标题 | PLC未来发展趋势浅析 |
范文 | 栾兵 宋威 董宏伟 摘 要:分析了我国自控市场的发展现状,并且详细的分析了PLC、DCS以及工控机在不同阶段的发展历程以及它们之间的关系,并对PLC未来的发展趋势进行了详细的分析。 关键词:PLC;发展趋势;发展历程;分析 0 前言 在工业自动化控制领域中主要有三种控制形式,分别是PLC、嵌入式控制和工控机,在这三种控制形式中,PLC以一种极其惊人的速度控制着整个工业自动化领域,正在为不同的自动化控制设备提供可靠的应用,出现这样的情况主要是因为PLC能够为自动化控制应用提供相对安全的解决方案,能够适合现阶段各工业企业对自动化的需求,此外,PLC还要依靠一些全新的技术来面对日益缩小的市场份额,所以说目前PLC需要解决的问题是对新技术的采用问题以及系统开发的问题。 1 PLC市场份额 随着市场份额的不断增加,使得PLC的销售每年都以将近十个百分点的速度在稳步上升,目前PLC和之前出现的PLC已经有很大的改变,但是有两个方面是不变的,一个是PLC提供特定的控制响应,另一个是PLC高度的可靠性能,可以说PLC有着其他控制产品所不具备的特性,这也是PLC日渐强大的根本原因。 (一)PLC的可靠性 PLC的可靠性主要包括产品的有效性和可维修性,可编程控制器的可靠性能非常高。主要表现在以下几个方面:(1)可编程控制器的活动部件和电子元件不需要太多,使得接线的距离得到了极大地减少。而且系统的维修变得越来越简单,维修的时间也逐渐的缩短,所以说可编程控制器的可靠性得到了有效的提高;(2)可编程控制器的操作性非常简单,操作起来非常方便,而且编程的出错率也得到降低,最重要的是为工业恶劣操作环境所设计的硬件让其可靠性得到了极大地提高。 (二)PLC的操作性 (1)操作方便。对于PLC的操作主要包括程序的输入和更改。大部分的PLC都是采用编程器来对其进行程序的输入和更改操作。目前的PLC编程器都是可以通过电脑系统直接进行的,在更改程序的时候只需要根据所需地址的编号和继电器的编号就可以直接进行搜索,在搜索到之后直接在线进行更改即可,有的时候不在线也能够进行更改;(2)维修方便。PLC具备的自我诊断系统让工业自动化控制对维修人员的技术要求有所降低,当系统出现故障的时候,PLC就可以通过自我诊断系统对自身的硬件设施和软件设施进行自我诊断,而我们的维修人员则可以根据先关的故障代码和故障的信号灯所提示的信息直接寻找到故障源。这样就为整个工业化控制系统节省了维修的时间。提高了控制系统的工作效率; (三)PLC的灵活性 (1)扩展灵活性。在整个工业化控制领域中,PLC作为主要的控制系统,其扩展的灵活性是自身非常重要的一个特点,它能够根据应用规模的不断扩展来实现容量的扩大;(2)编程的灵活性。PLC中所采用的编程语言有指令表、功能图表、功能模块和结构化文本编程语言等等,工作人员只需要掌握一种编程语言就可以对其进行有效的编程,编程的方法是多种多样的,这也让编程的操作变得越来越方便;(3)操作的灵活性。PLC操作灵活性主要体现在设计工作量和安装施工工作量的减少上,工作人员操作起来也非常的方便,整个系统的监控和控制也变得非常容易,而且在继电器顺序控制系统中所需要的一些操作也变得简单快捷。 (四)机电一体化 我们为了让工业生产的过程控制的更加平稳可靠。因此对过程控制设备和装置提出了机电一体化的措施,这也是仪表、电子和计算机互相综合的要求,而我们所说的PLC正是仪表、电子和计算机综合出来的产物,PLC控制系统主要是为工业过程所设计的专门的控制设备,它的体积较小,刚干扰能力极强,这也是我国各大工业企业都愿意使用它的原因,PLC控制系统能够将机械与电气部件有机的结合在同一个设备当中,所以说PLC控制系统已经成为了现阶段数控技术等领域的主要控制设备。 2 PLC的发展方向 PLC自从出现以来就在不断的创新当中,这也是为了不断的适应社会发展的需求,PLC控制系统采用了全新的微处理器和电子技术,这样能够做到快速扫描,而小型的低成本的PLC能够成功的代替5个左右的继电器,这样就可以进一步的获得巨大的发展动力,此外,PLC低成本为工业控制节省了空间,在PLC的控制系统上有很多较为特殊的接口,这些接口一部分是允许一些期间直接接到控制器上的,比如说热电阻、应力测量、快速响应脉冲等等。 3 PLC未来的发展趋势 由于相对传统的PLC中简单的逻辑控制功能已经不能够满足工控领域的需求,有很多新出现的控制系统中,简单的逻辑控制已经不存在了,新增加了很多全新的功能要求,比如说大量的数据处理问题,图形的处理问题等等,此外,在要求PLC的功能强大之外,大部分的工程开发人员还是希望整个控制系统的结构要相对简单一些,在开发的过程当中要更快捷一些,开放性更强。 传统的控制系统中,都是采用的不同的软件进行编辑的,相互之间通过串口通讯进行有效的链接,这样的控制系统需要我们的额工作人员费心费神的去注重开发过程,而且由于串口通讯的可靠性很差,使得整个控制系统会受到不同程度的干扰,最终会影响到整个控制系统。 4 结语 PLC的发展除了产品自身的发展之外,绝大部分的原因都在用户和市场的发展上,任何一种产品的出现都是因为市场需要它,相信在以后的发展当中,PLC控制系统会随着工业领域的发展而不断的壮大。 参考文献: [1]罗振成,张桂枝. 电气控制与 PLC[M].北京:化学工业出版社,2010. [2]黄建平. PLC 原理与应用[M].北京:清华大学出版社,2012. |
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