物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展帶動(dòng)PLC技術(shù)得到更廣泛應(yīng)用
2010年,在國(guó)家及各地政府的高度關(guān)注下,中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出一片欣欣向榮的發(fā)展態(tài)勢(shì)。中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到1933億元,增長(zhǎng)率達(dá)61.1%。預(yù)計(jì)2011~2013年,隨著中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)示范應(yīng)用的推進(jìn)、物聯(lián)網(wǎng)面向各個(gè)行業(yè)應(yīng)用的不斷深入和完善,中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)將會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)。到2013年,中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到4896億元,未來(lái)三年中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)增長(zhǎng)率都將保持在30%以上。
在“應(yīng)用引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展”的感召下,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用已經(jīng)擴(kuò)展到多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域,包括安防、電力、交通、醫(yī)療衛(wèi)生、工業(yè)控制、農(nóng)業(yè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、金融服務(wù)業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域,其中基于低、高速傳感網(wǎng)的太湖水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已投入使用;基于傳感網(wǎng)的智能交通系統(tǒng)在流量監(jiān)測(cè)、紅綠燈控制、停車(chē)信息服務(wù)等方面已投入應(yīng)用,部分產(chǎn)品還打入北美市場(chǎng)。
可編程邏輯控制器,又稱(chēng)可編程控制器,縮寫(xiě)為PLC。PLC是一種數(shù)字運(yùn)算操作電子系統(tǒng),用于控制機(jī)械的生產(chǎn)過(guò)程,是工業(yè)控制的核心部分,可以看作是一種經(jīng)過(guò)特殊設(shè)計(jì)的工業(yè)計(jì)算機(jī),整個(gè)的設(shè)計(jì)原則就是簡(jiǎn)單與實(shí)用。
在控制技術(shù)的發(fā)展歷程中,是與計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高新技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān)的。正是各種新興技術(shù)的發(fā)展,推動(dòng)了可編程控制器的發(fā)展。讓PLC可編程控制器成為代替繼電器實(shí)現(xiàn)邏輯控制的主流控制技術(shù)。PLC的基本結(jié)構(gòu)有電源、中央處理單元(CPU)、存儲(chǔ)器、輸入輸出接口電路、功能模塊、通信模塊所組成。其工作原理由掃描技術(shù)、用戶程序執(zhí)行階段、輸出刷新階段三大部分組成。目前國(guó)際上知名PLC品牌有美國(guó)AB,ABB,松下,西門(mén)子,三菱,歐姆龍,施耐德等,國(guó)產(chǎn)品牌主要有臺(tái)達(dá),騰控,信捷等。
從控制功能來(lái)看,可編程控制器的發(fā)展大致經(jīng)歷了4個(gè)階段:
1.初級(jí)階段:從第一臺(tái)PLC問(wèn)世到20世紀(jì)70年代中期
由于第一代PLC是為了取代繼電器的,因此,主要功能是邏輯運(yùn)算和計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)功能。CPU由中小規(guī)模數(shù)字集成電路構(gòu)成。主要產(chǎn)品有:MODICON公司的084,AB公司的PDQ-IL,DEC公司的PDP-14,日立公司的SCY-022等。第一階段就采用了梯形圖語(yǔ)言作為編程方式,盡管有些枯燥,但卻形成了工廠的編程標(biāo)準(zhǔn)。
2.擴(kuò)展階段:從20世紀(jì)70年代中期到70年代末期
這一階段PLC產(chǎn)品的控制功能得到很大擴(kuò)展。擴(kuò)展的功能包括數(shù)據(jù)的傳送、數(shù)據(jù)的比較和運(yùn)算、模擬量的運(yùn)算等功能。這一階段的產(chǎn)品有MODICON的184,284,384,西門(mén)子公司的SIMATICS3系列,富士電機(jī)公司的SC系列產(chǎn)品。
3.通信階段:20世紀(jì)70年代末期到80年代中期
這一階段產(chǎn)品與計(jì)算機(jī)通信的發(fā)展有關(guān),形成了分布式通信網(wǎng)絡(luò)。但是,由于各制造商各自為政,通信系統(tǒng)也是各有各的規(guī)范。由于在很短的時(shí)間內(nèi),PLC就已經(jīng)從汽車(chē)行業(yè)迅速擴(kuò)展到其它行業(yè),作為繼電器的替代品進(jìn)入了食品、飲料、金屬加工、制造和造紙等多個(gè)行業(yè)。其次,產(chǎn)品功能也得到很大的發(fā)展。
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