一、引言

在工業(yè)自動(dòng)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(dú)特的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，以下對(duì)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

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。

連線不涉及現(xiàn)場(chǎng)總線，直接通過硬接線連接傳感器和執(zhí)行器，通過長(zhǎng)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(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集和控制。

2、分布式io

分布式io模塊分布在系統(tǒng)中的各個(gè)位置，通常在100米以內(nèi)，通過繼電器連接時(shí)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(gè)整體。

有時(shí)也稱為開放式IO，一般支持不同種類的現(xiàn)場(chǎng)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(shí)現(xiàn)多級(jí)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

減少了大量的電纜鋪設(shè)工作，降低了材料成本和安裝時(shí)間。

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

增強(qiáng)了抗干擾能力，因?yàn)榭梢赃h(yuǎn)離電磁干擾源安裝，有助于提高信號(hào)傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

但由于距離較遠(yuǎn)，其傳輸反應(yīng)速度相對(duì)較慢，可能會(huì)影響到控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和響應(yīng)速度。

3、分布式io

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(shí)時(shí)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)中。

具有可靠度高、價(jià)格優(yōu)惠、設(shè)置容易等特性。

每個(gè)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(dòng)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。

某新能源裝配車間的物料傳送帶上有17個(gè)托盤，每個(gè)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(yùn)送物料為持續(xù)移動(dòng)裝置，不方便布線，因此在控制柜S7-1500 PLC及17個(gè)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(shí)現(xiàn)控制柜與17個(gè)托盤之間物料運(yùn)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

較為分散，可能分散在多個(gè)位置，通過通信線路與控制臺(tái)相連。

通常集合在一個(gè)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

在結(jié)構(gòu)上更加結(jié)構(gòu)化，獨(dú)立分開。

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

五、應(yīng)用場(chǎng)景

遠(yuǎn)程io：適用于需要對(duì)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(chǎng)景，如大型工廠等。

分布式io：適用于需要集中處理大量IO數(shù)據(jù)的場(chǎng)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(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)具體需求和場(chǎng)景選擇合適的IO配置方式，以實(shí)現(xiàn)較佳的控制效果。

審核編輯 黃宇