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【高端PLC有奖大讨论】智能制造时代高端PLC之我见

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ty456785
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发表于:2017/1/18 18:58:58
#0楼
  高端PLC系统应确保企业系统未来的扩展性,支持中国制造2025的宏伟蓝图。高端PLC应有助于实现更快的系统性能以及更出色的处理能力、生产率和安全性,从而满足智能制造机器和设备市场不断增长的需求。高端PLC能与配套的编程软件将人员和生产过程紧密联系起来,实现企业的智能制造。
  一、高端PLC应具有的特性和优势:
  更高的处理能力;
  优秀的运行稳定可靠性;
  强大的网络通信能力,能完成多系统间以及控制级与设备、上级管理层大数据通信需求;
  具有更强的鲁棒性,适应更加苛刻的运行环境要求;
  具有更快的(如千兆Gb)以太网,实现高速现场设备的轮询和数据管理;
  控制器功能经过优化,最大程度地提高系统性能;
  提供更强的诊断与故障处理能力,更强的安全性,更丰富的功能;
  二、高端PLC能从多方面增强控制系统:
  智能
  提供更强的诊断和故障处理功能;
  基于以太网集成运动控制,轴数可达128 - 256;
  集成以太网处理能力,实现高性能的通信;
  通过更好的通信能力,支持对现场设备大数据的采集和处理需求;

  提效
  提供可选非易失性存储器,可将用户程序和标签数据永久存储在控制器中;
  用先进的技术取代数据备份所必需的电池或储能模块等易损耗器件;
  配套软件的编程和组态环境可简化系统开发和调试。
  安全
  提供额外的物理安全防护;
  固件采用数字签名并进行加密,有助于防范恶意企图;
  可对尝试访问系统的人员进行身份验证,实现集中式身份验证和访问控制。
  三、高端PLC应支持中国制造2025提出的3降(产品研制周期、运营成本和产品不良品率)2升(产品产量合格率和生产效率)战略
  整合人员、过程和技术。
  互联的数字化企业能充分利用技术更好收集和分析数据,并将其转换为可操作、实时、具有洞见的信息。把信息技术(IT)和运营技术(OT)-- 即信息化与工业化(两化)深度融合成为一个统一架构,充分利用运营、业务和交易数据来提高企业、运营和供应链的绩效。
  加快产品研制周期
  提高设计效率,缩短智能设备的调试时间,使新投资项目更快启动,以成熟技术来解决运营和 IT 方面的风险,并即时敏捷地响应客户需求。
  降低总体运营成本
  优化生命周期管理,实现更有效的运营,改善能源管理,使技术更容易移植。
  改善产品合格率和生产效率
  提高可靠性和质量,通过运营智能工具促进预测性维护。
  降低企业风险
  通过安全的运营环境保护知识产权和品牌形象,减少产品质量低下及内外部威胁风险造成的负面报道。
[此贴子已经被jint于2017/1/19 8:55:17编辑过]
714
ty456785
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发表于:2017/1/18 18:59:22
#1楼
  四、高端PLC的重要指标
  1. 控制器I/O能力
  具备超过上千点数字量和模拟量控制的能力
  2. 存储器容量
  控制器自身集成的工作存储空间可达几十MB,同时支持外置存储卡扩展装载存储空间。
  3. 可选非易失性存储器
  4. 环境技术参数

  工作温度遵从IEC 60068-2-1、IEC 60068-2-2和IEC 60068-2-14标准:0-60oC ;
  相对湿度遵从IEC 60068-2-30标准:5 – 95%,无冷凝;
  抗振动遵从IEC 60068-2-6标准:10 – 500 Hz 条件下 2 g;
  抗冲击性遵从IEC 60068-2-27标准:工作冲击30 g 。
  5. 多种认证
  UL、ULH、cUL、cULH、CE、ATEX、EAC、FMH、KOREA、MARINE 和 RCM等。
  五、高端PLC能实现多策略控制
  高端PLC系统应能提供离散控制、驱动器控制、运动控制、流程控制和安全控制等多种类型的控制,而且具有高性能、多类型的开放通信网络,连接各种远程、分布式、高性价比的 I/O。系统应为模块化结构,这使用户容易设计、建立和修改系统,有效节省培训和工程费用。
  1. 离散控制系统
  离散控制是PLC最擅长的控制领域,广泛应用于产品加工行业和产品装配行业。
  最简单的PLC系统在机架中只包含单一控制器和多个I/O模块。而复杂系统会有下列情况:
  一个机架中有多个控制器;
  多个控制器接入多个网络;
   I/O位于多个平台,分布在多个位置,可通过多个I/O总线或网络链接。
  2. 冗余控制系统
  为了提高PLC系统的可靠性和可用性,工厂工艺通常需要高端PLC系统能够支持冗余控制。确保即使在工作控制器失效时,能够切换到备份控制器继续工作。
  下图为施耐电气2016年推出的全新一代用于冗余控制的以太网可编程自动化控制器(ePAC)昆腾+ ePAC。
附件 12.jpg
  3. 流程控制系统
  流程工业是工业的一大分支,如石油、化工、精炼等行业,过去是分布式控制系统(DCS)的天下,随着PLC的性能提高和对IEC61131 –3的功能块语言的支持,很多高端PLC已经能够胜任流程工艺的控制。
  流程控制系统的一个要求是能够连接现场仪表,如:温度、压力、差压、流量、液位等变送器,有时要连接如:HART、FF和Profibus PA等现场总线。所以控制系统通常使用模块直接连接变送器,或通过网关连接现场总线变送器。
  4. 功能安全系统
  经过功能安全完整性等级(SIL)认证的PLC可以提供功能安全控制。按照工厂的应用要求,PLC控制器必须选用符合相应的安全完整性等级如SIL 3或性能等级如PLe。
  现在很多安全控制器可以与标准控制器混用,这种系统的主要好处是一个项目中安全与标准一起共用一个PLC平台。安全控制器是整个控制系统的一部分,可以自动配置,不需要用户干预。

  5. 运动控制系统
  离散工厂中有很多地方要用到运动控制,如印刷行业、轮胎行业、日用品行业等,因此很多工厂要求高端PLC能够集成运动控制。
  支持运动控制的PLC广泛用于各类机器的工作:
  在以太网上集成运动控制,支持驱动器直接连接以太网;
  运动控制器可用以太网执行多轴、同步运动控制应用;
  有些PLC还支持模拟输入的伺服模块控制驱动器/执行器。
  六、总结
  随着工业4.0、智能工厂、工业互联等新概念的不断出现,在工业离散、过程和混合控制行业中,如何合理选择适宜的高端PLC来保障未来工厂的高效性、可靠性、安全性,已成为正越来越多业内有识之士要考虑的问题。当未来工业控制理念逐步被大众理解时,我们需要按照每个项目的具体要求,根据现有先进技术的采用和企业今后发展的愿景,考虑系统在生命周期中的设计、安装、运营、维护、升级和废弃等阶段进行综合评分,选择性价比最优的高端PLC。
[此贴子已经被作者于2017/1/18 19:07:57编辑过]
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发站内信
发表于:2017/1/18 21:54:10
#2楼
说的太好了,能加精了
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luozuobing
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发表于:2017/1/19 16:15:18
#3楼
要说高端PLC,实际上主要是指冗余PLC,特别是在过程控制方面,冗余性能基本就决定了PLC是否可用。个人认为,从传统看,Modicon的昆腾系列PLC冗余性能是最有优势的,在石化、冶金、水泥、水电、能源、交通、机场、环保水处理、矿业等等行业用昆腾的最多,再不行就用DCS了。听说施耐德出了一个昆腾+ ePAC,大有取代原先的昆腾产品,不过还没有实际用到过,看看是否能经得起市场检验。
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kegup1623
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发表于:2017/1/20 17:19:39
#4楼
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发表于:2018/3/9 23:22:57
#5楼
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2018论坛解答高手
发表于:2018/3/10 10:29:40
#6楼
目前高端产品也就是AB、施耐德、ABB,其次是三菱、倍孚(基于工控机的软PLC)、欧姆龙,至于世界行贿冠军西门子,也就是频频出现输出点短路或者开路、总线频频异常死机,也就是比国产小厂PLC好一点罢了
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发表于:2018/3/10 15:57:42
#7楼
以下是引用高雅的雅2018/3/10 10:29:40的发言:
目前高端产品也就是AB、施耐德、ABB,其次是三菱、倍孚(基于工控机的软PLC)、欧姆龙,至于世界行贿冠军西门子,也就是频频出现输出点短路或者开路、总线频频异常死机,也就是比国产小厂PLC好一点罢了

说说,西门子这么差你如何使用10000套的故事。
2291
changmike
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发站内信
发表于:2019/1/15 11:19:40
#8楼
高端PLC功能强大,使用更安全
8409
郭自动
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发站内信
发表于:2019/8/13 19:02:33
#9楼
随着高端PLC的发展,功能会越来越强大,希望早日用上我们自己芯片,这也是我们自控人的心愿。
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