与驱动器之间的通信

目前，大多数生产机械都使用了数字总线系统，它们处理管理层、机器控制和执行机构间的通信，用于两种通信类型：过程通信和数据通信。

（1）过程通信

过程通信包括周期性地传送数据与设定值，被传送数据量相对较小，例如一个驱动器只需要4～16字节。连接传感器和执行器的数量一般由系统组态决定，它可以使处理通信的总线周期保持恒定。对于只有过程通信的系统，总线周期通常由控制器所带的轴数决定。

（2）数据通信

数据通信不直接应用于生产过程的执行，而是工程开发中需要。数据与编程装置非周期性地进行数据交换。通信量可以做到很大，可以大于100字节。

总线周期由过程通信与数据通信组成，不带数据通信的总线系统可以缩短通信时间，同时又能保证总线周期的等时同步效果，因此对于伺服系统的控制，采用过程通信模式。Profibus与Profinet是西门子最常用的两种通信方式，最新版本都支持等时同步功能。针对两种通信模式，Profidrive特性以报文的形式明确了驱动器与控制器之间的数据访问程序。在伺服控制中，西门子驱动器的专有报文105不但含有控制器对驱动器与编码器的命令字，还包括动态伺服控制（DSC）属性的通信字，如下图所示。

带有DSC的报文105

其中，STW是控制器对驱动器的控制字，NSOLL_B作为速度预控发送给驱动器，G1_STW是编码器的控制字，XERR与KPC分别是位置控制器的偏差与比例增益。DSC带来的好处是将位置控制器从运动控制器中转移到驱动器中，以提供其采样周期，进而提高系统的动态特性。

与控制器之间的通信

在很多大型工业生产线中，一个运动控制器所带的轴数不能满足工艺要求，因此很多情况下会需要两个以上的运动控制器，而且控制器之间所带的轴不是独立的，依然存在同步关系，即人们经常提及的分布式同步的需求，如下图所示。

控制器之间的分布式同步

控制器与控制器之间也可以建立Profibus或者Profinet通信方式，通过主从通信的模式，来实现不同控制器所带轴之间的分布式同步。

OPC

OPC客户机应用程序可以通过一个标准的、开放式的、与制造商无关的接口，与OPC服务器进行通信。运动控制器可以将自己的变量通过OPC的形式传递给OPC服务器。这种方式常用于第三方监控设备对Simoiton数据的监控、采集以及修改。

TCP/IP

在很多场合中，运动控制器需要与工控机建立数据交换关系，但交换的都是实时性比较差的数据，因此不用来参与运动控制，只是为了监控或者修改数据。在工控机中可以通过VB、VC等通用编程语言来实现TCP/IP通信。西门子运动控制器Simotion也为用户提供了相关的指令。