产品规格模块式包装说明全新
西门子6ES7216-2AD23-0XB8产品描述
世界上公认的台PLC是1969年美国数字设备公司(DEC)研制的世界台可编程序控制器PDP-14。限于当时的元器件条件及计算机发展水平,早期的PLC主要由分立元件和中小规模集成电路组成,可以完成简单的逻辑控制及定时、计数功能。
1971年日本从美国引进这项技术,很快研制出台可编程序控制器DSC-18。1973年西欧国家也研制出他们的台可编程控制器。我国从1974年开始研制,1977年开始工业推广应用。进入20世纪70年代,随着微电子技术的发展,尤其是PLC采用通讯微处理器之后,这种控制器就不在不局限于当初的逻辑运算了,功能得到进一步增强。进入20世纪80年代,随着大规模和大规模集成电路等微电子技术的迅猛发展,以16位和少数32位微处理器构成的微机化PLC,使PLC的功能增强,工作速度快,体积减小,性提高,成本下降,编程和故障检测为灵活,方便。
20世纪70年代初出现了微处理器。人们很快将其引入可编程控制器,使PLC增加了运算、数据传送及处理等功能,完成了真正具有计算机特征的工业控制装置。为了方便熟悉继电器、接触器系统的工程技术人员使用,可编程控制器采用和继电器电路图类似的梯形图作为主要编程语言,并将参加运算及处理的计算机存储元件都以继电器命名。此时的PLC为微机技术和继电器常规控制概念相结合的产物。
20世纪末期,可编程控制器的发展特点是加适应于现代工业的需要。从控制规模上来说,这个时期发展了大型机和小型机;从控制能力上来说,诞生了各种各样的特殊功能单元,用于压力、温度、转速、位移等各式各样的控制场合;从产品的配套能力来说,生产了各种人机界面单元、通信单元,使应用可编程控制器的工业控制设备的配套加容易。目前,可编程控制器在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻工业等领域的应用都得到了长足的发展。
我国工业企业的自动化程度普遍较低,如机械80%以上的设备仍采用传统的继电器和接触器控制。加入wto后,中国正日益成为世界新的制造业基地,制造业的控制主要以逻辑控制为主,大量传统产业的自动化改造也为plc的应用提供广阔的发展空间。
PLC的发展现状和行业分布
由于种种原因,国产的plc在国内plc市场份额所占比例很小,一直没有形成产业化规模,中国目前市场上95%以上的plc产品来自国外公司。目前中国plc市场主要厂商为siemens、mitsubishi、omron、rockwell、schneider、ge-fanuc等大公司,欧美公司在大、中型PLC领域占有优势,日本公司在小型plc领域占据十分重要的位置,韩国和中国的公司在小型plc领域也有一定市场份额。
近10年来,随着PLC价格的不断降低和用户需求的不断扩大,越来越多的中小设备开始采用PLC进行控制。目前国产PLC厂商众多,主要集中于闽台、北京,浙江、江苏和深圳,闽台的有:永宏、台达、盟立、士林、丰炜、智国、台安。
日前,台达面向应用领域推出了模块化中型可编程控制器—AH500系列,该系列产品继承了台达PLC稳定优良的性能特点外,与市场上同类型产品相比,AH500系列中型PLC具有明显的后发优势,它采用全模块化设计,方便系统升级和扩展;它采用高度整合的软件和界面,内建丰富的功能模块,拥有扩展模块功能齐全、节省用户配置成本和维护成本等特色,适用于中工厂自动化、楼宇自动化以及过程自动化领域。
而另一PLC企业—和利时集团也推出了LK系列PLC,即LK420电量采集模块,测量电量参数包括电压有效值、电流有效值、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数等。LK420使电网分析通过现场总线被实施。根据电网上的电压、电流、有效功率、视在功率值和负载情况,用户可以优化驱动器或机器的供电并且保护设备免于事故和停电。这个模块在电厂、写字楼等需要测量电网参数的行业和地区,有着十分广泛的应用。
近年来,中国OEM机械厂家一直忙于提高国产机械的自动化水平,减少对国外机械产品的依赖。因此,PLC作为典型控制产品,在纺织机械、塑料机械、印刷机械、食品机械、包装机械、起重机械、机床和化工机械等诸多领域被广泛应用。
由于经济低迷导致需求的下降,在电梯、纺织机械、建筑机械、电源设备、造纸机械、电子制造设备、物料搬运、机床、HVAC、塑料机械、橡胶机械等应用中呈负增长的态势。冶金行业是应用PLC多的项目型市场,以大、中型PLC为主,由于产能过剩、需求萎缩和价格下降,也使得PLC在该继续保持低迷的态势。
目前,世界上有200多厂家生产300多品种PLC产品,主要应用在汽车(23%)、粮食加工(16.4%)、化学/制药(14.6%)、金属/矿山(11.5%)、纸浆/造纸(11.3%)等行业。
纵观2009年,PLC在大部分OEM行业的应用都将维持低迷的态势,只有少数如食品机械和包装机械等受经济周期影响不大的行业仍能保持一定的增长。但是,一些行业如,汽车、公共设施、矿业、**等直接受国家刺激政策的拉动,PLC需求不减,成为PLC稳步增长的中坚力量。
某些会侧重于一些行业,如schneider加注重电力行业,rockwell在冶金行业表现出众。
从技术角度来看,国内外的小型plc差距正在缩小。有些国产plc已经拥有符合iec标准的编程软件、支持了现场总线技术等。面对厂商数十年的规模化生产和市场管理经验控制工程网版权所有,国内厂商多数只停留在小批量生产和维系生存的起步阶段,离真正批量生产、市场化经营乃至创建还有很长的路要走。
与此同时,国产plc的优势也正在受到新的挑战。但可喜的是,和利时、凯迪恩、德维森等一批国产渐渐找自己的位置。克服资金、研发压力,住用户对产品不信任的压力,凭借对国内厂商的了解和对市场的把握,国产在近几年内获得了一定的成长。
我国工业发展及自动化应用水平与工业发达国家相比有几十年的滞后,按目前的经济形势分析,我国将迎来一个PLC市场高速增长的时期。基于稳定增长的现状,今后若干年内中国PLC市场将保持持续高速增长。相关数据显示,初步估计目前在我国本土销售的PLC总量为30~40亿元人民币(不含随进口主设备配套的PLC),年增长率为15~20%。的市场需求为发展PLC业务提供了难得的历史机遇,国内有实力的自动化公司应充分利用在市场、技术、行业影响和等方面的积累,大力拓展PLC业务,使国产PLC早日成为中国PLC市场的主要参与者之一。
PLC控制系统未来发展趋势
PLC的未来发展不仅取决与产品本身的发展,还取决于PLC与其它控制系统和工厂管理设备的集成情况。PLC通过网络,被集成到计算机集成制造(CIM)系统中,把他们的功能和资源与数控技术、机器人技术、/CAM技术、个人计算机系统、管理信息系统以及分层软件系统结合起来,在工厂的未来发展中,将占据重要的地位。
新的PLC的技术进展包括,好的操作员界面,图形用户界面(GUI),人机界面,也包括与设备、硬件和软件的接口,并支持人工智能比如逻辑I/O系统等。软件进展将采用广泛使用的通讯标准提供不同设备的连接,新的PLC指令将立足于增加PLC的智能性,基于知识的学习型的指令也将逐步被引入,以增加系统的能力。可以肯定的是,未来的工厂自动化中,PLC将肯定占据重要的地位,控制策略将被智能地分布开来,而不是集中,级PLC将在需要复杂运算、网络通信和对小型PLC和机器控制器的监控的应用中获得使用。
小结
中国PLC市场的高速增长,为国产PLC产业化提供了良好的市场基础。其实,PLC产业难题在于如何解决规模化生产和市场现状的问题。随着化发展,国产的优势也正在受到新的挑战。PLC行业已经不存在劳动密集型、的优势,要想打入市场,就做到技术密集和规模化生产。
在过去的几十年里,可编程逻辑控制器(
PLC)一直被广泛用于
自动化领域,而在可预知的未来,PLC仍将长盛。面向离散控制而设计PLC的实际上已经成为工业领域一个具有伟大意义的统治性工具。
目前很多现代化的工业应用需要多的功能要求,如网络连接、设备互用、企业数据集成等,这些都远远过了传统的、基于离散-逻辑控制的PLC所能提供的功能。想要基于PLC的系统实现这些功能,用单的处理器、网关或转换器、运行于立PC的软件中间件以及企业系统级的软件进行综合系统集成。在一家PAC供应商的网站上,有这样一段描述PAC诞生背景的文字。他们认为,PAC可以同时拥有PC的功能和PLC的性,是实现复杂控制时PLC的理想替代者。
然而,随着工业用机器和工厂系统的复杂性的增加,PLC已经很难而且也不可能成为完成所有自动化任务。现在的自动化系统已经了PLC的功能范围,使得工业机器领域的工程师在自动化系统中集成多的I/O、处理和控制策略。
新的可编程自动化控制器(PAC)硬件系统就是这样一个非凡的PLC系统扩展方案,能够很容易整合到PLC系统中,给工业机器增加多的功能,并提高机器的效率。
在未来的几年,PLC仍将继续用于自动化领域。但是随着机器的改进和自动化效率提高的需求,PLC不再是的。PAC技术给PLC提供了很好的,增加了传统PLC所不能提供的I/O和处理。将PAC连接到现有PLC架构中的方法有很多,所以工程师们将能够很容易地改进其基于PLC的自动化系统。
有业内人士在谈到时表示,PAC的所有部件均按软件和硬件集成灵活、方便、成本为出发点,因此它是跨机械自动化、
电气自动化、仪表自动化、计算机等的。这些特点使终用户获得以下收益:设备的生命周期成本较低,资产的率提高,资产所有者总成本下降。
其实,PAC并不是一个新鲜事物。早在20世纪90年代,PAC的概念就已经被提出,而十多年前,国内外企业就陆续推出了自己的PAC产品。
研华(中国)有限公司是较早推出PAC产品的企业,其工业自动化事业群业务总监男接受记者采访时如此解释PAC开始在工业自动化界风行的原因,“随着人们对PC的熟悉程度不断加深,加之现有的控制器已经无法满足部分系统集成商和用户的需求,PAC应用的大环境已经成熟。”
然而,在PAC刚刚开始拓展其应用面的新产品时,还不被大多数用户认识和认可。在用户和系统集成商之间,对于PAC的批评声也不绝于耳。有人说,PAC相对于PLC来说价格高、性低、可扩展能力差;还有人认为,PAC并没有真正针对某种迫切的或潜在的市场需求,因此不免曲高和寡。
来自ARC研究机构的《PLC和基于PLC的PAC市场研究》报告表明,欧洲正面临经济停滞、债务危机、老龄化社会和工程短缺带来的棘手结构问题,然而新兴的亚洲却复兴,甚至2016年以后将成为大的PLC市场。
亚洲的蓬勃发展主要源于中国和其它新兴亚洲市场的需求推动,将会继续以平均水平的速度增长。除了,如今中国、韩国和已经跻身机械市场之列。这些市场也将会向的自动化方向发展,并开发复杂的机械用于出口。
“制造业复兴、工业4.0和回潮都是未来制造业在发达市场的发展趋势。”报告分机师和作者FlorianGüldner表示,“然而,未来的发展将会证明这些是否只是美好的愿景,或制造业和自动化是否会在发达国家重现。”
回潮是用来描述制造业重返发达国家的过程,这些制造业此前已被外包到具有廉价劳动力的海外国家,如东欧和新兴亚洲。在一些地区,ARC分析发现,这一趋势蕴含着的潜力,尤其是这些需要对消费者喜好快速响应的行业。回潮产业将会大规模采用自动化技术应对发达国家高的薪资结构。ARC期望这一趋势能够对PLC市场产生长期的积影响。
该报告还称,回潮市场自动化程度的提高对PLC的要求也会相应增加,如支持信息驱动制造以及车间与MES和ERP层连接,甚至某些情况下要求车间直接与客户连接。另外,PLC需要处理数据,并将它们返回到高层系统。这一趋势的终发展方向就是自动优化的网络-物理系统和模块化车间和工厂。
目前PLC已经集成了安保和网络,但是未来可能还会要求PLC集能源管理、分析和其制造业复兴的主要动力在于满足消费者的需求。目前,大的消费群仍然在欧洲、日本和北美。然而,只要在运输成本和时间允许的范围内,亚洲新兴经济体和城市中产财富的积聚降低了制造业迁回发达国家的动力。据ARC,这一发展将会进一步推动PLC进入新兴亚洲市场。
传统
PLC的生产被几家厂商所,造成PLC的性价比增长很缓慢。这些问题都成了制约传统PLC发展的因素。近年来,随着计算机技术的迅猛发展以及PLC方面标准的,一项传统PLC局限性的新兴技术发展起来了,这就是软PLC技术。
软PLC的硬件体系结构不再封闭,用户可以自己选择合适的硬件组成满足要求的软PLC。
传统PLC的指令集是固定的,而实际工业应用中可能需要定义算法。软PLC指令集可以加丰富,用户可以使用符合标准的操作指令。
PC机厂家的激烈竞争使得基于PC机的软PLC的性价比得以提高。
传统PLC限制在几家厂商生产,具有私有性,因此很难适应现有标准计算机网络,常常是PLC与计算机处在不同类型的网络中。软PLC不仅能加入到已存在的私有PLC网络中,而且可以加入到标准计算机网络中。这使得现有计算机网络的很多研究成果很容易地应用到PLC控制技术中。
软PLC的技术是基于IEC61131-3标准的,因此在掌握标准语言后开发就比较容易。
尽管软PLC技术具有很大的发展潜力,但是这项技术的实现需要解决一些重要的问题。其中主要是以PC为基础的控制引擎的实时性问题。软PLC的操作系统是bbbbbbsNT,但是它并不是一个硬实时的操作系统。传统PLC具有硬实时性,正因为如此它才能提供快速、确定而且可重复的响应。而要让bbbbbbsNT具有硬实时性,对它进行扩展,使得PC的控制任务具有的级,不因为NT的系统功能和用户程序的调用而被抢占。
现在,我们可以通过一些方法将实时性能加入到NT系统中去。比如,修改NT的硬件抽象层,或者NT与一种经过实用验证的硬实时操作系统组合。另外,bbbbbbsCE等操作系统具有了NT在硬实时性方面所不具备的特性。在实际开发中也可使用其他的操作系统作为平台。
随着国内
自动化市场的不断扩大,在这片云集、竞争白热化的土地上,曾经高高在上的欧美自动化也走下神坛,面向中低端市场推出经济型产品,而那些一直耕耘于中低端市场,以经济适用着称的华人,在积累了丰富的技术与市场经验之后,发力开拓中市场。
台达以AH系列
PLC,就是华人进市场的一匹黑马,AH意为“Automation System for High Level Application”,AH500中型PLC产品2012年9月份正式推出,一年多来以其易操控、省成本、的优势赢得了市场的青睐,被业界评为“2012年度力产品”。
台达AH500中型PLC上市一周年之际,中达电通工业控制系统(ICS)产品处总监张绍坤先生接受本刊专访,并认为:“台达AH500中型PLC广泛应用于多种行业都有出色的表现,虽然这只是台达向上发展的进阶产品,但是其强烈的市场反响为台达成功抢滩市场打响了发令。”
深度打造控制枢纽,AH500应用表现卓着
《PLC&FA》:AH500系列作为台达进军市场的拳头产品,作为控制枢纽,与一般PLC相较,有哪些技术之处?
张绍坤:历经四年的研发与一年的应用验证,深度打造的AH500系列是台达多年来深耕PLC控制技术的集大成者。与目前市场上常见的中型PLC产品相比,台达AH500具有明显的后发优势:
,AH500系统采用模块化设计,具备方便的系统升级功能和优异的系统扩展性;采用高度整合的软件和界面,内置丰富的功能块,扩展模块功能齐全、节省用户配置成本和维护成本。
其次,AH500系列针对
运动控制模块分别推出脉冲型PM及通讯型MC系列,其运动模式立运作,同时保有数据交换方便性;支持多种通讯协议,可实现高速网络通讯。
三,AH500系列不只是提供PLC控制功能,其完整的硬件、软件整合功能,可以方便、快速的结合台达
变频器、伺服马达、
人机界面、视觉系统与温控器,帮助用户量身定制行业整合解决方案。
除了产品技术方面的明显优势外,台达还拥有遍布的销售渠道和绵密贴心的联保服务体系,解决用户的一切后顾之忧。
《PLC&FA》:AH500上市一年来在各行业的应用广泛,那么,AH500有哪些特的技术应用特点呢?
张绍坤:AH500系列中型PLC上市一周年以来,在各都有表现,比如显着提升注塑机取出臂生产效能,实现12轴圆网印花机的12轴同步套色印刷,提升巧克力枕式包装精度达到800包/Min、误差±1mm,还有在龙门吊起重机、十轴绕线机、皮革分拣机、5轴植毛钻孔机等领域都有应用。
AH500系列中型PLC能够这样广泛而成功的应用,主要得益于其出色的技术性能:
一是在硬件内核上,AH500系列采用双核多任务运算处理器,程序容量可达256K steps,数据缓存器也增加为64K words,高速的程序处理能力能够在0.3毫秒内处理1K steps,提供包含数字I/O、模拟I/O、温度、网络、脉冲及DMCNET运动控制等多元化模块选择。
二是在系统架构延伸方面,背板与背板之间的延伸距离可达100米,若使用光纤转换模块则可以由100米延长达2,000米,大幅提升配线灵活度。另外在模块设计上采用了共享化设计,可用于主机IO与远端IO,准备两套备品,不仅降低了成本,还提升了系统规划时的弹性。
三是其的热插拔功能允许用户在不停机的状态下,直接抽换模块,避免了因为系统停机可能造成的损失,大幅提升了模块发生故障时的可维护性。
《PLC&FA》: AH500中型PLC在流程制造和系统集成领域,有哪些解决方案可以分享?
张绍坤:台达结合近年来在建筑、智能交通和工厂管理方面的经验优势,以AH500为的污水处理控制系统、
楼宇自动化-HVAC系统、工厂自动化系统等成熟、智能的整合解决方案,在海峡两岸均有成功应用。
比如,AH500在华南某水厂污水处理控制系统中已获成功应用,AH500灵活的星状I/O网络架构可满足污水处理作业区域面积较大、I/O分散且密度低的应用特性,并利用通讯网络与DVP系列PLC结合,搭建灵活的控制系统,便于工作人员对作业流程进行监控和操作。
AH500的推出也使台达在
石化、
电力等流程工业项目型市场的开拓如虎添翼,助力台达从行业通用解决方案供应商再到综合性解决方案供应商的跳跃式发展。
持续,三大特性演绎高阶技术
《PLC&FA》:台达进军市场,除了AH系列PLC外,还将有哪些新的产品技术推出?
张绍坤:在AH500系列产品的基础上,台达将推出一系列具备以下三大高阶技术特性的产品,满足客户对工业控制性能的需要。
(1)高速:为了能提供的控制,PLC系统在短的时间内完成必要的判断与处理动作,除了要求主机的处理速度高,同时也要求模块的处理速度高,两者要平衡搭配,仅单方面的速度提升是无法达到真正高精的控制水平。如何利用新芯片技术与高速编码技术来提升产品整体工作速度,这是台达一直努力的方向。
(2)稳定:AH500使用了模块热插拔技术,让系统不会因为换模块而停止运作,从而达到系统稳定的运转,这是一项实用技术。未来,台达将会着重发展冗余(Redundancy)与(Safety)两大产品技术,为市场提供稳定的产品与系统架构。
(3)便利:的PLC产品融合了很多复杂的技术,同时也提供了多的功能,但是学习和使用起来是不是就比较困难呢?答案是“不会”,因为融合多种技术与功能的目的,就是为了让产品使用起来“简单”。以台达AH500的热插拔设计来看,若要换模块就不需要复杂的停机-设定-启动操作,直接插拔换就可以了。这就是复杂技术带来便利的典型例子。另外,用户与产品之间靠的是“软件”在做沟通,软件的人性化设计优劣决定了产品学习与使用的困难度。因此,台达会从硬件与软件两个方面并行发展整合技术,提升产品间的整合能力,优化产品的操作、维护的便利性。
台达AH500系列中型PLC上市一年以来赢得了众多中用户的信赖,其模块化智能设计技术特色在OEM市场及项目型市场的应用中,为客户提供了具有竞争力的解决方案而备受关注与。但这只是台达高阶技术系列产品风采亮相的开始,如何抢滩自动化市场,如何让机器能做的事归诸于机器,助力人去做加高智能的工作,将成为台达持续不懈努力的方向
http://zhangqueena.b2b168.com