淺談PLC的過(guò)去、現在、未來(lái)
眾所周知，科技世界里只有一個(gè)永恒真理，那就是變化。這在可編程邏輯控制器（PLC）及其各種應用的發(fā)展過(guò)程中尤為突出。PLC發(fā)展至今已有近40年的歷史，隨著(zhù)半導體技術(shù)、計算機技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)控制領(lǐng)域已有翻天覆地的變化，PLC亦在不斷的發(fā)展，朝著(zhù)新的技術(shù)不斷前進(jìn)。
早期的PLC一般稱(chēng)為可編程邏輯控制器。這時(shí)的PLC多少有點(diǎn)繼電器控制裝置的替代物的含義，其主要功能只是執行原先由繼電器完成的順序控制，定時(shí)等。在70年代，微處理器的出現使PLC發(fā)生了巨大的變化。美國，日本，德國等一些廠(chǎng)家先后開(kāi)始采用微處理器作為PLC的中央處理單元(CPU)。這樣，使PLC的功能大大增強。在軟件方面，除了保持其原有的邏輯運算、計時(shí)、計數等功能以外，還增加了算術(shù)運算、數據處理和傳送、通訊、自診斷等功能。在硬件方面，除了保持其原有的開(kāi)關(guān)模塊以外，還增加了模擬量模塊、遠程I/O模塊、各種特殊功能模塊。并擴大了存儲器的容量，使各種邏輯線(xiàn)圈的數量增加，還提供了一定數量的數據寄存器，使PLC的應用范圍得以擴大。
在PLC的行業(yè)中德國的西門(mén)子公司毫無(wú)疑問(wèn)是個(gè)佼佼者。西門(mén)子SIMATIC系列PLC，誕生于1958年，經(jīng)歷了C3,S3,S5,S7系列，已成為應用非常廣泛的可編程控制器。
1、西門(mén)子公司的產(chǎn)品最早是1975年投放市場(chǎng)的SIMATIC S3，它實(shí)際上是帶有簡(jiǎn)單操作接口的二進(jìn)制控制器。
2、1979年，S3系列被SIMATIC S5所取代，該系列廣泛地使用了微處理器。
3、20世紀80年代初，S5系列進(jìn)一步升級——U系列PLC，較常用機型：S5-90U、95U、100U、115U、135U、155U。
4、1994年4月，S7系列誕生，它具有更國際化、更高性能等級、安裝空間更小、更良好的WINDOWS用戶(hù)界面等優(yōu)勢，其機型為：S7-200、300、400。由最初發(fā)展至今，S3、S5系列PLC已逐步退出市場(chǎng)，停止生產(chǎn)，而S7系列PLC發(fā)展成為了西門(mén)子自動(dòng)化系統的控制核心。
隨著(zhù)新技術(shù)的不斷更新與發(fā)展，國內PLC也呈現出新的態(tài)勢。近幾年國產(chǎn)PLC的發(fā)展越來(lái)越迅速，而且國產(chǎn)PLC在質(zhì)量方面有了很大的提升，以物優(yōu)價(jià)廉被廣大用戶(hù)所青睞。國產(chǎn)PLC做的比較好的有信捷、深圳奧越信、和利時(shí)、德維深、淅大中控、淅大中自、合信、臺達（臺）、蘭州全志、科威、科賽恩等等。像臺達、奧越信等公司的技術(shù)已經(jīng)比較成熟了，所生產(chǎn)的PLC模塊能夠完全與西門(mén)子兼容。在承受著(zhù)各種外界壓力的同時(shí)，它們迎難而上，把自己做大做強爭取在國產(chǎn)PLC中有一席之地。
展望未來(lái)，PLC的技術(shù)發(fā)展趨勢最終將會(huì )如火如何？由我們來(lái)揭開(kāi)這神秘的面紗。
首先是PLC網(wǎng)絡(luò )化技術(shù)的發(fā)展，其中有兩個(gè)趨勢：一方面，PLC網(wǎng)絡(luò )系統已經(jīng)不再是自成體系的封閉系統，而是迅速向開(kāi)放式系統發(fā)展，各大品牌PLC除了形成自己各具特色的PLC網(wǎng)絡(luò )系統，完成設備控制任務(wù)之外，還可以與上位計算機管理系統聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現信息交流，成為整個(gè)信息管理系統的一部分；另一方面，現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)得到廣泛的采用，PLC與其他安裝在現場(chǎng)的智能化設備，比如智能儀表、傳感器、智能型電磁閥、智能型驅動(dòng)執行機構等，通過(guò)一根傳輸介質(zhì)（比如雙絞線(xiàn)、同軸電纜、光纜）鏈接起來(lái)，并按照同一通信規約互相傳輸信息，由此構成一個(gè)現場(chǎng)工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò )，這種網(wǎng)絡(luò )與單純的PLC遠程網(wǎng)絡(luò )相比，配置更靈活，擴展更方便，造價(jià)更低，性能價(jià)格比更好，也更具開(kāi)放意義。
其次是PLC向高性能小型化方向發(fā)展，PLC的功能正越來(lái)越豐富，而體積則越來(lái)越小。比如三菱的FX-IS系列PLC，最小的機種，體積僅為60×90×75mm，相當于一個(gè)繼電器，但卻具有高速計數、斜坡、交替輸出及16位四則運算等能力，還具有可調電位器時(shí)間設定功能。PLC已不再是早期那種只能進(jìn)行開(kāi)關(guān)量邏輯運算的產(chǎn)品了，而是具有越來(lái)越強的模擬量處理能力，以及其他過(guò)去只有在計算機上才能具有的高級處理能力，如浮點(diǎn)數運算、PID調節、溫度控制、精確定位、步進(jìn)驅動(dòng)、報表統計等。從這種意義上說(shuō)，PLC系統與DCS（集散控制系統）的差別越來(lái)越小了，用PLC同樣可以構成一個(gè)過(guò)程控制系統。
最后是PLC操作向簡(jiǎn)易化方向發(fā)展。目前PLC推廣的難度之一就是復雜的編程使得用戶(hù)望而卻步，而且不同廠(chǎng)商PLC所有編程的語(yǔ)言也不盡相同，用戶(hù)往往需要掌握更多種編程語(yǔ)言，難度較大。PID控制、網(wǎng)絡(luò )通信、高速計數器、位置控制、數據記錄、配方和文本顯示器等編程和應用也是PLC程序設計中的難點(diǎn)，用普通的方法對它們編程時(shí)，需要熟悉有關(guān)的特殊存儲器的意義，在編程時(shí)對它們賦值，運行時(shí)通過(guò)訪(fǎng)問(wèn)它們來(lái)實(shí)現對應的功能。這些程序往往還與中斷有關(guān)，編程的過(guò)程既繁瑣又容易出錯，阻礙了PLC的進(jìn)一步推廣應用。PLC的發(fā)展必然朝著(zhù)操作簡(jiǎn)化對復雜任務(wù)的編程，在這一點(diǎn)上西門(mén)子就充當了先行者，西門(mén)子S7-200的編程軟件設計了大量的編程向導，只需要在對話(huà)框中輸入一些參數，就可以自動(dòng)生成包括中斷程序在內的用戶(hù)程序，大大方便了用戶(hù)的使用。
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