PLC技術(shù)之未來(lái)猜想

本刊記者/梁秀璟

隨著半導(dǎo)體技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)控制領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化，在這個(gè)變化的過(guò)程中，PLC技術(shù)亦在不斷地發(fā)展。有關(guān)于PLC技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，始終是業(yè)內(nèi)探討的熱點(diǎn)話題。在本期專題策劃中，記者就將一些PLC廠商在接受本刊采訪時(shí)對(duì)于PLC未來(lái)趨勢(shì)的看法整理在一起，供讀者閱讀。

北京和利時(shí)機(jī)器控制技術(shù)有限公司綜合管理部部長(zhǎng)兼PLC技術(shù)支持部經(jīng)理 吳云峰

（1）小型PLC控制規(guī)模越來(lái)越大，網(wǎng)絡(luò)功能越來(lái)越強(qiáng)，向中型PLC靠攏；

（2）小型PLC在控制速度上要求越來(lái)越高，以滿足越來(lái)越快的裝備制造業(yè)的要求；

（3）中型PLC今后將是一個(gè)PLC重點(diǎn)發(fā)展的方向，配置靈活，功能多樣，既可向下兼容小型PLC的一些市場(chǎng)，也可以向上替代大型PLC的一些市場(chǎng)；

（4）在使用上，PLC將越來(lái)越人性化，編程下載將更加方便，諸如中文標(biāo)簽、USB下載等應(yīng)用將越來(lái)越廣。

ABB傳動(dòng)與控制業(yè)務(wù)單元PLC產(chǎn)品單元中國(guó)區(qū)負(fù)責(zé)人Oliver Mereien

我認(rèn)為PLC技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)主要有三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：一體化、更安全、更綠色。在一體化解決方案的影響下，如何便捷高效地為客戶提供解決整體化方案，同時(shí)又兼具成本控制是關(guān)鍵。在此我就不得不提到ABB近期發(fā)布的針對(duì)工業(yè)自動(dòng)化項(xiàng)目的全新工程開(kāi)發(fā)軟件工具套件——Automation Builder就是一個(gè)具有代表性的技術(shù)創(chuàng)新。它為基于PLC、安全PLC、機(jī)器人、運(yùn)動(dòng)控制及相關(guān)自動(dòng)化組件的控制與運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)提供了一個(gè)集成的綜合開(kāi)發(fā)環(huán)境，從而降低軟件復(fù)雜度，縮短開(kāi)發(fā)周期，并降低系統(tǒng)投入成本。

惠朋中國(guó)區(qū)銷售總監(jiān) 鄭京生

PLC技術(shù)的發(fā)展離不開(kāi)工業(yè)總線技術(shù)的發(fā)展，從目前的發(fā)展趨勢(shì)看，基于工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建的控制系統(tǒng)將成為主流；從實(shí)現(xiàn)原理上劃分，PLC有基于硬件和基于PC兩種，在現(xiàn)代工業(yè)控制領(lǐng)域扮演著不同的角色，前者更擅于邏輯控制和過(guò)程控制，后者在運(yùn)動(dòng)控制和大規(guī)模數(shù)據(jù)運(yùn)算方面有優(yōu)勢(shì)，前者具有更高的可靠性和安全性，后者有更高的運(yùn)算速度和靈活性，談到未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，我認(rèn)為兩者必將長(zhǎng)期共存，并在各自的優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域不斷進(jìn)步，也不排除在某些領(lǐng)域出現(xiàn)兩者結(jié)合體的可能，畢竟科技是隨著人類生產(chǎn)活動(dòng)的發(fā)展而發(fā)展的，只要是發(fā)展的需要，一切皆有可能。

施耐德電氣工業(yè)事業(yè)部終端用戶市場(chǎng)部經(jīng)理 Charly Lupart

集成化：尤其是功能軟件化趨勢(shì)，PLC集成專門面向特定流程工藝或者特定應(yīng)用的控制功能程序，不斷地加強(qiáng)著PLC在復(fù)雜工藝和制造領(lǐng)域的應(yīng)用；

網(wǎng)絡(luò)化：尤其是開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)化，兼容多種主流網(wǎng)絡(luò)通訊標(biāo)準(zhǔn)，與上位管理系統(tǒng)的互聯(lián)和與現(xiàn)場(chǎng)智能設(shè)備的通訊增強(qiáng)其縱向監(jiān)控范圍；與其它平行控制系統(tǒng)的互聯(lián)，增強(qiáng)其橫向監(jiān)控范圍；

高性能小型化：功能更加豐富，溫控/定位/驅(qū)動(dòng)/PID等復(fù)雜計(jì)算能力不斷增強(qiáng)，容錯(cuò)能力得到提高的同時(shí)，體積越來(lái)越小，使用越來(lái)越靈活。

騰控科技有限公司總經(jīng)理王鐵鋼

未來(lái)的PLC一定會(huì)向更加網(wǎng)絡(luò)化、集成化、智能化發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)化，我們認(rèn)為以后標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)甚至WIFI接口將會(huì)成為不僅是PLC，也會(huì)包括許多其它自動(dòng)化產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)配置，所以騰控在產(chǎn)品研發(fā)階段就將以太網(wǎng)網(wǎng)口作為產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)配置。

西門子工業(yè)集團(tuán)自動(dòng)化系統(tǒng)部TIA2團(tuán)隊(duì)主管兼S7-1500產(chǎn)品經(jīng)理 何舉明

對(duì)于PLC技術(shù)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，可以從硬件和軟件兩個(gè)方面來(lái)看：

從硬件來(lái)看，第一，以太網(wǎng)將大規(guī)模應(yīng)用于PLC，隨著以太網(wǎng)技術(shù)的日漸成熟，其開(kāi)放性和高效為自動(dòng)化的發(fā)展帶來(lái)了更多的想像空間。第二，IT技術(shù)將廣泛應(yīng)用于PLC，例如網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器技術(shù)已經(jīng)逐漸成為標(biāo)準(zhǔn)配置。第三，更多集成功能，例如傳統(tǒng)上PLC控制與運(yùn)動(dòng)控制是分開(kāi)來(lái)的，但未來(lái)更多地運(yùn)動(dòng)控制功能將被集成到PLC中，這將進(jìn)一步提高客戶的應(yīng)用效率，降低使用成本和復(fù)雜程度。

從軟件來(lái)看。PLC技術(shù)將逐漸從硬件向軟件過(guò)渡，而且，軟件平臺(tái)將不單單為PLC提供開(kāi)發(fā)環(huán)境，而且將為整個(gè)工廠生產(chǎn)提供平臺(tái)支持。

中達(dá)電通工業(yè)控制系統(tǒng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)處總監(jiān) 張紹坤

運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)將是PLC需要重點(diǎn)發(fā)展的技術(shù)，并且應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越廣泛。臺(tái)達(dá)有兩大類運(yùn)動(dòng)控制型PLC，一類為脈沖型，另一類為總線型，應(yīng)用行業(yè)包括電子設(shè)備、印包設(shè)備、機(jī)械手、木工機(jī)械、輪切設(shè)備和專用機(jī)床等需要走運(yùn)動(dòng)軌跡的多軸系統(tǒng)。

采用工業(yè)總線技術(shù)的分散控制是自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的又一趨勢(shì)，工業(yè)總線在PLC應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?huì)越來(lái)越重要。臺(tái)達(dá)所有PLC主機(jī)標(biāo)配串口工業(yè)總線，同時(shí)客戶可以選配TCP/IP、CANopen、DeviceNET和Profibus等工業(yè)總線產(chǎn)品。除了采用國(guó)際通行的工業(yè)總線標(biāo)準(zhǔn)外，臺(tái)達(dá)還開(kāi)發(fā)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的DMCNET高速總線標(biāo)準(zhǔn)。這款臺(tái)達(dá)自己研發(fā)的總線產(chǎn)品，具有同等級(jí)高階車載通訊系統(tǒng)的卓越性能與安全性，高頻寬、低延遲、高容錯(cuò)與高穩(wěn)定度，成為多軸運(yùn)動(dòng)控制的最佳整合平臺(tái)，可以高速連接各種裝置，例如伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、遠(yuǎn)端模塊、DD電機(jī)、直線電機(jī)等。

羅克韋爾自動(dòng)化中國(guó)有限公司ControlLogix大中國(guó)區(qū)產(chǎn)品經(jīng)理 王廣野

少網(wǎng)絡(luò)、多功能、高性能、重集成。少網(wǎng)絡(luò)就是說(shuō)網(wǎng)絡(luò)的種類要盡量減少。羅克韋爾自動(dòng)化主推EtherNet/IP，它可以將以前需要不同網(wǎng)絡(luò)支持的離散控制、過(guò)程控制、傳動(dòng)控制和儀表控制全部在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)。所有這些都是在未經(jīng)修改的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)的。這無(wú)論是對(duì)集成和維護(hù)，還是對(duì)性能提升都是很好的。多功能就是各種控制都可以用一種系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。比如現(xiàn)在的ControlLogix和DCS的區(qū)別已經(jīng)越來(lái)越小。高性能是指控制器的處理能力和模板的集成能力越來(lái)越高。ControlLogix L7系列控制器采用雙核CPU，處理能力強(qiáng)大。重集成是指采用統(tǒng)一的開(kāi)發(fā)環(huán)境開(kāi)發(fā)監(jiān)視和控制，同時(shí)具有第三方設(shè)備即插即用的連接能力。信息安全也是PLC系統(tǒng)的另外一個(gè)發(fā)展方向。

菲尼克斯電氣控制系統(tǒng)與行業(yè)解決方案團(tuán)隊(duì)

PLC的技術(shù)發(fā)展是隨著工業(yè)行業(yè)的發(fā)展而不斷變化的，所以趨勢(shì)是多元化的，功能更強(qiáng)、速度更快、集成度更高、智能化、網(wǎng)絡(luò)化和信息化等這些都是業(yè)界公認(rèn)的，除此之外我們更關(guān)注的是兼容性和開(kāi)放性。PLC這么多年的發(fā)展，在市場(chǎng)上已經(jīng)造成了群雄割據(jù)的局面，各大廠商為了各自的利益大力發(fā)展各自的標(biāo)準(zhǔn)，這就使得不同廠家之間的系統(tǒng)兼容性和互聯(lián)性很差，給客戶的產(chǎn)品和系統(tǒng)管理造成了很大的困難。所以很多行業(yè)客戶在發(fā)展為更大規(guī)模時(shí)，更關(guān)心的是開(kāi)放性和兼容性，他們考慮的是所有的投資是否都能夠得到有效的保護(hù)，各個(gè)系統(tǒng)和部件之間是否能高效的整合與管理，包括新的系統(tǒng)與老的系統(tǒng)之間，與第三方PLC之間，與現(xiàn)場(chǎng)儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間，與上位監(jiān)控系統(tǒng)之間等的兼容性是不是很好等。比如這些年大力發(fā)展的基于Windows的編程語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)IEC61131-3，OPC基金會(huì)的OPC(OLE for Process Control)標(biāo)準(zhǔn)，PROFINET以及其它工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展等都體現(xiàn)了PLC發(fā)展的這一趨勢(shì)，菲尼克斯電氣PLC也是一直致力于這個(gè)趨勢(shì)上進(jìn)行發(fā)展的。

未來(lái)，永遠(yuǎn)都無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。但一項(xiàng)技術(shù)的演進(jìn)與變革永遠(yuǎn)始于市場(chǎng)和用戶的需求。安全、集成、信息化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化這些工業(yè)領(lǐng)域的需求將從根本上推動(dòng)PLC技術(shù)的向前發(fā)展，未來(lái)的PLC技術(shù)會(huì)是怎樣的？我們還需試目以待。