PLC一體機會有哪些特征呢?工業4.0需要什么樣的PLC呢?
PLC誕生那天起,就一直占據著整個自動化控制系統的核心地位。對于PLC發展方向的討論也常常不絕于耳,無論從10年前就有人預言PAC將取代PLC,還是這段時間甚至有人說未來工業4.0時代不再需要PLC。
那么對于當前全球都在大力部署智能制造的轉型時期,我們需要什么樣的PLC呢?特別是被譽為“皇冠上的明珠”——PLC一體機將會有哪些特征呢?
不再單純追求有多快而是要求有多穩定多可靠
生產工藝在過去進入工業時代以后,已經逐步成熟起來了,到現在我們去改變一個工藝是很難的,因為能改變的我們基本都改變了,就是說工藝上對控制系統的處理速度很難有大的變化。對于用戶***關心的工藝流程的效率或者精細度提升而言,其實從兩方面可以去優化它,一個是它的整個的生產流程管理、整個的物料這方面的精細化管理。另一個就是對設備的精細化管理。但是在這一塊來看,其實我們設備在過去20年上一代高端控制器的能力控制下,它的處理速度是沒有任何問題的,可以完全滿足工藝需求的,更快的控制系統對于改善和提升工廠的運營收益已經很難體現價值了。就像在高速公路上跑,你跑到500邁沒有意義,因為對于穩定可靠性來說,我們制造一個車能跑到200多邁就達到期望了,就夠用了,你再快的速度也用不上,反而帶來潛在危害。在這種情況下,我們一味的再去像過去的時候,去追求比一個高端處理器多快,這個已經沒有意義了。但有一點跟以前一樣,它的穩定可靠性,就像我為什么要開轎車,不去騎摩托車呢?它畢竟安全可靠性要好。
高端控制器現在來看,不是說看能帶多少點,處理速度快到什么程度,因為這些發展到上一代的時候已經不是事了,現在隨便拿一個中小型控制器,說帶點能力和處理速度達到大型控制器的水平也都沒太大差距。但是核心的東西就是它的安全性、穩定可靠性,它的系統的通訊能力,因為過去大型PLC主要是做大系統,大系統一定是有相互之間通訊,有協同的管理能力,與上位機通訊的能力、支持能力,這些能力都是判斷這個系統是高端控制系統,還是中小型控制系統。
尺寸小型化、使用簡單化是趨勢
過去咱們說個頭大就好,過去是沒有辦法,因為當時做不小了,其實它已經做得盡量小了。電子類產品一定是同等性能下,做得越小,它的技術含量就越高。另外,我們知道現在有個大的趨勢,因為工業產品越來越被大家接受,開始向民用領域進發,尤其是這些年各個國家工業發展到一定程度了以后,有大量的民生工程,比如很多的大型樓宇里面都開始用PLC在控制了,過去都用的是嵌入式控制器,但是它通用性、擴展能力有限,維護起來需要專業的人維護,而PLC各方面原因使得它受歡迎程度開始體現。而未來分布式要求越來越廣了,即使是過去傳統的這些重工業,它對于控制系統的分布式安裝要求越來越高,過去說我們有專門的控制站,尤其是傳統產業,所有的PLC都放在一個主控站里頭。但有個問題,這些模塊聯到現場設備的時候,連接接線很多、施工復雜、維護復雜、成本也高,所以有分布式I/O。未來所有的設備都向智能化發展,未來現場的電機,現場的一些檢測儀表,可能都是以太網接口,它通過以太網直接連到控制系統里來,主控室里可能一個柜子里頭全是控制器,然后一堆的交換機連了一堆的網線過來。在這種情況下,你覺得PLC是做大,還是做小?控制理念變了,工廠的設計也就會變,將來監控系統的屏幕會做得很大,但是設備就要盡量用小的地方了,提高舒適度,從而來提高效率。這么考慮的話,如果按現在控制一個3000點,得需要十個柜子,未來越來越不可能了。
經驗傳承和專業品質必不可少
高端控制器不是說某***突然冒出來一個產品就可以實現高端控制器,它和民用設備不一樣,可以說我原來做顯示器、做電腦的,突然冒出來我做個手機,它很快就成為行業的核心玩家了。但是工業控制領域不具備這個條件,因為手機壞一下、出一下問題不會影響大事,用戶對于穩定運行的關注度不像工業設備,現場控制如果停一下、出一點問題,那就是大事了,所以傳承特別重要。為什么這么多的PLC廠商里頭,只有這么寥寥可數的幾家可以提供高端控制器,不是所有人都能做,就是因為經驗的傳承。你沒有經驗,突然進來了,就像搞軟件似的突然找幾個高手過來編編就行,不是那么回事,里頭涉及到所有的芯片、所有的布局、EMC抗干擾,各方面都是經驗的一個總結,通過多少年不斷的積累,不斷優化,再優化做出來的。
另外一個是專業,為什么要有專業品質呢?現在能夠做出來控制器的人特別多,尤其是利用PC-base這些芯片做的話,都是現成的芯片和操作系統。而現在的PLC行業,它的標準,不管編程的標準還是系統架構等都有標準可遵循的。在有可遵循的情況下,做一個模仿出來的東西是很容易的,但模仿出來的東西,它的專業度就很重要了,沒有經驗積累,沒有這些專業的領域知識,很難做出來一個很專業的東西,這也是好多廠家只能做低端控制器。越往高端的越難,就是這個原因,很多公司做了這么多年了,想往高端沖,但一直沖不上來,就是這個問題。