耐高溫PLC技術(shù)的三個(gè)主要發(fā)展趨勢(shì)分析
耐高溫PLC的發(fā)展已有近40年歷史。隨著半導(dǎo)體技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的進(jìn)步,工業(yè)控制領(lǐng)域發(fā)生了巨大的變化,PLC也在不斷演變,朝著新的技術(shù)方向發(fā)展。
PLC網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)正在不斷發(fā)展,主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:首先,PLC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不再是孤立的封閉體系,而是朝著開放式系統(tǒng)的方向迅速演進(jìn)。各大品牌的PLC除了能夠形成各具特點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)并完成設(shè)備控制任務(wù)外,還能夠與上位計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)信息共享,從而成為整體信息管理系統(tǒng)的一部分。其次,現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。PLC與現(xiàn)場(chǎng)安裝的其他智能設(shè)備,如智能儀表、傳感器、智能電磁閥和智能驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)等,通過傳輸介質(zhì)(如雙絞線、同軸電纜或光纜)進(jìn)行連接,并按照統(tǒng)一的通信協(xié)議進(jìn)行信息傳遞,從而構(gòu)建一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)。與傳統(tǒng)的PLC遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)相比,這種網(wǎng)絡(luò)在配置上更加靈活,擴(kuò)展也更方便,成本更低,性價(jià)比更高,同時(shí)具備更強(qiáng)的開放性。
耐高溫PLC正在向高性能及小型化方向發(fā)展。它的功能不斷豐富,同時(shí)體積也在逐漸縮小。如今的PLC已經(jīng)不同于早期只能進(jìn)行開關(guān)量邏輯運(yùn)算的設(shè)備,現(xiàn)已具備更強(qiáng)的模擬量處理能力,以及其他以前只有計(jì)算機(jī)才能實(shí)現(xiàn)的高級(jí)處理功能,如浮點(diǎn)運(yùn)算、PID調(diào)節(jié)、溫度控制、精確定位、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)和報(bào)表統(tǒng)計(jì)等。從這個(gè)角度來看,PLC系統(tǒng)與DCS(分布式控制系統(tǒng))之間的差距愈發(fā)微小,PLC同樣可以構(gòu)建起一個(gè)完整的過程控制系統(tǒng)。
第三,耐高溫PLC的操作正朝著簡化方向發(fā)展。目前,PLC推廣面臨的一個(gè)難題是復(fù)雜的編程讓用戶望而卻步,不同廠商的PLC使用的編程語言各異,用戶往往需要掌握多種編程語言,這增加了學(xué)習(xí)的難度。在PLC程序設(shè)計(jì)中,如PID控制、網(wǎng)絡(luò)通信、高速計(jì)數(shù)器、位置控制、數(shù)據(jù)記錄、配方和文本顯示等功能的編程與應(yīng)用也是主要挑戰(zhàn)。使用常規(guī)方法進(jìn)行編程時(shí),用戶需要熟悉相關(guān)特殊存儲(chǔ)器的含義,并在編程過程中進(jìn)行賦值,通過訪問這些存儲(chǔ)器來實(shí)現(xiàn)所需功能。此外,這些程序往往涉及中斷,編程過程既繁瑣又容易出錯(cuò),限制了PLC的進(jìn)一步推廣。未來,耐高溫PLC的發(fā)展必然會(huì)向簡化操作的方向靠攏,例如通過編程向?qū)砗喕瘡?fù)雜任務(wù)的編程。在這一領(lǐng)域,西門子走在了前面,其編程軟件設(shè)計(jì)了大量的編程向?qū)?,用戶只需在?duì)話框中輸入一些參數(shù),就能自動(dòng)生成包含中斷程序在內(nèi)的用戶程序,大大方便了用戶的操作。