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淺談:可編程控制器(PLC)的主要發展趨勢

時間:2010-05-10

來源:網絡轉載

導語:PLC將不斷豐富功能、提高性能,會呈現網絡化、標準化和專業化等特點。

      從剛一問世至今,PLC一直表現出強大的生命力和高速增長態勢。近年來,有關媒體進行過PLC和DCS(DistributedControlSystem,分布式控制系統)誰更有生命力以及PLC是否會被IPC(IndustrialPC,工業PC)、嵌入式控制器、FCS(FieldbusControlSystem,現場總線控制系統)等取代的討論。隨著計算機技術和控制技術的不斷發展,PLC和DCS都在不斷吸收對方的優點,因此在部分高端PLC應用領域PLC的功能與DCS的功能越來越接近。但是,筆者認為,DCS有DCS的傳統應用領域,PLC有PLC的傳統應用領域,二者在今后5年內誰也不會代替誰,只是互相吸收對方的優點,在高端逐漸走向融合。至于經過一段時間發展后,DCS和高端PLC功能越來越接近,它們的名字叫什么都無關緊要,傳統PLC廠商可能會叫它PLC,也可能叫FCS、PAC(ProgrammableAutomationController,可編程自動化控制器)或其它名字。無論是PLC還是DCS,市場上的主流產品都采用了現場總線技術,盡管它們都不是嚴格意義上的FCS,但人們也可在一定程度上認為它們就是FCS,其實有不少廠商就是這么做的。因為FCS與DCS、PLC的關系不是本文討論的重點,在此不多敘述。 

 

PLC


      IPC加軟件能實現PLC的主要功能,在一些場合能代替PLC進行控制,實現所謂軟PLC的功能。這是IPC可靠性得到較大程度提高,并充分利用IPC通用性時PLC的一個發展分支,但筆者認為它畢竟只是一分支,近期內絕對不會成為PLC應用的主流。通用PLC應用于專用設備時可以認為它就是一個嵌入式控制器,但PLC相對一般嵌入式控制器而言具有更高的可靠性和更好的穩定性。筆者實際工作中碰到的一些用戶原來采用嵌入式控制器,現在正逐步用通用PLC或定制PLC取代嵌入式控制器。 


功能更強大


      在原有開關量處理的基礎上,PLC將進一步增強模擬量處理能力,并不斷融合順序控制、過程控制和運動控制功能。同時,PLC的運算速度、處理能力和存儲容量也將不斷提高。大型PLC系統在控制的基礎上,不斷增加管控一體化功能。小型PLC不僅具有順序控制和邏輯聯鎖功能,還移植了大中型PLC的一些高級功能,如模擬量的閉環調節和運動控制等。


網絡化


      無論是大型PLC還是小型PLC,網絡功能不斷增強。PLC向上可以連接各種管理網,向下可連接各種現場設備。即使是小型PLC,不僅要完成單機設備的控制,還要對相關設備進行協調,因此通過網絡交換信息就顯得十分重要。為滿足現代工廠自動化對PLC系統開放性和互聯性的要求,北京和利時系統工程股份有限公司(以下簡稱和利時公司)推出的小型一體化PLCHOLLiAS-LEC就有多種聯網功能。HOLLiAS-LECG3不僅設計了與CPU集成一體的標準MODBUS協議、專有協議和自由協議串行通訊接口,還可通過網絡接口模塊與其它系統進行互連,接口模塊包括自由協議串口、Profibus-DP、Ethernet、evicenet、Lonworks、CAN、FF、Modem、GPRS/GSM等。


標準化和開放性


      通過自由組合模塊化和標準化的硬件,同一廠商的產品可以靈活地組成滿足不同要求的控制系統。同時,PLC將越來越開放,它提供的將是一個開放性平臺,通過提供標準化和開放性的接口,PLC可以很方便地接入其它系統。另外,越來越多的PLC采用標準的編程語言。編程語言國際標準IEC61131-3以前更多地被歐美廠商采用,現在包括日本廠商在內的主流PLC廠商都傾向于采用符合IEC61131-3標準的編程語言。


專業化


      不同行業在采用PLC時其關注點會有所不同,故其功能需求也會不一樣。因此,在PLC通用功能的基礎上針對不同行業應用特點開發專業化PLC產品,不僅可以提高產品性能、降低產品成本,而且可以提高產品的易用性和專業化水平,提高產品的綜合競爭實力。這種專業化應用不僅體現在軟件功能上,也體現在硬件構成上。

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