西門子模塊6ES72881CR400AA0原裝
成系列。一臺(tái)可編程序控制器多只能替代200~300個(gè)繼電器組成的控制系統(tǒng),在體積方面,與現(xiàn)在的可編程序控制器相比,可以說是龐然大物。
進(jìn)入70年代,隨著中小規(guī)模集成電路的工業(yè)化生產(chǎn),可編程序控制器技術(shù)得到了較大的發(fā)展??删幊绦蚩刂破鞴δ艹壿嬤\(yùn)算外,增加了數(shù)值運(yùn)算、計(jì)算機(jī)接口、模擬量控制等;軟件開發(fā)有自診斷程序,程序存儲(chǔ)開始使用EPROM ;可靠性進(jìn)一步提高,初步形成系列,結(jié)構(gòu)上開始有模塊式和整體式的區(qū)分,整機(jī)功能從向通用過渡。
70年代后期和80年代初期,微處理器技術(shù)日趨成熟,單片微處理器、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn),大規(guī)模集成電路開始普遍應(yīng)用??删幊绦蚩刂破鏖_始向多處理器發(fā)展,使可編程序控制器的功能和處理速度大為增強(qiáng),并具有通信和遠(yuǎn)程 I/O 能力,增加了多種特殊功能,如浮點(diǎn)運(yùn)算、三角函數(shù)、查表、列表等,自診斷和容錯(cuò)技術(shù)也迅速發(fā)展。
80年代后期到90年代中期,隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及應(yīng)用,超大規(guī)模集成電路、門陣列以及集成電路的迅速發(fā)展,可編程序控制器的CPU已發(fā)展為由16位或32位微處理器構(gòu)成,處理速度得到很大提高,高速計(jì)數(shù)、中斷、PID、運(yùn)動(dòng)控制等功能引入了可編程序控制器。使得可編程序控制器能夠滿足工業(yè)生產(chǎn)過程的各個(gè)領(lǐng)域,可編程序控制器已*取代了傳統(tǒng)的邏輯控制裝置,模擬量?jī)x表控制裝置和以小型機(jī)為核心的DDC(直接數(shù)字控制)控制裝置。由于聯(lián)網(wǎng)能力增強(qiáng),既可和上位計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng),也可以下掛 FLEX I/O 或遠(yuǎn)程 I/O ,從而組成分布式控制系統(tǒng)(DCS)已無困難。梯型圖語言和語句表語言*成熟,基本上標(biāo)準(zhǔn)化,SFC(順序功能圖)語言逐步普及,的編程器已被個(gè)人計(jì)算機(jī)和相應(yīng)編程軟件所替代,人機(jī)界面裝置日趨完善,已能進(jìn)行對(duì)整個(gè)工廠的監(jiān)控、管理,并發(fā)展了冗余技術(shù),大大加強(qiáng)了可靠性。
進(jìn)入21世紀(jì),可編程序控制器仍保持旺盛的發(fā)展勢(shì)頭,并不斷擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域,如為用戶配置柔性制造系統(tǒng)(FMS)和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)。目前可編程序控制器主要向兩 個(gè)方向擴(kuò)展:一是綜合化控制系統(tǒng),它已經(jīng)突破了原有的可編程序控制器的概念,將工廠生產(chǎn)過程控制與信息管理系統(tǒng)密切結(jié)合起來,甚至向上為MES和ERP系統(tǒng)準(zhǔn)備了技術(shù)基礎(chǔ),這種發(fā)展趨勢(shì)會(huì)使得舉步為艱的ERP系統(tǒng)有了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ),從而會(huì)帶來工業(yè)控制的一場(chǎng)變革,實(shí)現(xiàn)真正意義上的電子信息化工廠;二是微型可編程序控制器異軍突起,體積如手掌大小,功能可覆蓋單體設(shè)備及整個(gè)車間的控制功能,并具備聯(lián)網(wǎng)功能,這種微型化的可編程序控制器使得控制系統(tǒng)可將觸角延伸到工廠的各個(gè)角落。隨著世界經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的加快,在技術(shù)發(fā)展的同時(shí),發(fā)達(dá)國(guó)家更加注重了對(duì)可編程序控制器的知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù),大型可編程序控制器制造商紛紛加入了可編程序控制器的標(biāo)準(zhǔn)化組織,他們利用許多技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)建立了符合他們經(jīng)濟(jì)利益的技術(shù)保護(hù)壁壘。
3 可編程序控制器在我國(guó)的發(fā)展
我國(guó)可編程序控制器的發(fā)展與上的發(fā)展有所不同,上可編程序控制器的發(fā)展是從研制、開發(fā)、生產(chǎn)到應(yīng)用,而我國(guó)則是從成套設(shè)備引進(jìn)、可編程序控制器引進(jìn)應(yīng)用、消化移植、合資生產(chǎn)到廣泛應(yīng)用。大致可劃分為下述三個(gè)階段:
(1) 可編程序控制器的初級(jí)認(rèn)識(shí)階段(70 年代后期到 80 年代初期)
上可編程序控制器的發(fā)展,首先引起了國(guó)內(nèi)工程技術(shù)界的*興趣,所以我國(guó)對(duì)可編程序控制器的認(rèn)識(shí)始于 70 年代后期到 80 年代初期的成套設(shè)備引進(jìn)中,當(dāng)時(shí)的上海寶鋼一期工程中有多項(xiàng)工程引進(jìn)了十幾種機(jī)型約 200 多臺(tái)可編程序控制器。這些可編程序控制器用于原料碼頭到高爐、軋鋼、鋼管等整個(gè)鋼鐵冶煉以及加工生產(chǎn)線上,取代了傳統(tǒng)的繼電器邏輯系統(tǒng),并部分取代了模擬量控制和小型 DDC 系統(tǒng)。繼寶鋼一期工程后,國(guó)內(nèi)許多廠家陸續(xù)引進(jìn)的設(shè)備和生產(chǎn)線大都配備了可編程序控制器,其應(yīng)用范圍包括電站、石油化工、汽車制造、港口和碼頭等各領(lǐng)域。正是在成套設(shè)備引進(jìn)過程中,我們打開了眼界,了解認(rèn)識(shí)了可編程序控制器,這也促進(jìn)了可編程序控制器在我國(guó)的發(fā)展。
(2) 可編程序控制器的引進(jìn)應(yīng)用和消化移植階段(80 年代初期到90年代初期)
80年代初期開始,隨著我國(guó)改革開放的不斷深入,在成套設(shè)備引進(jìn)的同時(shí),國(guó)外原裝的可編程序控制器開始涌入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。許多部門和單位相繼引進(jìn)可編程序控制器并自己設(shè)計(jì)組成控制系統(tǒng),其應(yīng)用范圍也擴(kuò)大到建材、輕工、煤炭、水處理、食品、制藥、造紙、橡膠和精細(xì)化工等工業(yè)領(lǐng)域。
隨著應(yīng)用能力的提高和市場(chǎng)需求的擴(kuò)大,一些部門和單位本著技貿(mào)結(jié)合、消化移植的方針,一方面進(jìn)行