PLC在技术无论是处理速度、功能强化及通信能力都提高到一个新水平,小型PLC向小型化、低成本、简单、多用方向发展,大中型PLC向多功能、高速度、大容量及网络化方向发展。能够利用好其他技术是PLC发展的重要方向。
作为最重要的工业控制产品,PLC在工业领域,尤其是离散工业中的龙头地位无可动摇。如今,PLC可以完成的功能早已经超出了最初的设定,而且功能也较起初的逻辑控制器强大了许多。PLC在技术无论是处理速度、功能强化及通信能力都提高到一个新水平,小型PLC向小型化、低成本、简单、多用方向发展,大中型PLC向多功能、高速度、大容量及网络化方向发展。
PLC在发展过程中不断吸取外围多项技术,如半导体、计算机、通信和自动控制技术,但并不依存于在其之前任何一种系统的电子控制装置。借助于外界多项技术的发展及本身对工业控制的独特理念,PLC的工业控制技术发展愈加成熟,如今的PLC,逐步朝着体积小型、紧凑化的方向发展,具备组装灵活、编程简单、抗干扰能力强、可靠性高等优点,多数PLC均可在数据模块帮助下实现通信功能。
在功能日益强大的今天,PLC的应用范围也越来越宽广,在模拟量控制、位置控制、监控、调速、数据管理及通信等方面都具有十分广泛的应用。
PLC原用于离散控制,但近来年越来越多的大型PLC被应用于过程领域的控制。这其中原因自然也离不开PLC对其他技术的借鉴以及与其他技术的融合。随着PLC系统与其他控制系统的集成和融合,如DCS和IPC、现场总线技术与网络技术的应用,PLC不再局限于传统的离散控制,而能够实现对复杂对象的控制。
原来的PLC,在流程行业仅仅在一些辅机上有一定的应用。但随着技术的进步,PLC的控制性能越来越高,已经在一些场合可以与DCS分庭抗礼了。如在电力行业,PLC在火电厂被广泛的应用在炉膛安全保护监控系统、锅炉补给水处理控制系统、锅炉吹灰控制系统及锅炉定期排污系统上。
冶金行业的情况则更为明显,近年发展起来的现场总线、工业以太网等技术逐步在冶金自动化系统中应用,分布控制系统结构替代集中控制成为主流,由此PLC正逐步取代DCS的现象趋势明显。如在炼钢工艺中,PLC控制系统完全可以满足对投料、氧枪吹炼及电极提升等实现自动控制的要求。
当然,PLC的应用也受到了一定的冲击,嵌入式控制器就是对小型PLC有一定冲击影响的控制系统。嵌入式控制器具有运算处理能力强、与PC通信方便、成本低(相对相同性能指标的PLC)、针对应用优化设计,以及用户使用方便等优势。在一些行业,如电梯行业,在相对复杂一些的直梯控制中PLC经失去了市场,让位于工业计算机,只在扶梯控制应用中还保留了一定的市场。
当然,PLC与嵌入式控制器相比也有自身优势。PLC专业性更明显,硬件性能更坚固稳定,编程语言、编程环境也更符合工业设备习惯。此外,由于多年的发展,PLC的成本也相比较也更低。
PLC产品多为总线模板框式结构,基本框架(CPU母板)上装有CPU模板,其他槽位装有I/O模板。能够集成多种功能模块也是PLC的一大优势,这种方式广受用户好评,既方便又节省了资源。
作为应用最广泛的控制系统,PLC也有它的不足之处,由于PLC是一种通用的控制器,在一些特定行业上需要做一定的硬件和软件上的改进工作,或者配置额外的设备和电路,这一点,已经被一些厂商注意到了,凭借自己的经验和目标行业的工业需求改进了PLC的硬件结构或者加入固定模块,做成了行业专用的PLC产品。无疑,专用型控制器也是PLC发展的一个目标,也证明了PLC的茂盛生命力。
另外市场上PLC的软、硬件体系结构多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、寻址与硬件结构不一致,使各种PLC互不兼容。同时PLC+PC机控制系统监控程序的实时性、开放性和可靠性无法得到保障,其通信速度慢和PLC专用联网模块的设计也是一个很大的问题。
索性这一点已经被越来越多的PLC公司重视,我们也欣喜的看到了许多公司和协会组织为实现兼容而做出的努力。
同时,能够借助现有的先进技术增强本身的技术能力也是PLC不断进步的重要原因。而利用现有的网络资源和先进的网络通信技术,PLC不仅实现了相互通信功能,让以往的单一设备彼此能够互联,而且在许多工厂里也实现了无线控制和远程诊断功能。显然,能够利用好其他技术是PLC发展的重要方向。
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