得分布式IO在處理問題和故障時更為方便，能夠快速定位和解決問題。

五、應(yīng)用場景

l 遠(yuǎn)程io：適用于需要對分散在各處的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集和控制的場景，如大型工廠等。

l 分布式io：適用于需要集中處理大量IO數(shù)據(jù)的場景，如生產(chǎn)線、機(jī)械設(shè)備等。

六、結(jié)語

綜上所述，遠(yuǎn)程io和分布式io在位置范圍、功能特性等方面都存在顯著區(qū)別。在實際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)具體需求和場景選擇合適的IO配置方式，以實現(xiàn)較佳的控制效果。