可編程自動控制器的發(fā)展研究

　　自動化技術(shù)發(fā)展迅速.正處于一個快速變革的時代。從半導(dǎo)體到消費(fèi)類電子產(chǎn)品、再到汽車和航空制造業(yè)以及輕工業(yè)和物流行業(yè)等多種不同的工業(yè)領(lǐng)域都面臨著日益激烈的全球競爭壓力，他們需要進(jìn)一步降低成本、縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期，并能夠迅速完成產(chǎn)品的更新?lián)Q代。而采用最新的自動化技術(shù)正是解決這一系列問題的有效手段。

　　一、PAC控創(chuàng)技術(shù)的特點(diǎn)及其優(yōu)勢

　　由于PC或PLC解決方案不是很全面，對于復(fù)雜的應(yīng)用.工程師常常要和控制廠商密切合作來開發(fā)出新產(chǎn)品。根據(jù)PLC用戶的多種需要。以及制造業(yè)廠商對信息的需求，設(shè)計開發(fā)出的新型控制器把PLC和PC的特性最佳地結(jié)合在一起。包括了PLC的主要功能和擴(kuò)展的控制能力，以及PC一BASE控制中給予對象的、開放數(shù)據(jù)格式和網(wǎng)絡(luò)能力等功能。其顯著特征是多控制任務(wù)且控制引堆集中;繼承傳統(tǒng)P比的優(yōu)點(diǎn)(工業(yè)等級、穩(wěn)定、高可靠性);融合了代機(jī)的靈活性和處理能力。工業(yè)分析家們稱這些設(shè)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(yè)的功能性，在一個平臺上可實(shí)觀包括邏輯和順序控側(cè)、運(yùn)動控制、驅(qū)動控制和過程控制的功能;(2)PAC具有統(tǒng)一可滿足多專業(yè)控制要求的開發(fā)平臺，采用共用的變量標(biāo)簽和統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫;(3)PAc的軟件可提供按流程或加工過程的設(shè)計工具;(4)引PAC具有開放的、模塊化的休系結(jié)構(gòu)，適用于從工廠自動化到工業(yè)單元的操作;(5)采用事實(shí)上的網(wǎng)絡(luò)接口、編程語育、安全等各種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn).使異型和異構(gòu)的系統(tǒng)之間能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。與傳統(tǒng)的控制技術(shù)相比，助C技術(shù)主要具有以下優(yōu)點(diǎn)。

　　1、采單一的控制器

　　PAC具有單一的控制器，可用于處理數(shù)字和模擬UO，具有運(yùn)動視覺功能和模塊化儀器.因此當(dāng)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(jīng)網(wǎng)絡(luò)等控制技術(shù)不僅需要強(qiáng)大的浮點(diǎn)處理器，而且還需要占用大量的內(nèi)存PAC就可以C平臺就可以滿足這些條件。

　　3、實(shí)時分析

　　PAC可以實(shí)時地采集來自模擬或數(shù)字UO通道的數(shù)據(jù)，并且對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時的分析，從而能有效地檢測故障狀態(tài)。如進(jìn)行階次眼蹤和振動分析來檢測機(jī)器的運(yùn)行狀況。

　　4、安全性

　　PLC在通過以太網(wǎng)發(fā)送的數(shù)據(jù)包是非加密的所以它井不適合用于防止黑客入俊。而PAC發(fā)送的數(shù)據(jù)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(yīng)用

　　PLC比只能以固定的速度運(yùn)行.所以它不能以不同的速率來獨(dú)立完成各任務(wù)。而PAC上運(yùn)行的操作系統(tǒng)就具有這樣的特性，它可以進(jìn)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(zhí)行系統(tǒng)以滿足當(dāng)前的應(yīng)用要求以及可在將來進(jìn)行一定的擴(kuò)展。而PIJ二只有固定的記憶容量。

　　7、機(jī)器視覺

　　由于受到數(shù)據(jù)傳物速率的限制。PLC此平臺上不能提供視覺功能。PAC的機(jī)器視覺可以檢側(cè)出利用傳統(tǒng)的方法很難側(cè)量出來的產(chǎn)品缺陷和錯誤。

　　8、授高生產(chǎn)率

　　一個通用的輕便控制引攀和綜合工程開發(fā)的平臺允許快速開發(fā)、實(shí)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(diǎn)和澡作以及企業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的無縫連接.優(yōu)化了工廠的流程，提高了生產(chǎn)效率。

　　9、降低了操作成本

　　由于使用了通用標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)，使用戶能夠從成本的角度出發(fā)來選擇不同的系統(tǒng)部件，而不是專有產(chǎn)品和技術(shù);只要求用戶在統(tǒng)一的平臺和開發(fā)環(huán)境下培訓(xùn)，而不需要學(xué)習(xí)多種專用環(huán)境;為用戶提供了一個無縫的遷移路徑，保護(hù)了用戶在1/0和應(yīng)用開發(fā)方面的投資。

　　二、PAC技術(shù)的發(fā)展趨勢

　　隨著市場的需要，PAC技術(shù)在未來的幾年內(nèi)將朝著以下幾個方向進(jìn)一步發(fā)展。

　　1、設(shè)備規(guī)格的多樣化

　　為了滿足各種實(shí)際生產(chǎn)狀況的需要，獄C的規(guī)格將會呈現(xiàn)出多樣化的發(fā)展趨勢。在其體的生產(chǎn)環(huán)境中。選擇合適的控制系統(tǒng)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(jīng)將邏輯、運(yùn)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(jìn)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(dāng)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(yè)系姚的集成

　　為了實(shí)現(xiàn)真正的實(shí)時性，自動化設(shè)備供應(yīng)商將在PAC內(nèi)部繼續(xù)創(chuàng)建商業(yè)系統(tǒng)的連接通道而不依賴于其他的連接設(shè)備。PAC將內(nèi)嵌制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)的一些屬性.例如:標(biāo)準(zhǔn)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(tǒng)維護(hù)

　　PAC將往更小化更智能化的方向發(fā)展，但同時它將擁有更出眾的數(shù)據(jù)處理能力。其軟件可以監(jiān)控機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，硬件可以完成復(fù)雜的自檢工作。為了提高生產(chǎn)率、增加利潤，企業(yè)就必須及時有效地傳遞數(shù)據(jù)信息。PAC的這種效據(jù)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(wǎng)頁)對數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)。

　　5、延長產(chǎn)品的生命用期

　　通過采用新技術(shù)來獲得更高生產(chǎn)效率固然十分重要，但是新技術(shù)的使用是否會大幅增加成本和培訓(xùn)費(fèi)也是廠家十分關(guān)注的問頤。PLC未來平臺將仍然采用標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計。其賣主可以繼續(xù)便用原來的商業(yè)技術(shù)和以太網(wǎng)等標(biāo)準(zhǔn)，從而有效地降低了對成本的投人。

　　三、結(jié)束語

　　PAC的所有的部件以最靈活、最方便、成本最低為出發(fā)點(diǎn)。因此它跨越了機(jī)械自動化、電氣自動化、儀表自動化、計算機(jī)等專業(yè)。作為結(jié)合了PC和PLC優(yōu)勢的PAC，我們有理由相信隨粉PAC技術(shù)的不斷完普、發(fā)展和價位逐步地通近于PLC，PAC技術(shù)必將在未來的工業(yè)自動化領(lǐng)城中成為控制系統(tǒng)的主流在廣泛的領(lǐng)域內(nèi)給用戶提供最領(lǐng)先的技術(shù).