一種經(jīng)濟(jì)實用的PC-BASED PLC
2003/10/24 17:12:00
長期以來,PLC始終處于工業(yè)自動化控制領(lǐng)域的主戰(zhàn)場,為各種各樣的自動化控制設(shè)備提供了非??煽康目刂茟?yīng)用。其主要原因,在于它能夠為自動化控制應(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)對自動化的需要。但傳統(tǒng)PLX存在技術(shù)更新慢、系統(tǒng)開放程度低、價格較高的共同問題,隨著PC及因特網(wǎng)時代的到來,傳統(tǒng)PLC面臨的問題就更為突出,與此形成鮮明對比,工業(yè)PC-BASED控制器由于可以完全融入到網(wǎng)絡(luò)時代的信息系統(tǒng)中,具有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)基特性,即具有高性能、低價格、系統(tǒng)開放、豐富的人才基礎(chǔ)等優(yōu)勢,因此PC-BASED控制器一經(jīng)出現(xiàn)就具有很強(qiáng)的生命力,發(fā)展極為迅猛。
PC-BASED控制器要取代傳統(tǒng)PLC,必須解決可靠性及編程問題,在PC-BASED控制器出現(xiàn)的初期,常用工業(yè)PC+I/O卡+自編軟件或組態(tài)軟件來實現(xiàn)采集和控制,但這種系統(tǒng)可靠性不高,開發(fā)難度大,對編程人員的要求高,可維護(hù)性差,因此,很難大面積采用,近幾年來,這種情況已得到根本的改變,PC-BASED控制器從外觀到可靠性與PLC非常相近,在編程方面,由于IEC61131-3 編程語言標(biāo)準(zhǔn)的推出和廣泛采用,為PC-BASED控制器的高速發(fā)展鋪平了道路,這樣PC-BASED控制器不僅具有PC的優(yōu)勢也具有傳統(tǒng)PLC的優(yōu)勢,它可無縫地融合到網(wǎng)絡(luò)時代的信息系統(tǒng)中,完全符合時代的潮流。
臺灣泓格公司推出的ISaGRAF嵌入式控制器I-8XX7系列就是其中的代表,該產(chǎn)品由主控單元、擴(kuò)展單元及I/O模塊組成。
主控單元
● 采用80188 40MHz CPU,512K FLASH,512K SRAM,以保證程序的下載、存儲及運行。
● 內(nèi)置四個通信口,RS-232/485/ETHERNET,使構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)靈活方便。
● 內(nèi)置NVSRAM及EEPROM,另外,可附加256K、512K電池保護(hù)SRAM,以確保數(shù)據(jù)的安全性及刷新的快速性,有利于解決現(xiàn)場一些參數(shù)及采集數(shù)據(jù)的累計量存儲,如有更多數(shù)據(jù)的存儲,還可擴(kuò)展2M/4M/8M/16M/32M FLASH.在同類產(chǎn)品中獨樹一幟。
● 主控單元有4或8個I/O插槽,可插入多種類型模塊,組合方便。
● 主控單元前面板上有4個按鈕、5個數(shù)碼管和3個LED燈,用戶可用來進(jìn)行簡單的顯示和操作,復(fù)雜操作可連接常用的工業(yè)MMI。
● 內(nèi)置時鐘時,符合2000年要求,可提供系統(tǒng)需要的年月日時分秒。
● 內(nèi)置看門狗,保證系統(tǒng)自動恢復(fù)。
● 電源及通信保護(hù)電路,保證系統(tǒng)的安全。
擴(kuò)展單元
● 當(dāng)主控單元容量不能達(dá)到要求時,可通過主控單元的RS-485連接擴(kuò)展單元,擴(kuò)展單元 有4/5/8/9槽四種類型。
● 一個主控單元可連接多個擴(kuò)展單元。
I/O模塊
● AI、AO、DI、DO、定時計數(shù)等多種摶統(tǒng)模塊
● 編碼輸入、伺服電機(jī)控制、步進(jìn)電機(jī)控制、RS-232/422/485\打印接口等特制模塊
網(wǎng)絡(luò)通信
● ETHERNET/RS-485接口,并支持MODBUS、MODBUS\TCP協(xié)議,使其可與任何第三方HMI軟件如IFIX,CITECT,INTOUCH等連接?!?br/>● ETHERNET接口,可透過INTERNET/INTRANET現(xiàn)有的軟硬件資源實現(xiàn)遠(yuǎn)程的經(jīng)濟(jì)連接,使生產(chǎn)信息很方便的傳遞到需要的地方。
● 控制器之間的通信可直接通過RS-485/ETHERNET及相關(guān)協(xié)議完成,而不通過上位機(jī)來完成,可提高系統(tǒng)的可靠性。
● 控制器還可直接連接其他MODBUSRTU、現(xiàn)場操作的HMI。還可以通過編程連接非標(biāo)準(zhǔn)的232/422/485設(shè)備。
編程
● 開發(fā)平臺為ISaGRAF集成環(huán)境,支持IEC61131-3 5種編程語言,即結(jié)構(gòu)化文字(Structure Text)、梯形圖(Ladder Logic)、指令集(Instruction List)、功能方塊圖(Function Block Diagram)、流程圖(Sequential Function Chart),使用方便易學(xué)?!?
● 應(yīng)用程序經(jīng)編譯生成的目標(biāo)代碼,可通過RS-232/485下載,也可通過EtherNET下載,如果是遠(yuǎn)程站點,還可通過MODRM實現(xiàn)遠(yuǎn)程下載和維護(hù)。
● 開發(fā)環(huán)境提供了離線仿真功能,這樣可節(jié)約現(xiàn)場實際調(diào)試的時間,減少事故的機(jī)會。
● 豐富的功能塊和函數(shù),也可方便加入自己的函數(shù)或功能塊。使程序的功能不斷的累加。
● 文檔齊全。
● 掉電保護(hù)數(shù)據(jù),適合參數(shù)保存、流量累計計算保存。
● 模擬量處理力強(qiáng),克服傳統(tǒng)PLC不足.
環(huán)境
● 工作溫度:-25~75度
● 儲存溫度:-40~85度
● 濕 度:0~95%(不結(jié)露)
典型應(yīng)用領(lǐng)域
● 電信機(jī)房件監(jiān)控
● 環(huán)境在線監(jiān)控
● 電力/電網(wǎng)監(jiān)控
● 樓宇自控
● 油田油井及管線監(jiān)控
● 智能交通管理
● 燈光照明控制
● 生產(chǎn)用水、電、氣、風(fēng)等計量控制
● 工廠自動化
PC-BASED控制器要取代傳統(tǒng)PLC,必須解決可靠性及編程問題,在PC-BASED控制器出現(xiàn)的初期,常用工業(yè)PC+I/O卡+自編軟件或組態(tài)軟件來實現(xiàn)采集和控制,但這種系統(tǒng)可靠性不高,開發(fā)難度大,對編程人員的要求高,可維護(hù)性差,因此,很難大面積采用,近幾年來,這種情況已得到根本的改變,PC-BASED控制器從外觀到可靠性與PLC非常相近,在編程方面,由于IEC61131-3 編程語言標(biāo)準(zhǔn)的推出和廣泛采用,為PC-BASED控制器的高速發(fā)展鋪平了道路,這樣PC-BASED控制器不僅具有PC的優(yōu)勢也具有傳統(tǒng)PLC的優(yōu)勢,它可無縫地融合到網(wǎng)絡(luò)時代的信息系統(tǒng)中,完全符合時代的潮流。
臺灣泓格公司推出的ISaGRAF嵌入式控制器I-8XX7系列就是其中的代表,該產(chǎn)品由主控單元、擴(kuò)展單元及I/O模塊組成。
主控單元
● 采用80188 40MHz CPU,512K FLASH,512K SRAM,以保證程序的下載、存儲及運行。
● 內(nèi)置四個通信口,RS-232/485/ETHERNET,使構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)靈活方便。
● 內(nèi)置NVSRAM及EEPROM,另外,可附加256K、512K電池保護(hù)SRAM,以確保數(shù)據(jù)的安全性及刷新的快速性,有利于解決現(xiàn)場一些參數(shù)及采集數(shù)據(jù)的累計量存儲,如有更多數(shù)據(jù)的存儲,還可擴(kuò)展2M/4M/8M/16M/32M FLASH.在同類產(chǎn)品中獨樹一幟。
● 主控單元有4或8個I/O插槽,可插入多種類型模塊,組合方便。
● 主控單元前面板上有4個按鈕、5個數(shù)碼管和3個LED燈,用戶可用來進(jìn)行簡單的顯示和操作,復(fù)雜操作可連接常用的工業(yè)MMI。
● 內(nèi)置時鐘時,符合2000年要求,可提供系統(tǒng)需要的年月日時分秒。
● 內(nèi)置看門狗,保證系統(tǒng)自動恢復(fù)。
● 電源及通信保護(hù)電路,保證系統(tǒng)的安全。
擴(kuò)展單元
● 當(dāng)主控單元容量不能達(dá)到要求時,可通過主控單元的RS-485連接擴(kuò)展單元,擴(kuò)展單元 有4/5/8/9槽四種類型。
● 一個主控單元可連接多個擴(kuò)展單元。
I/O模塊
● AI、AO、DI、DO、定時計數(shù)等多種摶統(tǒng)模塊
● 編碼輸入、伺服電機(jī)控制、步進(jìn)電機(jī)控制、RS-232/422/485\打印接口等特制模塊
網(wǎng)絡(luò)通信
● ETHERNET/RS-485接口,并支持MODBUS、MODBUS\TCP協(xié)議,使其可與任何第三方HMI軟件如IFIX,CITECT,INTOUCH等連接?!?br/>● ETHERNET接口,可透過INTERNET/INTRANET現(xiàn)有的軟硬件資源實現(xiàn)遠(yuǎn)程的經(jīng)濟(jì)連接,使生產(chǎn)信息很方便的傳遞到需要的地方。
● 控制器之間的通信可直接通過RS-485/ETHERNET及相關(guān)協(xié)議完成,而不通過上位機(jī)來完成,可提高系統(tǒng)的可靠性。
● 控制器還可直接連接其他MODBUSRTU、現(xiàn)場操作的HMI。還可以通過編程連接非標(biāo)準(zhǔn)的232/422/485設(shè)備。
編程
● 開發(fā)平臺為ISaGRAF集成環(huán)境,支持IEC61131-3 5種編程語言,即結(jié)構(gòu)化文字(Structure Text)、梯形圖(Ladder Logic)、指令集(Instruction List)、功能方塊圖(Function Block Diagram)、流程圖(Sequential Function Chart),使用方便易學(xué)?!?
● 應(yīng)用程序經(jīng)編譯生成的目標(biāo)代碼,可通過RS-232/485下載,也可通過EtherNET下載,如果是遠(yuǎn)程站點,還可通過MODRM實現(xiàn)遠(yuǎn)程下載和維護(hù)。
● 開發(fā)環(huán)境提供了離線仿真功能,這樣可節(jié)約現(xiàn)場實際調(diào)試的時間,減少事故的機(jī)會。
● 豐富的功能塊和函數(shù),也可方便加入自己的函數(shù)或功能塊。使程序的功能不斷的累加。
● 文檔齊全。
● 掉電保護(hù)數(shù)據(jù),適合參數(shù)保存、流量累計計算保存。
● 模擬量處理力強(qiáng),克服傳統(tǒng)PLC不足.
環(huán)境
● 工作溫度:-25~75度
● 儲存溫度:-40~85度
● 濕 度:0~95%(不結(jié)露)
典型應(yīng)用領(lǐng)域
● 電信機(jī)房件監(jiān)控
● 環(huán)境在線監(jiān)控
● 電力/電網(wǎng)監(jiān)控
● 樓宇自控
● 油田油井及管線監(jiān)控
● 智能交通管理
● 燈光照明控制
● 生產(chǎn)用水、電、氣、風(fēng)等計量控制
● 工廠自動化
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