跨越PLC自動化控制系統(tǒng)的集成架構(gòu)

1、跨越PLC自動化控制系統(tǒng)的集成架構(gòu) 跨越PLC自動化控制系統(tǒng)的集成架構(gòu) 摘 要：在企業(yè)生產(chǎn)自動化系統(tǒng)當(dāng)中應(yīng)用了不同的設(shè)備和技術(shù)，同時(shí)不同系統(tǒng)之間也存在著比擬明顯的差異，不同廠家和不同品牌的控制系統(tǒng)在互相間的操作性上相對較差，這樣也就給用戶造成了不小的麻煩。所以在這一背景下也出現(xiàn)了更加先進(jìn)的PLC系統(tǒng)形式。本文主要分析了跨越PLC自動化控制系統(tǒng)的集成架構(gòu)，以供參考和借鑒。 關(guān)鍵詞：PLC；自動化控制系統(tǒng)；PAC 當(dāng)前，在企業(yè)生產(chǎn)的過程中PLC技術(shù)已經(jīng)得到了較為廣泛的應(yīng)用，而隨著時(shí)代的開展，企業(yè)在開展中對系統(tǒng)的要求也越來越嚴(yán)格，在這一過程中甚至出現(xiàn)了底層控制，這種系統(tǒng)在應(yīng)用的過程中能否充分發(fā)揮其自

2、身的優(yōu)勢也成為了人們關(guān)注的焦點(diǎn)，所以我們也需要對其予以高度的關(guān)注和重視。 1 混合控制系統(tǒng)將成為未來底層控制集成的主流 從我國當(dāng)前的制造企業(yè)開展現(xiàn)狀來看，地層自動化集成的需求已經(jīng)十分的成熟，在進(jìn)行更加深入的集成時(shí)，不同的行業(yè)在集成的需求上也存在著非常明顯的不同。對于那些現(xiàn)象自動化水平要求并不是十分嚴(yán)格的行業(yè)而言，更加重視的是底層控制自動化的實(shí)現(xiàn)，但是對于一些質(zhì)量要求相比照擬高的行業(yè)而言，它主要關(guān)注的是底層自動化的成熟度。在這一過程中也希望能夠讓MES、FA、PA等多個(gè)自動化的過程中能夠融入到一個(gè)數(shù)據(jù)庫當(dāng)中，采用統(tǒng)一的通信方式，這樣也就可以有效的克服由于不同廠商由于產(chǎn)品上的差異所帶來的某些使用問

3、題和維護(hù)問題，在PLC硬件設(shè)備的根底上集成DAS軟件的功能，將PLC快速處理和運(yùn)算的能力和DCS管理控制方面的優(yōu)點(diǎn)有機(jī)的結(jié)合在一起，建立一個(gè)完善的混合控制系統(tǒng)，這也成為了未來該技術(shù)開展的一個(gè)重要的趨勢。 2 自動化需要集成平臺 在眾多供給商和企業(yè)開展的過程中，如何充分的利用繼承來不斷的提升不同廠商和不同品牌系統(tǒng)相互之間的操作性和開放性一直都是他們十分關(guān)注的問題。當(dāng)前，集成已經(jīng)是一個(gè)非常重要的趨勢，一些供給商根據(jù)這樣的情況也提供了一些解決的方法，但是要將這些解決方案高度的統(tǒng)一起來還存在著非常大的難度，不同的技術(shù)有不同的特點(diǎn)和優(yōu)勢，同時(shí)不同行業(yè)在應(yīng)用的過程中，側(cè)重點(diǎn)也各有不同，所以究竟應(yīng)該選擇什么

4、樣的平臺，就要看其是否能夠滿足客戶的實(shí)際生產(chǎn)需要，對客戶的已有投資進(jìn)行有效的保護(hù)。無論怎樣，我們都可以有一種預(yù)感，無論是PLC還是DCS抑或是PAC都會在未來的工業(yè)開展當(dāng)中得到非常廣泛的應(yīng)用，而在這一過程中最為明顯的一個(gè)開展趨勢就是一個(gè)PLC和DCS充分結(jié)合的一種混合控制系統(tǒng)。 當(dāng)然集成度的顯著提升也會使得人們在生產(chǎn)的過程中對PLC硬件產(chǎn)品的質(zhì)量和性能提出更加嚴(yán)格的要求，PAC在應(yīng)用的過程中可能就是一種概念的展現(xiàn)。當(dāng)前的PLC產(chǎn)品在很多方面都已經(jīng)展現(xiàn)出了十分卓越的控制能力，主要有過程控制能力等。以往這些都是由DCS系統(tǒng)完成的。同樣，新型的DCS系統(tǒng)也由了更強(qiáng)的邏輯控制能力，所以從某種角度上來說

5、，二者的融合還有很長的一段路要走。 3 PAC還需要謹(jǐn)慎的去看待 對于企業(yè)生產(chǎn)那的底層自動化系統(tǒng)而言，不同行業(yè)以及每個(gè)行業(yè)中開展程度不同的企業(yè)在需求上是存在著非常明顯的差異的。PLC在應(yīng)用的過程中比擬重視的是工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境下系統(tǒng)的穩(wěn)定和平安運(yùn)行。針對這一點(diǎn)而言，ABB的PLC印刷機(jī)械、環(huán)保和水處理等多個(gè)領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。當(dāng)前的PLC和DCS這兩種現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)，雖然PLC主要應(yīng)用在了邏輯控制當(dāng)中，而DCS主要是對模擬量進(jìn)行處理以及閉環(huán)的調(diào)節(jié)，但是從整體的開展趨勢來看，二者的界限越來越不清晰。如果站在企業(yè)規(guī)模的角度上來看，很多中小企業(yè)對集成自動化系統(tǒng)的需求并不是很大，在生產(chǎn)中他們更需要穩(wěn)定

6、和操作性強(qiáng)的PLC。所以PLC產(chǎn)品開放性也會越來越強(qiáng)，其接口的通用性會越來越強(qiáng)，編程的統(tǒng)一度也會越來越高，當(dāng)前，采取有效的方式降低本錢投入是PLC主要的開展方向。 PAC將PC技術(shù)與傳統(tǒng)PLC結(jié)合起來，實(shí)際上也剝本現(xiàn)了開放性、集成性與靈活性這樣一種開展趨勢。然而也不能無視因此而帶來的穩(wěn)定性問題。因?yàn)閷τ诖蠖鄶?shù)工業(yè)現(xiàn)場，一旦發(fā)生系統(tǒng)故障，會帶來較大的損失，所以穩(wěn)定可靠必須是第一位的。 4 兩全其美的PAC 對于工業(yè)控制和自動化領(lǐng)域而言，PLC無疑已經(jīng)是一種非常成熟的技術(shù)，它的穩(wěn)定性、牢固性和可靠性一直為工程師們所稱道。但是面對著現(xiàn)今日益復(fù)雜的應(yīng)用需求，其已經(jīng)不能滿足某些特定領(lǐng)域的要求，而如果轉(zhuǎn)用

7、PC來進(jìn)行工業(yè)控制，雖然能得到無比的靈活性并能使用高軟件及高級的硬件，然而它的穩(wěn)定性、可靠性和陌生的編程制約應(yīng)用開展的瓶頸。 鑒于這種兩難的情況，PAC可算是一種兩全齊美的平臺，PAC最正確翅絲吉合PC的功能和和PLC的可靠性，具有可伸縮性、易于維護(hù)和較低的發(fā)生故障時(shí)間等特性，非常適合于工業(yè)化環(huán)境，并正逐漸占領(lǐng)工業(yè)自動化領(lǐng)域。 現(xiàn)在越來越多的廠商開始接受PAC這個(gè)概念，正逐步向市場推出不同種類的PAC產(chǎn)品和系統(tǒng)，通過PAC平臺的實(shí)時(shí)模塊可以較好地解決工業(yè)控制的可靠性和確定性問題。以美國M公司的PAC產(chǎn)品為例，LabV11：W實(shí)時(shí)模塊就能提供系統(tǒng)響應(yīng)確實(shí)定性，最大的系統(tǒng)可靠性以及嵌人式的操作。

8、在硬件上，提供了多種PAC的硬件平臺Compact RIO可重復(fù)配置的嵌人式系統(tǒng)、工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的PXI和專門用于機(jī)器視覺的Compact Vision System ，它們均具備高性能、工業(yè)級的高可靠性、開放性構(gòu)架、靈活性強(qiáng)和體積小等特點(diǎn)。 5 走向開放與成熟的PAC 當(dāng)前企業(yè)確實(shí)存在著諸如PLC與DCS，PLC與PID，以及不同廠家的底層設(shè)備和元器件函待集成控制的困擾。但是可以認(rèn)為，中國有1/3-1/2的企業(yè)已經(jīng)具備了底層自動化集成的條件，他們對自己的工藝現(xiàn)狀和技術(shù)需求比擬明確，在通過傳統(tǒng)PLC滿足自己根本開關(guān)量的控制需求之后，現(xiàn)在會進(jìn)一步希望PLC具有分布式、網(wǎng)絡(luò)通信、模擬量控制等功能。這就對

9、傳統(tǒng)PLC的開放性提出了新的要求。 PAC這一概念的提出，表達(dá)了一種新的控制系統(tǒng)開展趨勢。相對傳統(tǒng)PLC，PAC集成了多種控制任務(wù)，并結(jié)合了成熟的PC技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，即軟件功能和靈活性。但是，PC還不夠穩(wěn)定，平安性可能也還不能滿足工業(yè)需求，因此，PAC的進(jìn)一步市場化和商業(yè)化還有待于技術(shù)本身的成熟，只是隨著開放的PC技術(shù)的開展，最終技術(shù)解決是不成問題的。另外，出于不同的商業(yè)目的，現(xiàn)在有的廠商大力倡導(dǎo)PAC概念，并發(fā)布了一些PAC產(chǎn)品，而一些大的廠商那么對此未置可否，這種情況的存在可能也會制約PAC的進(jìn)一步進(jìn)人實(shí)際應(yīng)用。但是總體來看，PAC必將會走向開放和成熟。 結(jié)束語 當(dāng)前我國的科技開展水平不斷提高，在工業(yè)開展的過程中，PLC、DCS和PAC等系統(tǒng)都會漸漸得到廣泛的應(yīng)用，同時(shí)，在這一過程中，系統(tǒng)還會不斷的改良