PLC的现状与发展趋势-PPT

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,摘要：本文论述了在工业控制领域占主要地位的工业可编程序控制器,(PLC),的发展趋势，简单介绍了国际、国内,PLC,的主要厂家及产品。关键词：工业,可编程序控制器、发展趋势工业控制计算机,(,简称工控机,),是以计算机技术为基础的新型工业控制装置，目前已成为工业控制的标准设备，被广泛地应用于各行,各业，工控机是实现生产自动化的最佳配套产品，而工业可编程序控制器,(PLC),则在工控领域中占有主要的地位。,PLC,具有通用性强、使用方便、适应面,广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。,PLC,的定义有许多种。国际电工委员会（,IEC,）对,PLC,的定义是：可编程控制器是一种数字运算操作的,电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通,过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的,原则设计。从结构上，,PLC,分为固定式和组合式（模块式）两种。固定式,PLC,包括,CPU,板、,I/O,板、显示面板、内存块、电源等，这些元素组合成一个,不可拆卸的整体。模块式,PLC,包括,CPU,模块、,I/O,模块、内存、电源模块、底板或机架，这些模块可以按照一定规则组合配置。一、我国工业控制计算机,的发展,20,世纪,40,年代末,50,年代初，我国的流程工业规模很小，设备陈旧，必要的调节主要靠最简单的测量仪表由人工操作运行。,50,年代末,60,年代初，,我国研制生产的传感器、变送器、调节器、执行器等，基本上能显示过程状态，实现调节意图，最终命令执行器完成对工艺流程的调节要求。,70,年代初，我国,自行研制的工控机开始应用于工业过程控制，它部分地取代了原来控制室内的仪表。但由于受当时电子器件性能的限制，工控机本身的可靠性远不如现在，工控,机带来的控制集中引起“危险”集中。,70,年代末，分散型控制系统,(DCS),进入工控领域，解决了“危险”集中的问题，还解决了一些复杂的控制。,DCS,可建立通信网络，为大工厂生产带来许多方便，但其价格一直居高不下。,80,年代初，适应性较强的总线型工控机,(STD),应运而生，,STD,总线技术的推广,和应用，使工控机的功能更加强化。二、工业可编程序控制器,(PLC),发展趋势,PLC,作为工控机的一员，在主要工业国家中成为自动化系统的基本电控装置,。它具有控制方便、可靠性高、容易掌握、体积小、价格适宜等特点。据统计，当今世界,PLC,生产厂家约,150,家，生产,300,多个品种。,2000,年销售额,约为,86,亿美元，占工控机市场份额的,50%,，,PLC,将在工控机市场中占有主要地位，并保持继续上升的势头。,PLC,在,60,年代末引入我国时，只用作离散,量的控制，其功能只是将操作接到离散量输出的接触器等，最早只能完成以继电器梯形逻辑的操作。新一代的,PLC,具有,PID,调节功能，它的应用已从开关量,控制扩大到模拟量控制领域，广泛地应用于航天、冶金、轻工、建材等行业。但,PLC,也面临着其它行业工控产品的挑战，各厂家正采取措施不断改进产品，主,要表现为以下几个方面：,1.,微型、小型,PLC,功能明显增强很多有名的,PLC,厂家相继推出高速、高性能、小型、特别是微型的,PLC,。三菱的,FXOS14,点,(8,个,24VDC,输入，,6,个继电器输出,),，其尺寸仅为,58mm89mm,，仅大于信用卡几个毫米，而功能却有所增强，使,PLC,的应用领域扩大到远离,工业控制的其它行业，如快餐厅、医院手术室、旋转门和车辆等，甚至引入家庭住宅、娱乐场所和商业部门。,2.,集成化发展趋势增强由于控制内容的复杂化和,高难度化，使,PLC,向集成化方向发展，,PLC,与,PC,集成、,PLC,与,DCS,集成、,PLC,与,PID,集成等，并强化了通讯能力和网络化，尤其是以,PC,为基的,控制产品增长率最快。,PLC,与,PC,集成，即将计算机、,PLC,及操作人员的人,机接口结合在一起，使,PLC,能利用计算机丰富的软件资源，而计算机能和,P,LC,的模块交互存取数据。以,PC,机为基的控制容易编程和维护用户的利益，开放的体系结构提供灵活性，最终降低成本和提高生产率。,3.,向开放性转变,P,LC,曾存在严重的缺点，主要是,PLC,的软、硬件体系结构是封闭而不是开放的，绝大多数的,PLC,是专用总线、专用通信网络及协议，编程虽多为梯形图，但,各公司的组态、寻址、语文结构不一致，使各种,PLC,互不兼容。国际电工协会,(IEC),在,1992,年颁布了,IEC1131-3,可编程序控制器的编程软,件标准,，为各,PLC,厂家编程的标准化铺平了道路。现在开发以,PC,为基、在,WINDOWS,平台下，符合,IEC1131-3,国际标准的新一代开放体系结,构的,PLC,正在规划中。三、,PLC,主要厂家及产品介绍在全球,PLC,制造商中，根据美国,Automation Research Corp(ARC),调,查，世界,PLC,领导厂家的五霸分别为,Siemens(,西门子,),公司、,Allen-Bradley(A-B),公司、,Schneider(,施耐德,),公司、,Mitsubishi(,三菱,),公司、,Omrom,(,欧姆龙,),公司，他们的销售额约占全球总销售额的三分之二。从西门子公司的,SIMATIC S7-40,0,的性能可对,PLC,窥见一斑：,SIMATIC S7-400,是匣式封装模块，可卡在导轨上安装，由,I/O,总线和通信总线建立电气连接，模块可在工作或,加电时替换或插、拔，可快速安装维护，修改方便，其主要性能为：,CPU,存储器容量,64K,字节，可扩展到,1.6M,字节；,位和字处理速度,80ns,至,2,00ns,；,最高系统计算能力可以有,4,个,CPU,同时计算；,一个中央框,(CR),可扩展直到,21,个扩展框；,每个,CPU,上多点接口,(MPI),能力，如可,同时连接文字显示或操作员以及编程器件；,CPU,上的,SINEC-L2-DP,附加有分散,I/O,的集成性能；,提供与计算机和其它,Siemens,产品或,系统的连接接口；,高可靠性,完善的自诊断和清除故障功能。我国的,PLC,生产目前也有一定的发展，小型,PLC,已批量生产；中型,PLC,已有产品；大型,P,LC,已开始研制。国内,PLC,形成产品化的生产企业约,30,多家，国内产品市场占有率不超过,10%,，主要生产单位有：苏州电子计算机厂、苏州机床电器厂、,上海兰星电气有限公司、天津市自动化仪表厂、杭州通灵控制电脑公司、北京机械工业自动化所和江苏嘉华实业有限公司等。国内产品在价格上占有明显的优势,。随着微处理器、网络通信、人,机界面技术的迅速发展，工业自动化技术日新月异，各种产品竞争激烈，新产品不断涌现。,PLC,也由最初的只能处理开关量,而发展到可以处理模拟量和数据，加之与,DCS,、,PID,调节器、工业,PC,等技术相结合，使之不再是一种简单的控制设备，而且必将随着自动控制技术的不断,发展而发展生存下去。,PLC,在工业自动化控制特别是顺序控制中的地位，在可预见的将来，是无法取代的。,小学数学试题,http:/