Sinea技术充电站 | 如何通过调整TCP/IP提升工智机通讯效率
Hello,大家好!
我是Sinea,
在上一期技术充电站中,
我们探讨了工智机如何进行分核操作,
许多用户反馈对“TCP/IP通信”问题尤为关注。
在工业自动化场景中,工智机间的实时通信效率直接决定生产链路的响应速度与稳定性。当两台工智机通过 TCP/IP 进行数据交互时,传统同步通信模式常因 PLC 循环周期限制导致延迟波动,成为制约生产线效率的隐形瓶颈。
本期我们将深入解析
工智机TCP / IP通信与PLC循环时间的关联性,
并提供一套可落地的技术优化方案,
助您实现毫秒级实时交互!
工智机TCP / IP通信与PLC循环时间的关联性
首先,需要明确的是,
两台工智机通过TCP/IP相互通信时,
通信时间与PLC工程的循环时间
是有直接相关的。
中科时代深耕工业智能设备研发,针对这一行业痛点推出异步通信优化方案 —— 无需复杂改造现有系统,仅通过MetaFacture三步配置即可让工智机通信性能实现质的飞跃。传统同步通信模式下,PLC的“顺序扫描”机制导致网络指令必须排队执行。当PLC循环周期较长(如100ms)时,通信指令需要等待当前循环结束后才能执行,较长的等待时间会导致数据交互出现延迟,影响实时性表现;反之,缩短循环时间可提升通信实时性。
优化方案:异步通信设计三步走
Sinea建议您采用异步通信优化方案:
- 实时性优先场景:建议为通信配置独立任务(Task),与主循环并行运行;
- 采用事件触发机制(如数据就绪标志触发立即发送);
- 通过优先级设置确保通信任务优先执行;
关于异步通信设计具体操作步骤如下:
1、配置TCP独立任务:
在一个任务配置中可以建立多个任务,而一个任务中,可以调用多个程序组织单元,一旦任务被设置,它就可以控制程序周期执行或者通过特定的事件触发开始执行。
以下是配置独立任务的操作流程: a.右键设备树中的“任务配置” → 点击“添加对象” → 选择“任务”
b.填写新添加任务的“名称” → 点击“添加”
c.点击设备树的“任务配置” → 点击“添加组”
d.将新添加的任务拖动到新添加的任务组中 → 选择新的核
2、设置任务优先级
优先级用来确定一个任务执行的先后顺序。优先级高的任务先执行,优先级低的任务后执行。在低优先级任务运行过程中,如果高优先级任务满足条件,则会中断低优先级任务运行,先执行高优先级的任务,待其运行完成后在接着执行低优先级任务。
MetaFacture 中的可以对任务的优先级进行设置,一共可以设 32 个级别(0~31 之间的一个数字, 0 为最高优先级,31 为最低优先级)。当一个程序在执行时,优先级高的任务优先于优先级任务低的任务,高优先级任务 0 能中断同一资源中较低优先级的程序执行,使较低优先级程序执行被放缓。
在任务优先级等级分配时,请勿分配具有相同优先级的任务。如果还存在其他任务视图先于具有相同优先级的任务,则结果可能不确定且不预知。
以下是配置优先级的操作流程:点击设备树的“MainTask” → 进入配置页面 → 选择优先级
3、配置任务时间间隔同时,该配置页面也可设置PLC程序的循环时间间隔。
任务的循环周期由“间隔”来指定,单位可以设为ms或us。任务周期通常根据执行的需要来设置,要求反应比较快的任务周期可以设的小一些,IO状态处理之类的任务周期可以设置为20~100ms。MetaFacture工程默认的时间间隔为4ms,可根据用户使用的工智机性能进行设置。通过优化异步通信设计,您可以显著改善工智机间的TCP/IP通信性能。建议您按照步骤逐步实施这些优化措施,并在每个阶段进行验证测试。
Sinea说
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