可編程自動(dòng)化控制器(PAC)作為新一代的工業(yè)控制器,代表著可編程自動(dòng)化控制發(fā)展的未來。在可以預(yù)見的幾年內(nèi),對(duì)標(biāo)準(zhǔn)性、開放性、可互操作性、可移植性的要求將是用戶至為關(guān)心的自動(dòng)化產(chǎn)品的重要特征,作為融匯了PC和PLC優(yōu)點(diǎn)的PAC系統(tǒng)必將逐步取代PLC系統(tǒng)成為控制系統(tǒng)的主流產(chǎn)品,在工業(yè)自動(dòng)化控制中的應(yīng)用將會(huì)越來越廣泛。
PLC的性能倚賴于專用的硬件,PLC的應(yīng)用程序是依靠專用的硬件芯片來實(shí)現(xiàn)的,對(duì)于PLC的功能的改進(jìn),如增加運(yùn)動(dòng)控制、過程控制或通訊功能,都需要使用不同的硬件。即使對(duì)于同一PLC廠家,這種專用的硬件很難移植到不同性能的PLC中。而且傳統(tǒng)的PLC廠家的硬件結(jié)構(gòu)體系都是專有的設(shè)計(jì),甚至于處理器芯片都是專用的,這樣就導(dǎo)致了隨著PLC功能需求的不斷提高,PLC的硬件體系變得越來越復(fù)雜。而且,由于硬件的非通用性會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的功能前景和開放性受到很大的限制。另外,PLC 的操作系統(tǒng)通常都是各PLC廠家的專用操作系統(tǒng),與目前流行的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)不兼容。由于是專用的操作系統(tǒng),其實(shí)時(shí)可靠性與功能都無法與通用的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)相比,這就導(dǎo)致了PLC的整體性能的專用性和封閉性。
PAC的輕便控制引擎是非常杰出的。PAC設(shè)計(jì)了一個(gè)通用的、軟件形式的控制引擎用于應(yīng)用程序的執(zhí)行,控制引擎在實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)與應(yīng)用程序之間,這個(gè)控制引擎與硬件平臺(tái)無關(guān),可以在不同平臺(tái)的PAC系統(tǒng)間移植。因此對(duì)于用戶來說,同樣的應(yīng)用程序不需根據(jù)系統(tǒng)的功能需求和投資預(yù)算選擇不同性能的PAC平臺(tái)。這樣,根據(jù)用戶需要的迅速擴(kuò)展和變化,用戶的系統(tǒng)和程序無需變化,即可無縫移植。PAC的操作系統(tǒng)采用通用的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),如GE Fanuc的PACSystems系列產(chǎn)品即采用通用的、成熟的WindRiver公司的VxWorks實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),其可靠性已經(jīng)得到全球大量的應(yīng)用的證實(shí)。PAC系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)采用標(biāo)準(zhǔn)的,通用的嵌入式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),這樣其處理器可以使用最新的高性能CPU,如GE Fanuc的PACSystems 系列產(chǎn)品的CPU 即采用了Pentium300/700MHz 處理器,而且即將推出PentiumM 處理器的CPU。
例如,研華公司全新一代的PAC控制器APAX-5000 系列,集合了控制、信息處理、網(wǎng)絡(luò)通訊、影像及語音功能。此系列還具備首創(chuàng)的雙獨(dú)立式CPU控制架構(gòu),分別控制HMI/SCADA及I/O的不同任務(wù),并提供熱備等多種應(yīng)用架構(gòu),軟件部份提供支持國(guó)標(biāo)IEC-61131-3的軟邏輯軟件以及可以進(jìn)行高級(jí)編程的Window.Net 環(huán)境下的開發(fā)驅(qū)動(dòng)軟件,APAX -5000 非常適用于嚴(yán)苛的批次生產(chǎn)應(yīng)用領(lǐng)域,如:半導(dǎo)體制程設(shè)備、制藥、風(fēng)力控制、鋼鐵、IC檢測(cè)機(jī)臺(tái)控制及食品飲料業(yè)。
1、采用性能優(yōu)良的電源,抑制電網(wǎng)引入的干擾
在PLC控制系統(tǒng)中,電源占有極重要的地位。電網(wǎng)干擾串入PLC控制系統(tǒng)主要通過PLC系統(tǒng)的供電電源(如CPU 電源、I/O電源等)、變送器供電電源和與PLC系統(tǒng)具有直接電氣連接的儀表供電電源等耦合進(jìn)入的。現(xiàn)在,對(duì)于PLC系統(tǒng)供電的電源,一般都采用隔離性能較好電源,而對(duì)于變送器供電的電源和PLC系統(tǒng)有直接電氣連接的儀表的供電電源,并沒受到足夠的重視,雖然采取了一定的隔離措施,但普遍還不夠,主要是使用的隔離變壓器分布參數(shù)大,抑制干擾能力差,經(jīng)電源耦合而串入共模干擾、差模干擾。所以,對(duì)于變送器和共用信號(hào)儀表供電應(yīng)選擇分布電容小、抑制帶大(如采用多次隔離和屏蔽及漏感技術(shù))的配電器,以減少PLC系統(tǒng)的干擾。
此外,位保證電網(wǎng)饋點(diǎn)不中斷,可采用在線式不間斷供電電源(UPS)供電,提高供電的安全可靠性。并且UPS還具有較強(qiáng)的干擾隔離性能,是一種PLC控制系統(tǒng)的理想電源。
注:聯(lián)系我時(shí),請(qǐng)說是在“傲立機(jī)床網(wǎng)”上看到的,謝謝!