plc的最新發(fā)展趨勢(shì).doc

此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除天馬行空官方博客：/tmxk_docin ；QQ:1318241189；QQ群：175569632PLC的最新發(fā)展趨勢(shì)一、前言 長(zhǎng)期以來，PLC始終處于工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域的主戰(zhàn)場(chǎng)，為各種各樣的自動(dòng)化控制設(shè)備提供了非?？煽康目刂茟?yīng)用。其主要原因，在于它能夠?yàn)樽詣?dòng)化控制應(yīng)用提供安全可靠和比較完善的解決方案，適合于當(dāng)前工業(yè)企業(yè)對(duì)自動(dòng)化的需要。另一方面，PLC還必須依靠其他新技術(shù)來面對(duì)市場(chǎng)份額逐漸縮小所帶來的沖擊，尤其是工業(yè)PC所帶來的沖擊。PLC需要解決的問題依然是新技術(shù)的采用、系統(tǒng)開放性和價(jià)格。 PLC技術(shù)展的最終趨勢(shì)仍然是人們所爭(zhēng)論的焦點(diǎn)之一。大多數(shù)人認(rèn)為，PLC將會(huì)繼續(xù)失去市場(chǎng)份額；更有甚者認(rèn)為，在工業(yè)PC面前，PLC將會(huì)一步一步走向死亡；但也有一部分人相信，一些特殊工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域仍將為PLC提供一定的市場(chǎng)份額。 在全球工業(yè)計(jì)算機(jī)控制領(lǐng)域，圍繞開放與再開放過程控制系統(tǒng)、開放式過程控制軟件、開放性數(shù)據(jù)通信協(xié)議，已經(jīng)發(fā)生巨大變革，幾乎到處都有PLC，但這種趨勢(shì)也許不會(huì)繼續(xù)發(fā)展下去。隨著軟PLC(SoftPLC)控制組態(tài)軟件技術(shù)的誕生與進(jìn)一步完善和發(fā)展，安裝有SoftPLC組態(tài)軟件和基于工業(yè)PC控制系統(tǒng)的市場(chǎng)份額正在逐步得到增長(zhǎng)，這些事實(shí)使傳統(tǒng)PLC供應(yīng)商在思想上已經(jīng)發(fā)生了戲劇性的變化，他們必須面對(duì)現(xiàn)實(shí)，在傳統(tǒng)PLC的技術(shù)發(fā)展與提高方面作出更加開放的高姿態(tài)。對(duì)于控制軟件來講，這是PLC控制器的核心，PLC供應(yīng)商正在向工業(yè)用戶提供開放式的編程組態(tài)工具軟件，而且對(duì)于工業(yè)用戶表現(xiàn)得非常積極。此外，開放式通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也得到了突破，其結(jié)果是將PLC融入更加開放的工業(yè)控制行業(yè)。二、開放和基于工業(yè)PC控制 PLC制造商已經(jīng)開始注視基于工業(yè)PC控制技術(shù)所帶來的強(qiáng)大沖擊。有專家甚至認(rèn)為，新商務(wù)活動(dòng)所帶來的新技術(shù)和開放技術(shù)規(guī)范將會(huì)埋葬傳統(tǒng)PLC。PLC制造商認(rèn)為，雖然在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安裝有大量的PLC控制設(shè)備，但他們?nèi)匀恍枰?lián)合工控軟件公司，以便開發(fā)他們自己的基于工業(yè)PC的過程控制軟件。 誠然，幾年前在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)明顯存在著新舊PLC混合使用的情況，工業(yè)用戶不得不同時(shí)學(xué)習(xí)相關(guān)的新舊知識(shí)，甚至彼此借鑒學(xué)習(xí)。大多數(shù)PLC制造商為工業(yè)用戶僅僅提供了軟邏輯和一種操作平臺(tái)。 在高端應(yīng)用方面，很難進(jìn)一步區(qū)分PLC控制系統(tǒng)和工業(yè)PC控制系統(tǒng)之間的差異，因?yàn)檫@兩者均采用了同樣類型的微處理器和內(nèi)存芯片。形象地打個(gè)比喻，如果你忘掉工業(yè)PC和PLC這些詞語字面上的含義，那么在箱子里所能夠觀察到的恰恰是一些基本計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)，我們更多觀察到的卻是那些基本技術(shù)的復(fù)雜化和混合體，這些技術(shù)被有效地組合到控制系統(tǒng)中去。 另外，采用開放控制的原因一方面是系統(tǒng)功能集成的需要，另一方面也是由于一些工業(yè)用 戶對(duì)功能過分苛求所致。如果能夠給予高度的重視，就能夠獲得更多的基本技術(shù)知識(shí)。PLC制造商專注于系統(tǒng)功能化，而工業(yè)用戶則專注于系統(tǒng)應(yīng)用。人們可以看到，將來的發(fā)展趨勢(shì)是將更多的功能進(jìn)一步集成到一個(gè)控制箱內(nèi)。因而像順序控制和過程控制這樣的事件將會(huì)采用功能化方式進(jìn)行處理，其他像運(yùn)動(dòng)控制等也能夠共享到相同的控制結(jié)構(gòu)體系中。 可以相信，PLC技術(shù)將繼續(xù)向開放式控制系統(tǒng)方向轉(zhuǎn)移，尤其是基于工業(yè)PC的控制系統(tǒng)。后者除了在靈活性方面比傳統(tǒng)PLC具有截然不同的優(yōu)勢(shì)外，還具有其他優(yōu)點(diǎn)，如能夠縮短系統(tǒng)投放到市場(chǎng)的周期，降低系統(tǒng)投資費(fèi)用，提高從工廠底層到企業(yè)辦公自動(dòng)化的數(shù)據(jù)信息流動(dòng)效率等。 關(guān)于工業(yè)PC控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)響應(yīng)問題已經(jīng)得到很好的解決，也許其主要的東西仍然隱藏在技術(shù)背后，但缺乏相應(yīng)的跟蹤記錄。對(duì)于PLC來講，堅(jiān)固性是其主要特點(diǎn)之一，這已經(jīng)有相當(dāng)多的跟蹤記錄來驗(yàn)證。工業(yè)用戶仍然非常小心地對(duì)待PLC，他們正在對(duì)PLC作不同的技術(shù)測(cè)試工作。在利用一種新技術(shù)時(shí)，工業(yè)用戶需要考慮的問題是要冒多大的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)需要考慮對(duì)其商務(wù)活動(dòng)能夠帶來多少機(jī)會(huì)和收益。 但工業(yè)用戶不完全相信開放式控制系統(tǒng)所帶來的好處。隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，他們開始逐漸淡化這些思想觀念。工業(yè)用戶正在平衡采用新技術(shù)所存在的風(fēng)險(xiǎn)和給他們的商務(wù)活動(dòng)所帶來的收益，以便為今后的決策提供有效的保障。 工業(yè)PC技術(shù)提供了許多功能，能夠增強(qiáng)PLC的功能特性，包括內(nèi)藏視頻和高速浮點(diǎn)數(shù)字協(xié)處理器。盡管Microsoft公司沒有進(jìn)一步提升該項(xiàng)功能特性的計(jì)劃，但新的Windows CE 3.0完全能夠更好地滿足過程控制的需要。 不久前，Siemens公司公布了一套新的基于開放式控制系統(tǒng)的軟件產(chǎn)品，即3.0版本的SIMATIC WinAC(Windows自動(dòng)化中心)。WinAC是基于Windows NT，與SIMATIC S7 PLC兼容的適合于工業(yè)PC的控制系統(tǒng)解決方案。WinAC 3.0提供了具有較高集成度的Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線局域網(wǎng)的連接性能，以及遠(yuǎn)程程序設(shè)計(jì)。此外，它還為現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備本地化集成提供了一種新的DeviceNet I/O設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，用于連接所安裝的DeviceNet I/O設(shè)備。 Steeplechase軟件公司也已推出了一套支持硬實(shí)時(shí)過程控制的嵌入式Windows NT操作系統(tǒng)接口部件。該部件進(jìn)一步結(jié)合了Steeplechase公司采用SBS技術(shù)并運(yùn)行于Windows NT環(huán)境的工業(yè)Compact PCI的硬實(shí)時(shí)控制軟件?，F(xiàn)在，Steeplechase公司的可視化邏輯控制器已經(jīng)升級(jí)到5.0版。該控制器適合于Windows NT 4.0和Windows 2000兩種操作系統(tǒng)，它的實(shí)時(shí)引擎能夠直接與普通的Ethernet和TCP/IP集成在一起。5.0版本的控制器利用了一種增強(qiáng)型OPC服務(wù)器驅(qū)動(dòng)程序，因而比以前的版本具有更快的運(yùn)行速度。其他一些特點(diǎn)還包括新OI網(wǎng)絡(luò)特性，以及能夠讓工業(yè)用戶自己設(shè)計(jì)出豐富多彩的動(dòng)態(tài)圖形畫面等。 Transysoft公司最近推出了新版本的ISaGRAF系列工業(yè)控制組態(tài)軟件包，即ISaGRAF PRO，它是基于IEC 61131-3國際標(biāo)準(zhǔn)，并獨(dú)立于任何硬件平臺(tái)的軟邏輯自動(dòng)化控制軟件包。在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)化過程控制系統(tǒng)環(huán)境中，該軟件包能夠應(yīng)用于多種組態(tài)和分布式控制系統(tǒng)的開發(fā)，它包含了一套開發(fā)工具、應(yīng)用程序工作平臺(tái)，以及相應(yīng)的“虛擬機(jī)器”運(yùn)行時(shí)目標(biāo)。該運(yùn)行時(shí)目標(biāo)能夠運(yùn)行于各種各樣的硬件平臺(tái)。 CTC自動(dòng)化工程公司已經(jīng)發(fā)布了一套新的控制軟件包MachineLogic PCLC（工業(yè)PC邏輯控制器），該軟件可以讓工業(yè)PC扮演PLC的角色，且仍然保持著工業(yè)PC的功能特性。該軟件能夠完成一臺(tái)PLC所確定的控制任務(wù)，并且與程序執(zhí)行時(shí)間一樣快，均在1 ms以內(nèi)；還能夠同時(shí)處理多任務(wù)工作，但不能同時(shí)超過16個(gè)控制任務(wù)。一種具有優(yōu)先級(jí)和多任務(wù)處理內(nèi)核的機(jī)制保持著對(duì)每一件控制任務(wù)的跟蹤，確?？刂迫蝿?wù)能夠取得最高的優(yōu)先權(quán)。該軟件能夠運(yùn)行全部5種IEC 61131-3標(biāo)準(zhǔn)程序設(shè)計(jì)語言和PID控制程序，支持兩種類型的I/O控制設(shè)備。一種是像Profibus和DeviceNet等這樣的現(xiàn)場(chǎng)總線I/O設(shè)備；另一種是像ISA和PC/104這樣的工業(yè)PC I/O模板。另外，該軟件還提供了對(duì)控制系統(tǒng)的在線編輯組態(tài)功能。程序可以在Windows 95/98和Windows NT下開發(fā)并運(yùn)行，但也能夠在RTXDOS下執(zhí)行。 SoftPLC公司也提供了一種工控軟件產(chǎn)品Tealware，有人非常形象地把這種軟件產(chǎn)品稱作穿著工業(yè)PC衣服的PLC。那些安裝在支架上的控制系統(tǒng)已經(jīng)有了小型PLC的形狀系數(shù)，但SoftPLC公司的控制軟件已經(jīng)被嵌入到CPU中。Tealware軟件能夠滿足各種類型工業(yè)用戶的需要，從小型、單機(jī)系統(tǒng)到大型、分散多控制工作站應(yīng)用。其特點(diǎn)包括全系列I/O模件、內(nèi)藏Ethernet和工業(yè)串行通信接口。 最近，Tealware軟件已經(jīng)升級(jí)到2.3版本。其中，控制軟件提供了事實(shí)上無限的梯形圖邏輯控制步序，同時(shí)允許有超過百萬字的數(shù)據(jù)表；許多OI/SCADA應(yīng)用接口；內(nèi)藏Java引擎和FTP服務(wù)器用于遠(yuǎn)程維護(hù)與管理；支持用戶自己編寫的C、C+、Java程序和設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序；適合于嵌入式Web服務(wù)器用；程序設(shè)計(jì)的在線運(yùn)行模式；堅(jiān)固的I/O模件支持能力和許多其他標(biāo)準(zhǔn)PLC功能；可以運(yùn)行所輸入的，或者是經(jīng)過轉(zhuǎn)換的A-B公司的PLC-5、PLC-2/PLC、PLC-3和SLC-500程序。 三、Ethernet的擴(kuò)展與進(jìn)一步容納Web技術(shù) 當(dāng)前，在所有過程控制領(lǐng)域，最大的發(fā)展趨勢(shì)之一就是Ethernet技術(shù)的擴(kuò)展。PLC也例外，現(xiàn)在，越來越多的PLC供應(yīng)商開始提供Ethernet接口部件。在最近的幾年間，我們已經(jīng)看到，發(fā)展比現(xiàn)有普通小快靈PLC更加強(qiáng)大的PLC是種趨勢(shì)。Ethernet將會(huì)成為PLC的通信標(biāo)準(zhǔn)嗎？也許最終結(jié)果是這樣的，但現(xiàn)在還為時(shí)尚早。對(duì)于在PLC上提供Ethernet接口將能夠解決所有通信問題，人們普遍存在著誤解。Ethernet僅僅定義了OSI參考模型底部的幾層協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，如果上層協(xié)議相互之間不能兼容，那么仍然不可能進(jìn)行相互之間的通信處理。打個(gè)比方，這如同一個(gè)不懂英語的中國人與一個(gè)不懂漢語的美國人之間是不能夠通過電話進(jìn)行對(duì)話一樣。因此，協(xié)議就是設(shè)備之間相互通信的語言。 另一方面，前進(jìn)的步伐已經(jīng)邁出，我們只有迎著困難而上，為了將Ethernet技術(shù)應(yīng)用到工廠底層的現(xiàn)場(chǎng)過程控制設(shè)備中去，ODVA協(xié)會(huì)為此建立了一套全球性標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)規(guī)范，即Ethernet/IP標(biāo)準(zhǔn)，以便能夠解決在實(shí)際工作中所遇到的困難。 向Ethernet靠近的一個(gè)目的在于通過Internet能夠連接到所希望的任何地方。實(shí)際上，在一些意想不到的地方，Web服務(wù)器正在顯露出其應(yīng)有的威力。幾年前，有一些PLC系統(tǒng)已經(jīng)內(nèi)藏了Web服務(wù)器，這無疑又為PLC系統(tǒng)增加了更多的特點(diǎn)。其他類型的控制設(shè)備也正在準(zhǔn)備進(jìn)一步集成Web服務(wù)器。例如，Square D公司已經(jīng)有一個(gè)具備Ethernet連接接口的發(fā)動(dòng)機(jī)控制中心，并正在準(zhǔn)備開發(fā)一種內(nèi)藏Web服務(wù)器連接接口的變速裝置。 內(nèi)藏Web服務(wù)器所體一風(fēng)的益處包括開放網(wǎng)絡(luò)、商業(yè)工具的影響、客戶機(jī)/服務(wù)器關(guān)系。在過去，工業(yè)用戶可能會(huì)有代表性地詢問一些有關(guān)PLC方面的信息，但在現(xiàn)在，由于新技術(shù)的不斷誕生和發(fā)展，工業(yè)用戶很容易就可以得到有關(guān)這方面的信息。另一方面，隨著芯片和處理器大規(guī)模的生產(chǎn)，PLC生產(chǎn)制造商能夠生產(chǎn)并提供開放網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品，讓工業(yè)用戶花較少的費(fèi)用就能夠購買到功能非常完善的PLC產(chǎn)品。 在為將PLC連接到Ethernet和Web上提供技術(shù)支持方面，Schneider公司已經(jīng)成了先驅(qū)者之一。最近，該公司推出了一種運(yùn)行于Premium PLC平臺(tái)的新型快速Ethernet(100 Mb/s)模件。該模件為PLC能夠連接到TCP/IP的Ethernet提供了全雙工自適應(yīng)10/100Mb/s的連接速度，現(xiàn)場(chǎng)過程控制器之間可以共享實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息，自動(dòng)掃描Momentum I/O模件和其他任何基于Modbus通信協(xié)議的現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備，采用一個(gè)嵌入式Web服務(wù)器提供HTML通信服務(wù)，同時(shí)提供了SNMP用于標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)通信管理。在一次展覽會(huì)上，Schneider公司還向工業(yè)用戶展示了他們有關(guān)透明工廠的觀念。 另外，Schneider公司最近還推出了基于Modicon公司的Momentum MIE系列處理器的適配器，該適配器提供了標(biāo)準(zhǔn)IEC程序控制性能，進(jìn)一步為e-制造提供了完美的解決方案。該適配器還提供了將智能化I/O系統(tǒng)和其他現(xiàn)場(chǎng)過程控制設(shè)備連接到Internet和Ethernet的能力，現(xiàn)場(chǎng)過程控制設(shè)備包括所有功能化實(shí)時(shí)過程控制器。 幾年前，Rockwell自動(dòng)化公司也在其PLC產(chǎn)品中提供了Ethernet接口，而且正在堅(jiān)定不移地穩(wěn)步提高Ethernet的功能特性。該公司最近已經(jīng)公布了一種柔性I/O模件解決方案，這種柔性I/O模件利用非專利版本的Ethernet技術(shù)能夠提供實(shí)時(shí)過程控制性能。A-B公司提供的1756型ControlLogix I/O也是基于標(biāo)準(zhǔn)Ethernet TCP/IP和UDP數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議的組件，其應(yīng)用層使用了一種開放式、面向?qū)ο?、基于生產(chǎn)者/ 消費(fèi)者的技術(shù)。這種技術(shù)在ControlNet、DeviceNet和FF現(xiàn)場(chǎng)總線H1網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中也能夠找到。 同樣，其他許多公司也已經(jīng)推出了Ethernet通信接口模件。例如，來自于IDEC公司的OpenNet PLC控制器所提供的通信接口，實(shí)現(xiàn)了與DeviceNet、LonWorks和Interbus等現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備的兼容。該控制器利用一個(gè)Interbus遠(yuǎn)程I/O主卡件能夠處理不超過480點(diǎn)本地I/O和512點(diǎn)遠(yuǎn)程數(shù)字量I/O。 Sierra公司所提供的8051型工業(yè)通信橋路能夠讓彼此之間互不兼容的PLC、DCS、RTU和SCADA系統(tǒng)很好地集成在一起。這種工業(yè)通信橋路通過RS-232、422、485，或者Ethernet通信鏈路實(shí)現(xiàn)了高速網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。該橋路控制器同時(shí)提供8個(gè)RS-232串行通信接口，2個(gè)RS-485/422隔離串行通信接口，2個(gè)10Base-T Ethernet接口，以及一個(gè)用于冗余熱備份橋路的連接器。 來自于ProSoft公司的多制造商接口套裝組件為A-B公司的PLC、SLC、ControlLogix和FLEX I/O（包括1771、1746、1765和1794）平臺(tái)提供了串行通信能力。每一個(gè)模件包含了一個(gè)80386處理器，并同時(shí)嵌入有DOS操作系統(tǒng)，因而，可以被看作是具有I/O能力的工業(yè)PC，另外，該控制器同樣具有“A”磁盤操作提示符，以及Autoexec.bat和Config.sys文件。應(yīng)用程序可以是從簡(jiǎn)單的ASCII通信到復(fù)雜的32位控制算法。 另一家通常從事運(yùn)動(dòng)控制方面研究的公司Giddings & Lewis也為其PiC（可編程工業(yè)控制）和MMC（機(jī)械與運(yùn)動(dòng)控制）系列應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)控制方面的產(chǎn)品增加了Ethernet TCP/IP接口。這些單元部件提供了可以連接到工廠內(nèi)部Intranet和Internet的能力，允許現(xiàn)場(chǎng)過程控制器之間共享數(shù)據(jù)信息。現(xiàn)場(chǎng)過程控制器與工業(yè)PC之間通常采用OPC服務(wù)器設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序來連接實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息，利用Ethernet網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和Web技術(shù)可以進(jìn)行遠(yuǎn)程文件傳輸、程序設(shè)計(jì)和系統(tǒng)維護(hù)。 現(xiàn)在，越來越多的企業(yè)正在計(jì)劃將其所有自動(dòng)化控制設(shè)備逐步連接到企業(yè)范圍內(nèi)的信息系統(tǒng)中去。對(duì)于工業(yè)用戶來講，也許他們已經(jīng)注意到有關(guān)Ethernet for Control系列控制解決方案，該技術(shù)更加依賴于Ethernet和Internet。幾乎所有PLC供應(yīng)商在其部分系列化產(chǎn)品中均提供了Ethernet連接特性，而且有些公司已經(jīng)確定將Web服務(wù)器徹底嵌入到他們的設(shè)備內(nèi)部，以便充分展現(xiàn)PLC的性能特點(diǎn)。利用PLC的Web連接特性，工業(yè)用戶不但可以從任何地方監(jiān)控控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，而且還可以像利用系統(tǒng)手冊(cè)一樣獲取所需要的任何數(shù)據(jù)信息。 當(dāng)然，如果工業(yè)用戶正在著手將其控制系統(tǒng)連接到Internet，則必須為此設(shè)置安全的信息發(fā)布地址。另外，為了防止黑客進(jìn)入到控制系統(tǒng)中去，還必須安裝一套安全性能較好的防火墻軟件。 SoftPLC公司在網(wǎng)絡(luò)安全性方面投入了極大的熱情和興趣，他們將一個(gè)具有實(shí)時(shí)和確定性的Java虛擬機(jī)器嵌入到過程控制器中去。Java使其不僅能夠運(yùn)行基于Web的Active X控件對(duì)象，同樣也能夠運(yùn)行Servlets。Servlets是個(gè)運(yùn)行于Web服務(wù)器任務(wù)高度集成在一起，能夠提供動(dòng)態(tài)Web頁面內(nèi)容。Servlets程序代碼清晰可見、面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)、模件化，開發(fā)起來非常簡(jiǎn)單明了，Servlets也提供了數(shù)據(jù)信息安全性能，允許進(jìn)一步限制實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息，如僅僅是所選定的工業(yè)用戶，或者是所選定的注冊(cè)數(shù)據(jù)信息。如果過程控制器被有效地連接到Internet，那么安全性對(duì)其是非常的重要。 黑客的入侵還不是唯一的煩惱，如果網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)癱瘓，我們首先需要干什么呢？黑客入侵的解決方案是采用冗余。在過程控制器中采用冗余IP地址、冗余網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、冗余通信電纜，以及熱備份等方式，當(dāng)突發(fā)事件發(fā)生時(shí)能夠很好地為過程控制系統(tǒng)提供服務(wù)。 許多PLC供應(yīng)商在其產(chǎn)品的開發(fā)過程中仍然繼續(xù)不斷地改進(jìn)和提高通信性能，其開發(fā)方向主要面向于Ethernet技術(shù)和基于Web技術(shù)。 Omron公司在其產(chǎn)品中提供了全部Ethernet連接能力，借助于TCP/IP數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，其產(chǎn)品完全適合于所有Ethernet技術(shù)規(guī)范。另外，該公司最近還發(fā)布了幾個(gè)新的基于Profibus-DP的產(chǎn)品。在CS1控制器平臺(tái)上，提供了主單元部件允許建立在Profibus-DP網(wǎng)絡(luò)上所有過程控制器設(shè)備在亡命產(chǎn)臺(tái)上的運(yùn)行特性；同時(shí)還提供了一套新的Sycon-DP組態(tài)工具軟件包，允許工業(yè)用戶很容易就能夠進(jìn)行過程控制系統(tǒng)的組態(tài)和網(wǎng)絡(luò)的委托管理；此外，一種新的多I/O終端可以作為Profibus-DP從部件，所組成的通信單元提供了一個(gè)接口用于連接一個(gè)或者更多的I/O模件單元，有Ethernet技術(shù)規(guī)范。另外，該公司最近還發(fā)布了幾個(gè)新的基于Profibus-DP的產(chǎn)品。在CS1控制器平臺(tái)上，提供了主單元部件允許建立在Profibus-DP網(wǎng)絡(luò)上的所有過程控制器設(shè)備在該平臺(tái)上的運(yùn)行特性；同時(shí)還提供了一套新的Sycon-DP組態(tài)工具軟件包，允許工業(yè)用戶很容易就能夠進(jìn)行過程控制系統(tǒng)的組態(tài)和網(wǎng)絡(luò)的委托管理；此外，一種新的多I/O終端可以作為Profibus-DP從部件，所組成的通信單元提供了一個(gè)接口用于連接一個(gè)或者更多的I/O模件單元，與該公司的C200H系列PLC還能夠很好地結(jié)合在一起工作。 Rockwell自動(dòng)化公司在其產(chǎn)品中也積極地增加了對(duì)Ethernet連接性能的支持，包括專門提供用于ControlLogix的Ethernet/IP、FLEX I/O、MicroLogix和PanelView系列產(chǎn)品。類似產(chǎn)品還有ProcessLogix、PLC和SLC 500過程控制器系列。通過進(jìn)一步改進(jìn)和提高，其產(chǎn)品能夠同時(shí)支持隱式和顯式兩種數(shù)據(jù)信息的傳輸，借助于隱式數(shù)據(jù)信息傳輸方式，其數(shù)據(jù)字段僅僅包含了實(shí)時(shí)I/O數(shù)據(jù)信息。 在ControlLogix Ethernet/IP陣容中包含了一個(gè)Ethernet/IP橋路模件、一個(gè)Ethernet/IP通信接口模件、RSLinx軟件包和一個(gè)Ethernet/IP通信接口收發(fā)器。FLEX I/O網(wǎng)絡(luò)接口模件適合于Ethernet/IP，包括一個(gè)10/100Mb/s Ethernet/IP，包括一個(gè)10/100Mb/s Ethernet/IP光纖適配器。對(duì)于MicroLogix、CompactLogix、SLC500過程控制器和其他利用DF1協(xié)議的過程控制設(shè)備，支持顯式數(shù)據(jù)信息傳輸方式的是1761-NETENI Ethernet接口。 A公司為其D2-240和D2-250型PLC推出了一種新的Ethernet遠(yuǎn)程主模件（H2-ERM）。這種新模件通過高速Ethernet鏈路可以將本地CPU基本單元連接到遠(yuǎn)程從I/O子系統(tǒng)。每個(gè)模件能夠支持16個(gè)附加的DL205模件單元、16個(gè)終結(jié)器I/O子系統(tǒng)、4個(gè)全擴(kuò)展DL405子系統(tǒng)，或者此3種類型中任何之間的混合體。使用五類UTP電纜連接的子系統(tǒng)內(nèi)部之間不能超過100m。采用中繼器可以對(duì)傳輸距離和節(jié)點(diǎn)數(shù)量進(jìn)行擴(kuò)展，若采用光纖傳輸介質(zhì)其距離能夠達(dá)到2000m。 Advantech公司最近推出了WebLink 2040/SDA產(chǎn)品，該產(chǎn)品嵌入了Web服務(wù)器軟件，通過它可以將任何機(jī)器、過程控制器和智能傳感器與基于Web技術(shù)的HMI-SCADA軟件一起連接到Internet或者Intranet。該產(chǎn)品還可以允許工業(yè)用戶從全球范圍內(nèi)的任何地方通過Internet安全訪問實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息，以便監(jiān)視和控制任何現(xiàn)場(chǎng)過程設(shè)備或者系統(tǒng)。此外，通過該公司的Advantech Studio套裝軟件可以讓工業(yè)用戶在任何時(shí)候、任何地方就能夠?qū)⑺瓿傻膶?shí)時(shí)動(dòng)態(tài)圖形畫面、趨勢(shì)記錄、報(bào)警記錄、報(bào)表和配方轉(zhuǎn)換到標(biāo)準(zhǔn)瀏覽器。 另外一種來自Newport公司的Web服務(wù)器模件是iServer，該模件有可能實(shí)現(xiàn)將現(xiàn)有的PLC和其他控制設(shè)備連接到Internet。這種DIN架裝式模件單元允許不超過32個(gè)具有串行通信接口的控制設(shè)備連接到Ethernet和Internet，擔(dān)當(dāng)一種Web服務(wù)器和與RS-232、422、485兼容的Ethernet串行橋路。 但是，并非所有PLC通信性能的改善都是針對(duì)Ethernet或者Internet的。不久前，Rockwell自動(dòng)化公司就針對(duì)ControlNet公布了新版本并適用于A-B公司的PLC-5C現(xiàn)場(chǎng)控制器和SLC 500適配器模件。1747-ACN15和1747-ACNR15適配器模件為SLC（1746）I/O所提供的確定性和非確定性網(wǎng)絡(luò)連接特性現(xiàn)在與其PLC-5C現(xiàn)場(chǎng)控制器完全兼容。 Moeller電子公司先前一直采用具有自主版權(quán)的通信協(xié)議，而現(xiàn)在也已經(jīng)開始轉(zhuǎn)向開放網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。他們所推出的被叫做XI/ON的新一代I/O結(jié)構(gòu)體系將成為其PLC開發(fā)完整的一部分。利用該結(jié)構(gòu)體系可以進(jìn)行片段和模塊式的設(shè)計(jì)工作，它所集成的網(wǎng)關(guān)允許連接到Ethernet、Profibus-DP、DeviceNet、CANOpen以及更多的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 PLC相關(guān)通信性能的增強(qiáng)除體現(xiàn)在硬件方面以外，還充分體現(xiàn)在軟件方面。例如，KEPware公司為其KEPserverEX系列產(chǎn)品推出了新一代32位Control-Logix Ethernet OPC服務(wù)器驅(qū)動(dòng)程序。該OPC驅(qū)動(dòng)程序軟件改善了OPC和DDE客戶與A-B公司的ControlLogix現(xiàn)場(chǎng)控制器之間的速度和連通性；還提供了一套靈活的人機(jī)界面；可以自由利用A-B公司的OPC服務(wù)器套件。它還包括PLC5/SLC505 Ethernet驅(qū)動(dòng)程序。它也進(jìn)一步優(yōu)化了1756的ENET接口，改善了通信性能，并支持該公司的自動(dòng)化標(biāo)識(shí)符數(shù)據(jù)庫。PLC的最新發(fā)展趨勢(shì)（二） 四、過程控制應(yīng)用 盡管傳統(tǒng)PLC被應(yīng)用于離散過程控制領(lǐng)域，但現(xiàn)在，PLC已被廣泛應(yīng)用于連續(xù)過程控制領(lǐng)域，而且基于連續(xù)過程控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)正在進(jìn)一步得到增長(zhǎng)。通信是PLC應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)，這種技術(shù)在PLC領(lǐng)域已經(jīng)得到擴(kuò)展。同系統(tǒng)一樣，對(duì)PLC進(jìn)行分散化處理已經(jīng)成為可能，所以更容易進(jìn)行管理，以便能夠更好地集成在一起。 面對(duì)傳統(tǒng)工業(yè)過程控制市場(chǎng)所存在的巨大競(jìng)爭(zhēng)壓力，許多PLC供應(yīng)商正在開始主動(dòng)轉(zhuǎn)移他們所服務(wù)的過程控制應(yīng)用領(lǐng)域，而且必須放棄傳統(tǒng)PLC應(yīng)用已經(jīng)占據(jù)的一些市場(chǎng)份額。 經(jīng)過較短時(shí)間的努力開發(fā)，Siemens公司便陸續(xù)推出了基于過程控制的PLC產(chǎn)品，1990年以前就推出了SIMATIC PCS產(chǎn)品，而在1997年便將產(chǎn)品提升到了PCS 7. 這種開發(fā)工作一直要持續(xù)到Siemens公司滿意為止，但隨著各種各樣新技術(shù)的不斷誕生和發(fā)展，所開發(fā)工作不會(huì)停止的。盡管離散和連續(xù)過程控制應(yīng)用都使用了同樣的硬件產(chǎn)品和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，可能還需要額外增加一些特殊模件，但它們之間始終存在著一些不同的差異。只要將不同類型的應(yīng)用軟件裝入到同樣的系統(tǒng)之中，就能夠完成不同的過程控制應(yīng)用。 任何PLC供應(yīng)商將會(huì)繼續(xù)全神貫注于批量和混合型過程控制的研究開發(fā)。作為一個(gè)很好的例子，Schneider自動(dòng)化公司正好給我們帶來了其QPC（Quantum Process Control）產(chǎn)品，在過程控制領(lǐng)域能夠使得一個(gè)控制系統(tǒng)真正實(shí)現(xiàn)完全目標(biāo)化。QPC利用一套網(wǎng)絡(luò)化分布式PLC系統(tǒng)來完成過程控制應(yīng)用。QPC完全基于Quantum PLC和Momentum I/O操作平臺(tái)，能夠從單個(gè)Quantum PLC逐步延伸到分布式系統(tǒng)中去，并且也能夠全部與Ethernet、Internet和TCP/IP技術(shù)完全集成在一起。 Rockwell自動(dòng)化公司計(jì)劃進(jìn)一步增強(qiáng)A-B公司的ControlLogix多功能控制器的過程控制性能，同時(shí)增加一套冗余解決方案和流量?jī)x表模件。其1756-CFM可組態(tài)流量?jī)x表模件將提供支持兩通道0-120kHz范圍內(nèi)頻率輸入的能力，可以接受大多數(shù)渦輪或者質(zhì)量流量?jī)x表的輸入信號(hào)。在6.0版本的RSLogix 5000中，將同時(shí)提供功能模塊圖表（FBD）和過程控制指令表兩種編程方式。其ControlLogix平臺(tái)也同時(shí)集成了RSView可視化HMI軟件部件。在ControlLogix中，ActiveX面板顯示控件與過程控制指令表同時(shí)工作，并在RSView的基礎(chǔ)上為過程控制應(yīng)用提供完美的畫面顯示。另外，其RS系列批量控制應(yīng)用也提供了集成化S88批量處理能力。 Toshiba公司發(fā)布了其V系列集成化過程控制器，該控制器能夠進(jìn)一步結(jié)合PLC系統(tǒng)、DCS和工來控制計(jì)算機(jī)。其主要特點(diǎn)包括：為所有3種操作平臺(tái)模式提供了一套公共的組態(tài)工程師工具包；為任何順序控制器、回路控制器和計(jì)算機(jī)模件的結(jié)合提供了一種公共的底板總線結(jié)構(gòu)體系；為全局過程變量和Windows NT 4.0提供公共的標(biāo)識(shí)符數(shù)據(jù)庫；還提供了一套公共的基于Ethernet的LAN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該控制器程序設(shè)計(jì)語言兼容IEC 61131-3標(biāo)準(zhǔn)。其Web連接性能有助于工業(yè)用戶進(jìn)行遠(yuǎn)程組態(tài)、發(fā)現(xiàn)并修理故障等工程化活動(dòng)。 Siemens公司的PLS 7過程控制系統(tǒng)最初是基于SIMATIC S7-400型PLC，最近已經(jīng)升級(jí)到5.0版本。其最大的特點(diǎn)之一就是具有柔性分布式服務(wù)器/多客戶結(jié)構(gòu)體系，完美地結(jié)合了開放式總線結(jié)構(gòu)?；赑rofibus和HART現(xiàn)場(chǎng)總線的通信協(xié)議被廣泛用于現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備的集成；Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線、工業(yè)Ethernet、TCP/IP被用于系統(tǒng)總線；Ethernet TCP/IP和快速Ethernet被用于終端總線和企業(yè)集成的連接。 同樣，Rockwell自動(dòng)化公司也推出了增強(qiáng)型ProcessLogix分散型控制系統(tǒng)。隨后，又公布了其FlexLogix分散型控制系統(tǒng)，其中內(nèi)藏有5430型FlexLogix控制器和現(xiàn)有的Flex I/O控制設(shè)備產(chǎn)品。5430型控制器與A-B公司的ControlLogix多功能控制器使用了與Rockwell自動(dòng)化公司相同的過程控制軟件包RSLogix5000。 Rockwell自動(dòng)化公司的ControlLogix 5550多功能控制器，為滿足運(yùn)動(dòng)控制的需要已經(jīng)增加了3種新指令，同時(shí)也增加了兩種新的坐標(biāo)類型。通過允許RSLinx軟件用一個(gè)請(qǐng)求命令能夠接收全部標(biāo)識(shí)符數(shù)據(jù)列表的方式，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)吞吐量得到了極大的提高。另外，OI工具現(xiàn)在具備了圖形化接口，允許對(duì)趨勢(shì)圖表和柱狀圖的數(shù)值進(jìn)行監(jiān)控，大大增加了一個(gè)系統(tǒng)的瀏覽工具。 在Watlow Anafaze公司推出的PPC-2000混合型溫度控制器中，將多回路PID控制功能和可編程邏輯控制功能集成在同樣的過程控制軟件包內(nèi)，具有處理48個(gè)PID回路和48個(gè)數(shù)字量I/O點(diǎn)能力。 Moore公司推出了專門為過程控制領(lǐng)域設(shè)計(jì)的基于Internet技術(shù)的控制系統(tǒng)Procidia。該系統(tǒng)通過Internet技術(shù)的控制系統(tǒng)Procidia。該系統(tǒng)通過Internet和企業(yè)內(nèi)部Intranet，利用基于工業(yè)PC的HMI和OPC服務(wù)器的自組態(tài)方式進(jìn)行本地和遠(yuǎn)程操作與控制。 VMIC公司帶來了基于工業(yè)PC的控制器VMIPC-8400，該控制器同時(shí)嵌入了相應(yīng)的IOWorks過程控制軟件包。VMIPC-8400遵循IEC 61131-3國際標(biāo)準(zhǔn)，非常適合于連續(xù)過程控制和PLC應(yīng)用的需要。 五、冗余特性 在工業(yè)過程控制領(lǐng)域，每年對(duì)具有更高可靠性系統(tǒng)產(chǎn)品的需求都在逐年增加，其中絕大多數(shù)是受經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)動(dòng)所產(chǎn)生的。工廠停機(jī)損失所帶來的代價(jià)是極其昂貴的，而且所造成的生產(chǎn)成本也會(huì)隨之增加。尤其在歐洲，一系列規(guī)章制度的主體正在逐步得到完善和加強(qiáng)?，F(xiàn)在公布的IEC 61508標(biāo)準(zhǔn)為過程控制系統(tǒng)的安全性能提供了設(shè)計(jì)依據(jù)，該標(biāo)準(zhǔn)主要針對(duì)可編程電子系統(tǒng)內(nèi)的功能性安全設(shè)計(jì)而制定的。 PLC在安全停機(jī)系統(tǒng)領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)有了很長(zhǎng)一段時(shí)間。也許Triconex和Pilz公司能夠?yàn)槲覀兲峁┰S多這方面應(yīng)用的見解，但其他PLC供應(yīng)商也正在瞄準(zhǔn)這一應(yīng)用領(lǐng)域的前景，同時(shí)也使得一些PLC硬件供應(yīng)商感到非常棘手。SoftPLC公司已經(jīng)推出一種冗余系統(tǒng)的解決方案來滿足這一應(yīng)用需求，而且在實(shí)際工程中也得到了應(yīng)用。其應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)告訴我們，主要秘訣在于對(duì)硬件和獨(dú)特I/O結(jié)構(gòu)體系的仔細(xì)選擇，并且他們也尋找到一些適合于該領(lǐng)域應(yīng)用的總線系統(tǒng)以及其他不匹配的東西。 其他個(gè)別著名的PLC供應(yīng)商在安全和冗余性應(yīng)用方面新近也提供了相應(yīng)的產(chǎn)品。Rockwell自動(dòng)化公司正好推出了Guard PLC 1200和2000系列安全型過程控制器，并與其現(xiàn)有的PLC系統(tǒng)一起為全部自動(dòng)化系統(tǒng)提供監(jiān)控和調(diào)節(jié)的安全性操作。該過程控制器內(nèi)藏冗余的CPU系統(tǒng)，利用內(nèi)部測(cè)試電路檢查I/O模件的運(yùn)行狀況，而不是直接使用冗余的I/O模件。系統(tǒng)遵循IEC 61508標(biāo)準(zhǔn)安全技術(shù)規(guī)范，并同時(shí)得到了TuV產(chǎn)品服務(wù)機(jī)構(gòu)的一致認(rèn)證，完全能夠應(yīng)用于具有SIL 3級(jí)安全等級(jí)要求的自動(dòng)化過程控制應(yīng)用。 Rockwell自動(dòng)化在其ControlLogix平臺(tái)也為工業(yè)用戶增加了冗余性選擇。一種新的軟件部件適合于1757-SRM系統(tǒng)冗余模件，以便做出適當(dāng)?shù)倪x擇。它可使用RSLogix 5000程序設(shè)計(jì)軟件與其他一些模件一起組成冗余系統(tǒng)，并可以使用供電電源、機(jī)箱和ControlNet橋路等標(biāo)準(zhǔn)部件。 Schneider自動(dòng)化公司為工業(yè)用戶在臨界應(yīng)用方面提供了一種Quantum系列熱備份方案選擇。當(dāng)類似數(shù)據(jù)信息通過Quantum系列遠(yuǎn)程I/O處理器時(shí)，它所連接的主處理器和數(shù)據(jù)信息需要通過來回式的校驗(yàn)鏈路檢查以及處理器本身的過濾。熱備份處理器能夠監(jiān)控Modbus TCP/IP、Modbus+和Modbus通信接口的地址，所以對(duì)于客戶計(jì)算機(jī)通信其控制傳輸器是顯式傳輸?shù)摹?Triconex公司不久前公布了一系列新產(chǎn)品。其中包括能夠應(yīng)用于不超過450個(gè)測(cè)點(diǎn)的小型應(yīng)用系統(tǒng)的新版本Trident triple模件冗余控制器，其特點(diǎn)除包括一個(gè)模擬量輸出模件、一個(gè)脈沖量輸入模件和一個(gè)增強(qiáng)型通信功能模件以外，還包括現(xiàn)成的模擬量輸入、數(shù)字量輸入/輸出，以及固態(tài)繼電器輸出模件。另外，該控制器還完全兼容OPC連接技術(shù)規(guī)范，同時(shí)得到了Tuv Rheinland組織機(jī)構(gòu)的鑒定并符合SIL 3級(jí)安全等級(jí)要求，也符合DIN AK 6級(jí)安裝技術(shù)規(guī)范。 Triconex公司還推出了一種新版本的TRICON 2003 PLC產(chǎn)品，其主要特點(diǎn)是數(shù)字處理器的處理速度比原來的版本要高出兩倍以上。與以前的版本相比，TRICON 2003 PLC同樣兼容OPC連接技術(shù)規(guī)范。 Siemens公司已經(jīng)開始積極主動(dòng)介入這一應(yīng)領(lǐng)域，并及時(shí)推出了SIMATIC S7-400F產(chǎn)品。該產(chǎn)品屬于其高端S7-400 PLC的一個(gè)具有自動(dòng)保安裝置的版本，主要目的是為安全停機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。它能夠滿足IEC61508標(biāo)準(zhǔn)所制定SIL 3安全等級(jí)的運(yùn)行要求。如果有臨界應(yīng)用情形發(fā)生，控制器能夠進(jìn)入到用戶定義的安全狀態(tài)，以便按照預(yù)定的順序執(zhí)行停機(jī)程序，隨后就可以向工業(yè)用 戶提供診斷數(shù)據(jù)信息報(bào)告。系統(tǒng)程序由SIMATIC STEP 7通用開發(fā)環(huán)境來完成，該開發(fā)環(huán)境為工業(yè)用戶提供了程序模塊庫和安全功能模塊。 GE Fanuc公司去年就已經(jīng)推出了型號(hào)為Max-ON的熱備份冗余軟件，該軟件被應(yīng)用于標(biāo)準(zhǔn)系列90-30 PLC系統(tǒng)，通過Genius LAN通信網(wǎng)絡(luò)，遠(yuǎn)程I/O彼此之間可以進(jìn)行通信。軟件由即插即用型子程序組成，以便進(jìn)一步完成諸如變量同步、冗余I/O總線控制、程序等價(jià)測(cè)試、主CPU的挑選以及高級(jí)診斷等一系列任務(wù)。六、運(yùn)動(dòng)控制 PLC在運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域的應(yīng)用也已經(jīng)有很長(zhǎng)一段時(shí)間了，而且還保持了很好的增長(zhǎng)趨勢(shì)。 最近，A公司計(jì)劃為其DL205 PLC推出具有四通道高速計(jì)數(shù)器的H2-CTRIO模件。該模件單元支持4個(gè)獨(dú)立可組態(tài)的100kHz計(jì)數(shù)器/定時(shí)器通道，還具備4個(gè)隔離高速DC輸出通道，并運(yùn)行于獨(dú)立的CPU掃描程序，使其具備了非?？焖俚捻憫?yīng)能力。該模件也能夠通過本地基于計(jì)數(shù)事件的處理器進(jìn)行編程，而不需要從控制CPU中得到任何協(xié)助。程序設(shè)計(jì)通常采用DirectSoft32和Think & Do工控組態(tài)軟件包來進(jìn)行。 結(jié)合機(jī)械和運(yùn)動(dòng)控制方面的內(nèi)容，Giddings & Lewis公司提供了基于工業(yè)PC的MMC（機(jī)械與運(yùn)動(dòng)控制）軟件產(chǎn)品PiCPro for Windows，該軟件兼容于IEC 61131-3標(biāo)準(zhǔn)的梯形邏輯圖和功能模塊圖表程序設(shè)計(jì)方式。該軟件內(nèi)藏于PCI總線模件中，當(dāng)宿主工業(yè)PC停機(jī)以后，該模件單元能夠繼續(xù)運(yùn)行操作。其特點(diǎn)包括不超過32個(gè)軸向的模擬量控制或者SERCOS伺服系統(tǒng)控制，具備運(yùn)動(dòng)控制性能，內(nèi)藏OPC服務(wù)器驅(qū)動(dòng)程序、電子郵件和文件傳輸器，以及為DeviceNet或者Profibus提供的通信接口，另外還提供了標(biāo)準(zhǔn)Internet和Intranet訪問工具。七、軟件工具 現(xiàn)在，軟件工具繼續(xù)成為PLC用戶最感興趣的內(nèi)容之一。對(duì)于PLC硬件，工業(yè)用戶只需要關(guān)心其性能和價(jià)格方面的內(nèi)容即可。當(dāng)前，越來越多的PLC用戶希望能夠?qū)ふ业礁嗟能浖ぞ吆图晒ぞ?，以便能夠進(jìn)一步提高PLC硬件的性能。 工業(yè)用戶所有工作的目的在于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成，所以他們正在努力實(shí)現(xiàn)將運(yùn)動(dòng)軟件包、PLC、操作員界面甚至Internet結(jié)合在一起。同時(shí)，工業(yè)用戶還希望開放控制能夠完成邏輯控制，也能夠運(yùn)行Java腳本程序。 然而，問題在于工業(yè)用戶通常是通過購買PLC硬件產(chǎn)品的方式來免費(fèi)獲得軟件工具的。如果工業(yè)用戶打算支付軟件費(fèi)用，他們希望花同樣的費(fèi)用能夠購買到與市場(chǎng)上質(zhì)量相同的PC軟件。軟件供應(yīng)商也正在努力開發(fā)，并希望能夠?yàn)楣I(yè)用戶提供更多軟件工具的選擇機(jī)會(huì)。 Rockwell自動(dòng)化公司提供了基于RSLogix系列版本的袖珍型軟件RS-PocketLogix，該軟件運(yùn)行在基于Windows CE操作系統(tǒng)平臺(tái)的袖珍型計(jì)算機(jī)上，用于工廠底層SLC-500和MicroLogix可編程控制器的維護(hù)和故障處理，支持PLC-5和所預(yù)定的ControlLogix邏輯控制程序。 現(xiàn)在，Rockwell自動(dòng)化公司已經(jīng)將軟件升級(jí)到RSLogix 5000系列版本，該系列軟件版本采用了ControlLogix結(jié)構(gòu)體系和Logix 5550處理器。RSLogix系列版本軟件其自身已經(jīng)升級(jí)到4.0，此外，借助于對(duì)A.I.系列入口命令、改進(jìn)的安全性能和有效性對(duì)比，以及一種新地址向?qū)У闹С?，能夠支持A-B公司的PLC產(chǎn)品和個(gè)別改進(jìn)程序。 Nematron公司也已經(jīng)發(fā)布了5.40版本的工業(yè)自動(dòng)化套裝軟件，該軟件增加了在線邏輯控制變更、流程圖表跟蹤等功能，允許工業(yè)用戶真實(shí)地跟蹤邏輯控制路徑，增強(qiáng)報(bào)表和編輯能力，包括標(biāo)識(shí)符交叉搜索和所有報(bào)表打印等。為流程圖表開發(fā)所增強(qiáng)的編輯功能包括全程搜索、標(biāo)識(shí)符名稱的替換、自適應(yīng)流程圖表模塊，以及改進(jìn)的剪切和粘貼性能，以便有能力將注釋性內(nèi)容嵌入到流程圖表模塊。新版本軟件也增加了對(duì)OPC 2.0的支持能力，包括標(biāo)識(shí)符瀏覽和數(shù)據(jù)信息訪問等。 Siemens公司的SIMATIC STEP 7是一套全開放專業(yè)版軟件，并已經(jīng)成為該公司通用開發(fā)環(huán)境軟件工具，直接用于組態(tài)、管理和維護(hù)工廠范圍內(nèi)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)。該軟件使工業(yè)用戶可以將一個(gè)自動(dòng)化工程項(xiàng)目再細(xì)分成設(shè)計(jì)階段、執(zhí)行與測(cè)試、委托與啟動(dòng)、運(yùn)行，以及維護(hù)等，然后，將所有工作集成在單個(gè)軟件包內(nèi)。單個(gè)自動(dòng)化工程項(xiàng)目可以采用許多程序設(shè)計(jì)語言的任何組合來進(jìn)行編程工作，從而在其中選擇最適合于所給定應(yīng)用程序的那一部分。同樣的程序代碼能夠在基于工業(yè)PC的SIMATIC WinAC控制系統(tǒng)中得到運(yùn)行，以滿足軟件和硬件對(duì)實(shí)時(shí)性的要求。 不久以前，新合并成立的Entivity公司已經(jīng)發(fā)布了Think & Do Live軟件。該軟件是一套基于e-控制方案的產(chǎn)品，并集成了控制、通信和信息技術(shù)，同時(shí)也是一套能夠提高生產(chǎn)效率的現(xiàn)代化軟件工具。該軟件所內(nèi)藏的機(jī)械和過程監(jiān)控功能能夠與可操作的信息顯示結(jié)合起來，以便進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率。該軟件還能夠被應(yīng)用作為綜合控制、通信和監(jiān)控系統(tǒng)的解決方案，或者應(yīng)用于遺傳算法控制系統(tǒng)。 同樣，A公司也推出了新版本的基于工業(yè)PC的過程控制軟件包，現(xiàn)在，該軟件包包括了全套OPC 2.0兼容服務(wù)器，以及對(duì)RUNtime PC和WinPLC的完全性支持能力。 Schneider公司推出其Modsoft系列產(chǎn)品的新一代軟件ProWORX Nxt，該軟件為Quanturn、Compact和Momentum PLC等流行硬件產(chǎn)品平臺(tái)提供了基于Windows操作系統(tǒng)的圖形化用戶界面，也提供了與984系列產(chǎn)品兼容的梯形圖邏輯編輯器，為編程面板和PLC之間提供了直接或者網(wǎng)絡(luò)方式協(xié)同工作的連接選擇。另外，它還支持Modbus、Modbus+和依靠Ethernet TCP/IP協(xié)議的局域網(wǎng)連接方式。其他特點(diǎn)包括組態(tài)環(huán)境中的最新型圖形化用戶界面、改進(jìn)型文檔，以及支持所有梯形圖和文檔之間轉(zhuǎn)換的實(shí)用程序。 最近，Giddings & Lewis公司為工業(yè)用戶提供了一套集成了IEC 61131-3標(biāo)準(zhǔn)邏輯和運(yùn)動(dòng)控制編程環(huán)境的軟件產(chǎn)品，即PiCPro for Windows。該軟件產(chǎn)品將所有特點(diǎn)集成在一個(gè)工程項(xiàng)目管理器之中，可以在線開發(fā)用戶幫助信息，還可以通過Internet進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，同時(shí)支持SERCOS系列運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品。 自從所有編程方式被軟件工具替代以來，PLC編程軟件已經(jīng)發(fā)生了根本性的變化，而且這些軟件工具仍然保持著一定的增長(zhǎng)趨勢(shì)，并且不斷有適合于各種應(yīng)用的新特點(diǎn)誕生。 Siemens公司推出的3.2版本STEP 7-Micro/Win 32程序設(shè)計(jì)軟件提供了一種新的FBD編輯器，以及與IEC 61131-3標(biāo)準(zhǔn)兼容的梯形圖程序設(shè)計(jì)語言和FBD。該軟件能緊密地與Windows操作系統(tǒng)集成在一豐收，提供諸如增加/移動(dòng)程序和定制安裝方式等一系列功能特性。同樣，在Windows中采用單個(gè)工程項(xiàng)目文件的方式更加容易對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行管理，如電子郵件和備份等。另外它還提供了新的保存方式選擇，只要雙擊工程項(xiàng)目文件就能夠自動(dòng)啟動(dòng)工程項(xiàng)目。 SoftPLC公司正好也發(fā)布了TOPDOC NexGen（被稱為下一代）軟件。TOPDOC是一個(gè)梯形圖邏輯程序編輯器和用于SoftPLC開放結(jié)構(gòu)體系控制軟件與過程控制器的維護(hù)工具。該軟件采用了Java程序設(shè)計(jì)語言進(jìn)行開發(fā)，其主要特點(diǎn)是充分采用了Web技術(shù)，從一個(gè)Web瀏覽器上就可以進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和修改PLC參數(shù)，而且能夠運(yùn)行在Windows和非Windows操作系統(tǒng)平臺(tái)上，如Linux。 Altersys公司和Indusoft公司進(jìn)一步聯(lián)合起來，分別推出了基于Altersys公司ISaGRAF系列的Virgo自動(dòng)化套裝軟件，以及基于Indusoft公司的Web工作室。Virgo套裝軟件能夠嵌入到Windows CE中，并通過Internet與其他過程控制系統(tǒng)建立起通信鏈路。借助于ISaGRAF系列產(chǎn)品和IEC 61131-3技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，Virgo套裝軟件包括了自動(dòng)化過程控制系統(tǒng)（嵌入式或者非嵌入式）組態(tài)和運(yùn)行所必需的軟件部件，如HMI、報(bào)警、事件記錄、趨勢(shì)記錄、硬實(shí)時(shí)控制和通信等。 另外一種來自于IPMI公司的基于Java技術(shù)開發(fā)的軟件產(chǎn)品是EPS for Java，該軟件重新開發(fā)了新版本的圖形化繼電器梯形邏輯組態(tài)編輯器。由于該軟件基于Java程序設(shè)計(jì)語言，因此是一個(gè)交叉運(yùn)行平臺(tái)，相同的拷貝可以運(yùn)行在Windows 95/98、Macintosh或者其他操作系統(tǒng)平臺(tái)，并同時(shí)支持Java運(yùn)行環(huán)境。 Entivity公司最近發(fā)布了版本號(hào)為6的Think & Do Studio軟件產(chǎn)品。該軟件產(chǎn)品是建立在Visio技術(shù)基礎(chǔ)之上，并在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)環(huán)境中集成了流程圖表控制邏輯、HMI、運(yùn)動(dòng)控制、PID回路控制、智能化I/O控制設(shè)備接口，以及工程項(xiàng)目文檔工具。該軟件可以完全升級(jí)并跨越Microsoft Windows平臺(tái)，到目前為止，據(jù)說是第一套基于COTS軟件平臺(tái)的過程控制軟件包。其最顯著的特點(diǎn)之一就是所具有的自動(dòng)查找和組態(tài)工具能夠使其非常容易地連接到智能化I/O過程控制設(shè)備網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中去。PLC的最新發(fā)展趨勢(shì)（三）八、硬件與軟件 通過短短幾年的努力，我們不斷看到有許多新的軟邏輯控制軟件產(chǎn)品被推出。許多獨(dú)立軟件供應(yīng)商已經(jīng)開始出售這種軟件產(chǎn)品，傳統(tǒng)PLC供應(yīng)商在他們的產(chǎn)品目錄中也已經(jīng)開始逐漸增加基于工業(yè)PC的控制產(chǎn)品。另外，PLC開發(fā)費(fèi)用中，軟件開發(fā)費(fèi)用所占的百分?jǐn)?shù)正得到穩(wěn)定的增長(zhǎng)。例如，Rockwell公司將40的開發(fā)費(fèi)用投入到硬件產(chǎn)品開發(fā)中，而將60左右的開發(fā)費(fèi)用轉(zhuǎn)移到了軟件開發(fā)工作上。其著眼點(diǎn)在于全球市場(chǎng)對(duì)軟件產(chǎn)品有強(qiáng)大的購買力，并要求軟件產(chǎn)品能夠更加完美地運(yùn)行在工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)上。 PLC一般總是使用梯形圖邏輯控制程序，現(xiàn)在，所有類型的其他產(chǎn)品正在努力獲得并使用一些或者全部與IEC 61131-3標(biāo)準(zhǔn)兼容的程序設(shè)計(jì)語言，包括梯形圖邏輯圖表、功能模塊圖表、順序功能圖表、結(jié)構(gòu)化文本和指令表等程序設(shè)計(jì)語言。 然而，硬件、操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件相互之間都是延緩此獨(dú)立的實(shí)體，與傳統(tǒng)的全集成PLC系統(tǒng)有很大的不同。隨著硬件和操作系統(tǒng)的不斷發(fā)展，操作系統(tǒng)所提供的標(biāo)準(zhǔn)商業(yè)化功能特性可能會(huì)進(jìn)一步促使PLC變成一種更加不同的控制設(shè)備，這也就是PLC需要采IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)程序設(shè)計(jì)語言的原因所在。 可以采取各種方式來解決PLC的編程問題。Rockwell公司對(duì)其所有產(chǎn)品均采用Logix系列軟件來編程，包括機(jī)器人控制器、軟邏輯控制器。傳統(tǒng)PLC系統(tǒng)全部采用RSLogix 5000軟件進(jìn)行編程工作。其他途徑包括微軟技術(shù)，像DCOM、ActiveX以及Sun的Java等，在將來，也許會(huì)使用Microsoft.Net技術(shù)，其中大多數(shù)編程方式是通過Sun宏系統(tǒng)和ONE（開放網(wǎng)絡(luò)環(huán)境）來發(fā)布的。 基于Windows CE的應(yīng)用軟件和標(biāo)準(zhǔn)工具將允許工業(yè)用戶可以通過多重硬件生命周期的方式來保護(hù)他們所購買的軟件。這種趨勢(shì)將進(jìn)一步改變工業(yè)用戶對(duì)傳統(tǒng)PLC產(chǎn)品產(chǎn)品的購買決心，而且仍然要