拋去貴圈不提,從昨天到現在,最“熱搜”的“史上首例”當屬在上海舉辦的維多利亞秘密秀。作為維密在中國的首秀,7位中國模特現身當屬維密秀史上華人比例最高的一次。此外,不僅有“Jane式爆炸頭”刷亮了我們農家樂審美般的眼睛,而且這個舞臺的魅力,也足以讓人“為之傾倒”。
回歸正題,今天被維密刷爆了朋友圈的同時,小編也看到了工控圈的“史上首例”
IEC61131-3
當時不免好奇,不過是個標準,怎么就成為貴圈首例?于是帶著一股新鮮勁兒,小編點開了某位前輩的轉發,發現果然不得了~
因為,IEC61131-3將現代軟件的概念及工程機制與傳統的PLC編程語言成功地結合,使它在工業控制領域的影響越出PLC的界限,成為DCS、PC控制、運動控制以及SCADA的編程系統的標準!
這是當之無愧的“工控圈跨界王”啊!攻城獅跳起來了~深深八了一番后,才對這個跨界王的來龍去脈有了更深層次的了解。那么,今天咱們就來走進這個“工控首例”吧。
工控史上世界首例通用性國際標準
IEC61131-3是當今世界第一個為工業自動化控制系統的軟件設計提供標準化編程語言的國際標準。依據它,所有廠商的PLC可以采用公用語言AWL(指令表)、FUB(功能塊)、ST(結構文本)和KOP(接觸面contactplan)進行編程。
傳統的梯形圖編程語言是PLC最常用的編程語言,它雖然遵從了廣大電氣自動化人員的專業習慣,易學易用,但是也存在許多難以克服的缺點:
l程序可移植性差
l程序可復用性差
l缺乏足夠的程序封裝能力
l不支持數據結構
l程序執行具有局限性
l難以實現選擇或并行等復雜順控操作。
l在算術運算處理、字符串或文字處理等方面支持力較弱。
所以,在匯集了美國、加拿大、歐洲(主要是德國、法國)以及日本等7家國際性工業控制企業的專家和學者的智慧后,IEC61133-3的誕生,顛覆了傳統的PLC編程語言,實現了質的突破。
怎么突破?在小編進行總結后,發現其實編程跟過日子也是一樣一樣的。
圖:IECIEC61131-3編程系統圖
l省錢——由于符合IEC61131-3標準的編程語言均統一在國際標準之下,這減少了人力資源,如培訓、調試、維護和咨詢的浪費
l循環利用——IEC61131-3規定編程軟件應獨立于控制硬件,程序可重復使用且可移植,而且能夠應用于各個廠商支持IEC61131-3標準的硬件之上。
l靠譜——利用IEC61131-3能夠減少編程中的誤解和錯誤支持結構編程,因此增加了軟件的可靠性。
l正能量爆棚——IEC61131-3將標準編程技術和當代編程語言的優點結合,定義不同的數據類型和標準功能和/或功能模塊,能夠容易和更快地寫出用戶自己的應用。
l人緣好——適用于寬環境范圍的編程技術:通用的工業控制,同時連接來自不同程序的項目、公司、地區或者國家的部件。
l通俗易懂——最新版本的IEC61131-3國際工業控制編程標準為具體的可編程邏輯控制器(PLC)和可編程自動化控制器(PAC)的編程提供了低級的語言。
工控圈的“中央空調”
兼容并蓄是IEC61131-3的良好品格,俗人曰“中央空調”。那么,IEC61131-3是怎樣在萬花叢中走,卻不“獨寵”PLC的?
首先,由IEC61131-3衍生出一種開放式的可編程控制器的編程軟件包,它不具體地依賴于特定的PLC硬件產品,并為PLC的程序在不同機型之間的移植提供了可能。有了它,就沒有必要再鎖定在專屬硬件供應商以及相對應的專屬軟件之上。在西門子、羅克韋爾自動化等大咖們共同推動和支持下,IEC61131-3極大地改進了工業控制系統的編程軟件質量及提高了軟件開發效率。
圖:基于IEC61131-3定義的軟件模型
再者,就要說說它與DCS的緣分了。這大概是注意到:由于DCS等以數字技術為基礎的控制裝置的專有化,給用戶帶來的大量不便。而且此前國際上沒有出現過有實際意義、為制定通用的控制語言而開展的標準化活動。
所以,IEC61131-3同樣也適用于過程控制領域、分散型控制系統、基于控制系統的軟邏輯等諸多場景。比如現在的DCS及DCS的更新換代產品,要遵照IEC61131-3的規范提供DCS的編程語言,而不像以前每個DCS廠商各玩各的。在高級的連續過程DCS/S88編程(使用相同的編程語言標準內嵌在相同的環境下)中,IEC61131-3和現代開發環境讓ICS編程人員可以對其程序和人機界面(HMI)的畫面進行全面仿真,從而確保系統在實施的時候工作正常。
IEC61131-3能做到這些,估計與它的結構有關。
IEC61133-3規定了二大類編程語言:文本化編程語言和圖形化編程語言。前者包括指令清單語言(IL)和結構化文本語言(ST),后者包括梯形圖語言(LD)和功能塊圖語言(FBD)。
至于順序功能圖(SFC),標準不把它單獨列入編程語言的一種,而是將它在公用元素中予以規范。這就是說,不論在文本化語言中,或者在圖形化語言中,都可以運用SFC的概念、句法和語法。于是,在我們現在所使用的編程語言中,可以在梯形圖語言中使用SFC,也可以在指令清單語言中使用SFC。
例如,一個馬達控制器可以像圖1中那樣使用梯形圖實現。或者因為其動作取決于歷史狀態,用SFC來實現會更講得通。使用SFC編程的時候可以使用各種語言的最優組合:在實施狀態邏輯時使用SFC、在過渡邏輯中使用LD、在動作邏輯中使用ST。
圖:基于IEC61131-3的編程平臺上建立的運動控制的系統解決方案
此外,IEC61131-3也為大多數PC控制的軟件開發商都提供編程語言標準,規范其軟件產品的特性。甚至說,在運動控制以及SCADA的編程里,你也能見到IEC61131-3的身影,這足以證明這個標準的強大。
有了IEC61131-3標準,工業控制系統用戶可以自由地選擇能夠適用他們的應用軟件的最優硬件,并且不會因為他們的軟件使用了封閉的單一標準編寫而而限制住。這讓工程師在編程的時候,在工具和技術等層面進行抉擇之時,能夠實現“聯動”。
感覺這個IEC61131-3是個很多元化的標準啊!