PLC在全球目前的发展现状以及未来趋势

2021-08-09


导语:随着PLC应用领域日益扩大,PLC技术及其产品结构都在不断改进,功能日益强大,性价比越来越高。



PLC的发展现状

  随着大规模和超大规模集成电路等微电子技术的发展,PLC已由最初一位机发展到现在的以16位和32位微处理器构成的微机化PC,而且实现了多处理器的多通道处理。如今,PLC技术已非常成熟,不仅控制功能增强,功耗和体积减小,成本下降,可靠性提高,编程和故障检测更为灵活方便,而且随着远程I/O和通信网络、数据处理以及图象显示的发展,使PLC向用于连续生产过程控制的方向发展,成为实现工业生产自动化的一大支柱。

  在未来,PLC将会在硬件、软件和通讯的领域持续进步来适应科技的发展。可能的演变将会包括PLC及可编程自动控制器(PAC)部分功能的合并,以实现从工厂底层到顶层的通讯。

  统一的编程环境

  将PLC、运动控制及人机界面(HMI)的编程结合到一个统一的环境,是未来几年的一种趋势。将PLC和HMI集成在同一机架上可能会成为下一个趋势,不管显示器是包含在组件中还是作为外部选项。无论同样的处理器还是集成到PLC I/O机架的HMI模块,当前的技术都能够支持这两种方式的组态。

  拥有统一的编程环境的重要一步是确保设备之间可以共享同一个标签名数据库。标签名是在程序和过程之间的重要连接。建立数据库是一项耗时的工程,减少这些重复的任务会缩短整体研发时间并减少错误几率。

  迎接无线的时代

  目前,高端PLC的通讯接口可以适应多种协议。预计未来随着用户需求的标准化,这种情况有望得到改观,可能仅仅只有以太网和无线形式,或者再加上一种可能的选项工业蓝牙。

  这是一个无线的时代,但是,在我们看到商业和工业无线通讯协议的大融合之前,工业应用确实需要在更广范围内具有开放性的无线技术,并确保数据的完整性。

  在这个领域内,我们也看到了进步:从最新的Wi-Fi(802.11n), ZigBee(802.15.4) 协议到点对点连接,网状连接及蓝牙和近场通讯的兴起,但是目前这些并没有成为执行关键任务的工厂底层适用的解决方案。未来在适合无线应用的远程终端设备(RTU),或者一些非关键的监控应用中,或将更广泛地采用无线技术。

  全集成工厂

  在PLC的未来最引人注目的变化应该是实现企业资源规划(ERP)系统或其他高层级系统与工厂层的集成。在过去,主要的一体化任务是提取机器和过程数据,并将之向上传到那些高层级系统。未来,采用hooks和函数等的新技术将会简化这种集成。

  鉴于此,控制器制造商在设计PLC解决方案时,需要更多地考虑用户的需求。这种方案不仅仅用于控制,同时还能够实现无缝操作,并提供数据给需要的用户。这可能包括提供通过浏览器或者移动app提供数据的接入,或者包括接入数据库的工具。

  增强的通讯、提高的处理速度和更大的存储容量赋予PLC管理自己产生的数据的能力。这是PLC的自然发展趋势。

  虽然形式、用途和性能将会有大幅度的变化,但是在未来,PLC这个名词依然会作为很多的工业自动化控制器的名字延续下去。PLC的尺寸会持续减小,硬件的发展也将为PLC带来新的特性和功能。软件和通讯能力的提升,将赋予PLC这个悠久的名字一个全新的定位——工业自动化平台。



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