可編程自動控制器的發展研究

　自動化技術發展迅速.正處于一個快速變革的時代。從半導體到消費類電子產品、再到汽車和航空制造業以及輕工業和物流行業等多種不同的工業領域都面臨著日益激烈的全球競爭壓力,他們需要進一步降低成本、縮短產品生產周期,并能夠迅速完成產品的更新換代。而采用最新的自動化技術正是解決這一系列問題的有效手段。

　　一、PAC控創技術的特點及其優勢

　　由于PC或PLC解決方案不是很全面,對于復雜的應用.工程師常常要和控制廠商密切合作來開發出新產品。根據PLC用戶的多種需要。以及制造業廠商對信息的需求,設計開發出的新型控制器把PLC和PC的特性最佳地結合在一起。包括了PLC的主要功能和擴展的控制能力,以及PC一BASE控制中給予對象的、開放數據格式和網絡能力等功能。其顯著特征是多控制任務且控制引堆集中;繼承傳統P比的優點(工業等級、穩定、高可靠性);融合了代機的靈活性和處理能力。工業分析家們稱這些設備為可編程自動控制器或PAC。

　　PAC的定義如下

　　(1)PAC具備多個專業的功能性,在一個平臺上可實觀包括邏輯和順序控側、運動控制、驅動控制和過程控制的功能;(2)PAC具有統一可滿足多專業控制要求的開發平臺,采用共用的變量標簽和統一的數據庫;(3)PAc的軟件可提供按流程或加工過程的設計五金|工具;(4)引PAC具有開放的、模塊化的休系結構,適用于從工廠自動化到工業單元的操作;(5)采用事實上的網絡接口、編程語育、安全等各種工業標準.使異型和異構的系統之間能實現數據交換。與傳統的控制技術相比,助C技術主要具有以下優點。

　　1、采單一的控制器

　　PAC具有單一的控制器,可用于處理數字和模擬UO,具有運動視覺功能和模塊化儀器|儀表.因此當用戶需要視覺等功能時就不必購買其他控制器了。

　　2、高級控制

　　高級控制如模糊邏輯和神經網絡等控制技術不僅需要強大的浮點處理器,而且還需要占用大量的內存PAC就可以C平臺就可以滿足這些條件。

　　3、實時分析

　　PAC可以實時地采集來自模擬或數字UO通道的數據,并且對這些數據進行實時的分析,從而能有效地檢測故障狀態。如進行階次眼蹤和振動分析來檢測機器的運行狀況。

　　4、安全性

　　PLC在通過以太網發送的數據包是非加密的所以它井不適合用于防止黑客入俊。而PAC發送的數據包是可以加密的。雖然這并不是目前最需要考慮的因素,但是未來安全性必活會成為一個重要的方面。

　　5、多種速度的確定性應用

　　PLC比只能以固定的速度運行.所以它不能以不同的速率來獨立完成各任務。而PAC上運行的操作系統就具有這樣的特性,它可以進行并行處理。

　　6、靈活的記憶功能

　　PAC有一個模塊,可升級的記憶功能,允許用戶執行系統以滿足當前的應用要求以及可在將來進行一定的擴展。而PIJ二只有固定的記憶容量。

　　7、機器視覺

　　由于受到數據傳物速率的限制。PLC此平臺上不能提供視覺功能。PAC的機器視覺可以檢側出利用傳統的方法很難側量出來的產品缺陷和錯誤。

　　8、授高生產率

　　一個通用的輕便控制引攀和綜合工程開發的平臺允許快速開發、實施和遷移項目工程;并且,由于它的開放性和靈活性,確保了控制點和澡作以及企業業務系統之間的無縫連接.優化了工廠的流程,提高了生產效率。

　　9、降低了操作成本

　　由于使用了通用標準架構和網絡,使用戶能夠從成本的角度出發來選擇不同的系統部件,而不是專有產品和技術;只要求用戶在統一的平臺和開發環境下培訓,而不需要學習多種專用環境;為用戶提供了一個無縫的遷移路徑,保護了用戶在1/0和應用開發方面的投資。

　　二、PAC技術的發展趨勢

　　隨著市場的需要,PAC技術在未來的幾年內將朝著以下幾個方向進一步發展。

　　1、設備規格的多樣化

　　為了滿足各種實際生產狀況的需要,獄C的規格將會呈現出多樣化的發展趨勢。在其體的生產環境中。選擇合適的控制系統要求的PAC,有利于降低成本。

　　2、支特更多的控制功能

　　目前,PAC巳經將邏輯、運動、過程控制等高級功能集成到了單一的平臺上。而未來,PAC將進一步融合更多的功能,例如對于安全性的考慮,批處理等等。當信息被越來越廣泛地使用時其安全性就將成為浦要考慮的第一因索。

　　3、商業系姚的集成

　　為了實現真正的實時性,自動化設備供應商將在PAC內部繼續創建商業系統的連接通道而不依賴于其他的連接設備。PAC將內嵌制造執行系統(MES)的一些屬性.例如:標準接口的建立,它將有利于更好地解決控制層和管理層之間的連接問題。

　4、簡單的系統維護

　　PAC將往更小化更智能化的方向發展,但同時它將擁有更出眾的數據處理能力。其軟件可以監控機器運轉狀況,硬件可以完成復雜的自檢工作。為了提高生產率、增加利潤,企業就必須及時有效地傳遞數據信息。PAC的這種效據處理能力,可以滿足用戶在任何時間通過任何形式(如:e一mail,網頁)對數據進行維護。

　　5、延長產品的生命用期

　　通過采用新技術來獲得更高生產效率固然十分重要,但是新技術的使用是否會大幅增加成本和培訓費也是廠家十分關注的問頤。PLC未來平臺將仍然采用標準化的設計。其賣主可以繼續便用原來的商業技術和以太網等標準,從而有效地降低了對成本的投人。

　　三、結束語

　　PAC的所有的部件以最靈活、最方便、成本最低為出發點。因此它跨越了機械自動化、電氣自動化、儀表自動化、計算機等專業。作為結合了PC和PLC優勢的PAC,我們有理由相信隨粉PAC技術的不斷完普、發展和價位逐步地通近于PLC,PAC技術必將在未來的工業自動化領城中成為控制系統的主流在廣泛的領域內給用戶提供最領先的技術.　　 <-- 2010/1/9 20:15:50-->

<-- 2010/1/9 20:15:50-->