西門子G120C一體式變頻器6SL3210-1KE11-8UB2變頻器6SL32101KE118

西門子G120C一體式變頻器6SL3210-1KE11-8UB2變頻器6SL32101KE118

目前,，PLC的主流廠商有A-B,、Siemens和Modicon等。工控機(jī)的主流廠商有上海康泰克,、北京康拓和研華,、艾訊等,。

PLC和工控機(jī)在其技術(shù)發(fā)展的歷程中,，為了適合工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用的需要和用戶二次開發(fā)的需要，都積極地發(fā)展高可靠性,、網(wǎng)絡(luò)化用戶開發(fā)軟件方面的技術(shù)性能,。以下將 介紹PLC和工控機(jī)在硬件、軟件和網(wǎng)絡(luò)方面技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,。

二,、PLC和工控機(jī)的硬件技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展

PLC和工控機(jī)終用戶為冶金、采礦,、水泥,、石油,、化工,、電力,、機(jī)械制造、汽車,、裝卸,、造紙、紡織,、環(huán)保等行業(yè),，其主要的用途為：

1、順序控制

順序控制是應(yīng)用領(lǐng)域,，它包括單機(jī)控制,、多機(jī)制、自動(dòng)生產(chǎn)線控制,，如注塑機(jī),、印刷機(jī)械、訂書機(jī)械,、切紙機(jī)械,、組合機(jī)床、磨床,、裝配機(jī)械,、包裝生產(chǎn)、電鍍流水線和電梯控制等,。

2,、運(yùn)動(dòng)控制

應(yīng)用在電力拖動(dòng)系統(tǒng)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制。

3,、過程控制

采用模擬量模塊能控制物理參數(shù),，例如溫度、壓力,、速度和**等,，并提供PID等閉環(huán)控制的功能。

4,、數(shù)據(jù)處理

可以支持?jǐn)?shù)控機(jī)床的控制和管理,、多軸控制等。

由于自動(dòng)化系統(tǒng)的要求日益**,，傳統(tǒng)的提供I/O點(diǎn)服務(wù)的PLC和工控機(jī)已經(jīng)無法滿足復(fù)雜的工藝要求,。因此，PLC和工控機(jī)在硬件系統(tǒng)上有了根本的變化,。

PLC系統(tǒng)在模塊上的技術(shù)發(fā)展有：

1,、處理器模塊

配備大容量內(nèi)存，為滿足實(shí)時(shí)控制的要求而優(yōu)化設(shè)計(jì),，除了一般的I/O掃描和控制,、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)交換外,，支持大型的集成控制、通訊,、并行運(yùn)算,、處理器獨(dú)立后臺程序和處理器輸入中斷等功能。如A-B公司的ControlLogix處理器模塊在它的內(nèi)核中設(shè)計(jì)有通信功能,，借助于它的無源數(shù)據(jù)總線,，系統(tǒng)的瓶頸得以消除。這種靈活的結(jié)構(gòu)允許多個(gè)處理器,、網(wǎng)絡(luò)以及I/O在一個(gè)機(jī)架中搭配使用而沒有限制,。

2、信息協(xié)處理器模塊

讀取主處理器的數(shù)據(jù)表和狀態(tài)文件,，或通過**語言程序?qū)?shù)據(jù)寫入主處理器,，程序可以在實(shí)時(shí)多任務(wù)環(huán)境下以及獨(dú)立于PLC處理器的方法，單獨(dú)在協(xié)處理器中運(yùn)行,。

3,、**語言協(xié)處理器

通過C和Basic的接口來進(jìn)行復(fù)雜的計(jì)算和算法實(shí)現(xiàn)。

4,、網(wǎng)絡(luò)適配模塊

在現(xiàn)場總線與處理器之間提供通訊接口,，以便PLC處理器和I/O模塊進(jìn)行遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)交換。

5,、具有特殊功能的I/O模塊

如A-B公司在其產(chǎn)品中提供了智能變送器模塊,、溫度控制模塊、稱重模塊,、開環(huán)速度控制模塊,、塑料制造模塊、力矩控制模塊,、編碼模塊,、可組態(tài)**計(jì)模塊、電流同步模塊等,。這些模塊的設(shè)計(jì)考慮了特殊行業(yè)的需要,，使得復(fù)雜的控制功能以模塊化的方式得以解決，**了可靠性水平,。

同樣,，工控機(jī)也從I/O板卡的基礎(chǔ)上飛速向前發(fā)展，大規(guī)模集成電路和計(jì)算機(jī)本身的革命性發(fā)展給工控機(jī)提供了舞臺,。工控機(jī)系列產(chǎn)品除了全系列的I/O板卡外,，還發(fā)展了一體化工作站、帶電子盤的工控機(jī)、遠(yuǎn)程RTU,、適用于儀表行業(yè)的微型工控機(jī),、適用于視頻和多媒體行業(yè)的工控機(jī)、適用于通訊行業(yè)的帶監(jiān)控液晶屏的工控機(jī),、與PLC合一的特殊工控機(jī)以及防爆型工控機(jī)。

工業(yè)現(xiàn)場的應(yīng)用環(huán)境要求PLC和工控機(jī)具有很高的可靠性,，而可靠性是靠電磁兼容特性（EMC）和容錯(cuò)技術(shù)來 的,。PLC和工控機(jī)要經(jīng)過嚴(yán)格的電磁兼容檢測，如輻射敏感度檢測,、諧波/電壓波動(dòng)/電壓驟降檢測,、靜電/快速脈沖/雷擊檢測、電磁干擾檢測等,。EMC 了設(shè)備在本質(zhì)上的抗干擾特性,。但是，要 控制設(shè)備不出故障是不可能的,。因此,，采用容錯(cuò)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)對要求不能停機(jī)、不能失控的高可靠系統(tǒng)是十分重要的,。目前重要的容錯(cuò)設(shè)計(jì)技術(shù)有Watchdog和雙機(jī)熱備（包括主機(jī),、模塊和通訊介質(zhì)的熱備）。熱備系統(tǒng)的工作對用戶來說是透明的：即當(dāng)故障發(fā)生時(shí),，所有對故障點(diǎn)的切除和數(shù)據(jù)的備份都是在短的控制周期內(nèi)自動(dòng)完成的,。此項(xiàng)技術(shù)的完成包括了設(shè)備硬件和軟件二個(gè)方面。圖2給出了PLC雙機(jī)冗余系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),。