Page 176 - 机械设计与制造技术研究
P. 176
机械设计与制造技术研究
Research on Mechanical Design and Manufacturing Technology
PLC 进入实用化快速发展阶段。
20 世纪 80~90 年代中期,超大规模集成电路技术的迅速发展使 PLC 所采用
的 CPU 性能普遍提高,PLC 在高速数字运算、模拟量数据处理、人机接口和网
络拓展等方面的功能都有很大提升,PLC 逐步进入过程控制领域,甚至在某些系
统应用上逐渐取代了 DCS(集散控制系统)。期间,是可编程控制器发展最快
的时期,PLC 使用年增长率保持在 30%~40%。20 世纪末期,可编程控制器的发
展更加适应于现代工业控制的需要。从控制规模上看,这个时期发展了大型机和
超小型机;从控制能力上看,开发了各种各样的特殊功能单元,广泛应用于压力、
温度、位移、转速等各种类型的控制场合;从产品的配套能力来看,拓展各种人
机界面单元、通信单元,使工业控制设备中 PLC 的配套与组合更加容易。目前,
PLC 在石油化工、机械制造、冶金钢铁、汽车、轻工业等领域的应用都得到了长
足的发展。PLC 具有通用性强、可靠性高、抗干扰能力强、使用方便、适应面广、
编程简单等特点。PLC 在工业自动化控制领域特别是顺序控制系统中的地位,在
短期内将是无法取代的。随着 PLC 应用水平的提高,和不断发展的现代应用的
要求,PLC 系统的发展趋势逐渐形成以下几个特点:
向大容量、高速度方向发展。对系统处理能力要求的提高,使 PLC 的 CPU
必须具备更高的响应速度,并为用户提供更大的程序存储空间。当前,高性能
PLC 的 CPU 扫描速率已达到 10k/ms 左右,成为表示 PLC 性能的重要指标之一。
PLC 的存储容量也不断增大,甚至可以达到上百兆字节,为用户复杂控制程序的
开发提供了足够的空间。
产品规模向两极发展。当前 PLC 以中小型居多,但是随着市场需求的不同,
在控制规模上呈现向两级发展的趋势,以不断扩大其应用范围。例如,随着现代
超大型化工装置的建设,超大规模的 PLC 控制系统应运而生,可实现的 I/O 点
数达到 14336 点,并采用高性能的 32 位 CPU 作为处理器,性能强劲,还可以实
现多 CPU 并行冗余工作,安全可靠性高。而单机控制和小型自控装置对系统简易、
经济的要求促使 PLC 向小型化、微型化发展,而且形成模块化结构,使系统配
置更加灵活,目前配置点数仅为 8~16 点的微型 PLC 也已经得到开发和使用,为
简单控制装置用户节约了大量投资。
多样化的开发语言。梯形图逻辑控制语言在 PLC 发展历程中被一直沿用下
来,但是随着 PLC 系统结构的不断发展,PLC 的编程语言也逐渐丰富起来,功
164

