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发表于：2003-05-16 15:16:00
5楼
Open_PLC技术简介
一、简介
由于PC的快速普及, 工业用PC与嵌入式PC的被广泛应用, 挟其高功能、低成本与标准化的PC架构已被广泛的应用于工业界, 众所周知的PC based Control已成为CNC机械控制的主流, 最近更逐渐的取代传统PLC。
最近IEC1131-3标准化PLC程序语言已被各大PLC制造商采用, 最近在Windows下开发IEC1131-3程序的环境, 并可在Windows或Target执行的PLC开发软件, 称的为Soft-Logic已快速发展, 开发Soft-Logic的软件公司纷纷成立, 更促使PC based PLC快速发展。
巨腾科技因应此一趋势, 基于多年来在控制系统的设计与使用经验, 开发出新一代的PC based PLC控制系统, 它采用开放性的架构, 使用IEC1131-3标准化语言, 并以嵌入式PC与标准化的操作系统而开发出的新一代可程控系统 — Open_PLC。
二、设计理念
Open_PLC是依据使用者的角度与未来趋势而开发的新一代可程控系统。首先我们针对现有控制器作彻底的分析比较, 并请教现有PLC的使用者, 倾听其心得与问题, 再根据未来科技发展的趋势 , 如Internet, Windows, Soft_Logic, Embedded PC , Field Bus等未来自动化的趋势, 而开发的新一代可程控系统。
所以在设计上我们延续了现有控制器的模块化, 易安装、易使用的优点, 再利用Embedded PC及Soft_Logic的概念而设计出的新一代可程控器。
Open_PLC可程控器其特点为:
·完全模块化设计, 每一模块均采单一尺寸设计。
·采逐次扩充设计理念, 利用迷你背板式设计, 系统的模块是采用一个一个的扩展, 扬弃传统固定式背板式Card Cage方式。
·系统的标示采直接对应方式, 所有接线端子含编号、LED指示灯、接线图及可标示空白栏均为相邻并直接相对, 易于辨识与使用。
·采用Plug & Play的设计方式, 每一卡片均内建模块种类, 可由软件自动读取辨认, 每一模块均有4个地址来设定卡片的ID。
·采用DIN滑轨安装方式, 方便于安装, 现 场接线采欧式可抽拔式端子, 每一模块均可单独抽换。
·电源供应采多重电源供应方式, 可以提
供多个电源并联使用, 并可作为备援使
用。
·因应未来通讯与智能化的需求, 所有智
慧型通讯控制器与智能型IO均棌 Dual
Port RAM设计方式, 以提高不同CPU
的双向沟通性能。
·导入实时多任务操作系统, 此乃配合
IEC1131-3的要求而设计, 提供高性能 的可程控器与强大的网络通讯能力。
·采用最新的Soft-Logic设计除提供 IEC1131-3的五种语言含SFC,LC,FBD, ST,IL外, 并提供Flow Chart功能,六种语言提供用户更弹性的选择。
三、Architecture
Open_PLC乃是依据巨腾开放性自动化产品策略而发展的核心产品, 它整合巨腾原有的Open_IO, Open Control极端分布式IO 与控制器, 往上提供串行及Ethernet与SCADA/MMI或信息系统整合, Open_PLC是PC based控制器提供本身Local IO的制程界面能力与远程IO界面能力, 同时由于PC的强大功能并将提供LonWorks与其它Field Bus整合的能力。
为了因应通讯的未来需求, Open_PLC提供两组Ethernet的通讯能力, 未来并可提供备援的远程通讯的能力。
四、应用
传统PLC已被广泛应用于工业自动化,当然Open_PLC可以应用于此一领域, 而由于LonWorks的被广泛应用于大楼自动化系统, Open_PLC结合LonWorks通讯界面整合后, 可作为大楼自动化DDC的第二线的控制器或通讯控制器, 以补足LonWorks通讯较慢的缺点, 形成功能强大的大楼自动化系统。
由于Function Block Diagram乃是延伸自DCS的设计理念, 将来我们将提供完整的过程控制功能, 配合Open_Control的分布式控制能力, 将是一良好的小型DCS系统, 可适用于制程控制。
五、Soft_Logic
由于传统PLC的语言纷杂, 即使大部份采用阶梯语言, 各家仍未尽相同, 再加上Ladder Diagram的功能限制, 可重复使用功能低, 及比较弱的数据处理能力, 促使PLC语言的改革及统一的重要性。 IEC1131-3乃是因应此一情形而产生的统一PLC程序语言, 它涵盖五种最常见
的自动化语言含顺序功能图SFC (Sequential Function Chart), 功能方块图FBD (Function Block Diagram), 阶梯图LD (Ladder Diagram), 结构化语言ST (Structured Text), 与指令集IL (Instruction List), 其中顺序功能图SFC以顺序作基础逐步描述自动化系统的动作与顺序, 相当于高阶的分析设计工具, 而功能方块图则是相当于控制文件可以重复使用, 用来组装控制系统, 在语言部份可用阶梯图、指令集及结构化语言来描述其控制功能。
IEC1131-3的五种语言均可个别使用或相互使用并结合在一起, 使用者可以自己弹性选择, 除此的外, 我们并提供流程图的语言(Flow Chart), 此语言已被广泛的用在汽车业。
Soft-Logic提供强大的语言功能, 因此必须有一良好的环境来开发, 正好Windows提供完整的离线仿真功能, 可以预先在Windows上编辑、测试, 最后再Down Load到Open_PLC上来执行, 而Open_PLC提供无磁盘的工业环境模块, 提供了简单良好的控制器, 以避免Windows复杂及可靠度的忧虑。
六、Open_IO / Open_Control整合
Open_IO / Open_Control是巨腾采用LonWorks技术所发展的极端分布式制程界面与制程控制产品, 它可适用于制程控制界面及大楼自动化的DDC控制。Open_PLC提供LonWorks界面的通讯控制器, 可直接与Open_IO / Open_Control或其它LonWorks所设计的产品。
Open_IO / Open_Control与Open_PLC的整合提供完整的控制系统架构, 这也是未来自动控制的一新趋势。
七、整合能力
Open_PLC除提供Remote IO, LonWorks, Open_IO, Open_Control的整合外, 将来并针对各种不同的Bus依市场需要提供不同Field Bus的整合。
Open_PLC提供基本串行Modbus的通讯能力, 并提供强力的Ethernet整合能力, 采用TCP/IP的界面方式, 易于将来与Internet整合, 透过TCP/IP与Open_MMI/Open_SCADA及所有其它的MMI SCADA整合, 依此可以往上与MES/ERP结合形成一套完整的整体自动化系统。
八、Open_PLC模块简介
Open_PLC提供完整的模块供使用者来设计PLC的应用系统, 这些模块基本上分为四类, 含1、共享模块, 如CPU、电源供应器, 2、智能型界面控制器, 作为远程IO或其它通讯界面, 3、基本界面模块, 提供基本的模拟与数字输出入, 4、智能型界面模块, 提供泛用性模拟输出入或快速计数输入等, 如下图所示:
分述如下:
1、 共享模块
Open_PLC采PC based设计理念, 因此我们设计一完整Embedded PC功能的CPU模块, 其采无磁盘设计, 及传统PLC机构设计易于维修, 并提高可靠性。
除此的外, 我们设计一系列特别的单一电源模块, 可以并联使用, 提供多重备用电源设计理念。
2、 智能型界面控制器
智能型界面控制器乃是针对未来通讯多样化需求而设计, 在设计上每个控制器具独立的CPU,并设计Dual Port RAM与主CPU模块相连,以提高系统Performance。并具备一组RS232C界面以利于利用PC来作Configuration。
配合Open_PLC的智能型控制器, 巨腾发展Remote IO及LonWorks的远程控制模块, 此控制模块具有直接控制System Bus的能力, 因此可直接读取基本IO或智能型IO界面的能力, 并利用通讯作为Open_PLC 的远程界面使用。
3、 基本界面模块 (BASIC IO Module)
基本界面模块是Open_PLC与制程界面的基本模块, 含数字界面与模拟界面。每一模块均具有可插拔式接线端子, LED信号指示并具备接线线路图与应用标示说明。在设计上, 为了方便辨识与使用, 这些都是紧邻设计方式, 易于分辨,不易弄错。
4、智能型界面模块
除基本界面模块外, 配合工业界的趋势, 我们并提供智能型的界面模块, 以提高界面模块的功能。
在设计上, 智能型界面模块仍采用128 Byte的Dual Port RAM与Open_PLC的CPU作界面, 内含卡片种类的信息, 可由CPU读取辨认, 以做到Plug & Play的功能。每一智能型模块均含一独立的CPU及Flash ROM可独立运作。
发表于：2003-05-16 15:18:00
6楼
Open_PLC技术简介
一、简介
由于PC的快速普及, 工业用PC与嵌入式PC的被广泛应用, 挟其高功能、低成本与标准化的PC架构已被广泛的应用于工业界, 众所周知的PC based Control已成为CNC机械控制的主流, 最近更逐渐的取代传统PLC。
最近IEC1131-3标准化PLC程序语言已被各大PLC制造商采用, 最近在Windows下开发IEC1131-3程序的环境, 并可在Windows或Target执行的PLC开发软件, 称的为Soft-Logic已快速发展, 开发Soft-Logic的软件公司纷纷成立, 更促使PC based PLC快速发展。
巨腾科技因应此一趋势, 基于多年来在控制系统的设计与使用经验, 开发出新一代的PC based PLC控制系统, 它采用开放性的架构, 使用IEC1131-3标准化语言, 并以嵌入式PC与标准化的操作系统而开发出的新一代可程控系统 — Open_PLC。
二、设计理念
Open_PLC是依据使用者的角度与未来趋势而开发的新一代可程控系统。首先我们针对现有控制器作彻底的分析比较, 并请教现有PLC的使用者, 倾听其心得与问题, 再根据未来科技发展的趋势 , 如Internet, Windows, Soft_Logic, Embedded PC , Field Bus等未来自动化的趋势, 而开发的新一代可程控系统。
所以在设计上我们延续了现有控制器的模块化, 易安装、易使用的优点, 再利用Embedded PC及Soft_Logic的概念而设计出的新一代可程控器。
Open_PLC可程控器其特点为:
·完全模块化设计, 每一模块均采单一尺寸设计。
·采逐次扩充设计理念, 利用迷你背板式设计, 系统的模块是采用一个一个的扩展, 扬弃传统固定式背板式Card Cage方式。
·系统的标示采直接对应方式, 所有接线端子含编号、LED指示灯、接线图及可标示空白栏均为相邻并直接相对, 易于辨识与使用。
·采用Plug & Play的设计方式, 每一卡片均内建模块种类, 可由软件自动读取辨认, 每一模块均有4个地址来设定卡片的ID。
·采用DIN滑轨安装方式, 方便于安装, 现 场接线采欧式可抽拔式端子, 每一模块均可单独抽换。
·电源供应采多重电源供应方式, 可以提
供多个电源并联使用, 并可作为备援使
用。
·因应未来通讯与智能化的需求, 所有智
慧型通讯控制器与智能型IO均棌 Dual
Port RAM设计方式, 以提高不同CPU
的双向沟通性能。
·导入实时多任务操作系统, 此乃配合
IEC1131-3的要求而设计, 提供高性能 的可程控器与强大的网络通讯能力。
·采用最新的Soft-Logic设计除提供 IEC1131-3的五种语言含SFC,LC,FBD, ST,IL外, 并提供Flow Chart功能,六种语言提供用户更弹性的选择。
三、Architecture
Open_PLC乃是依据巨腾开放性自动化产品策略而发展的核心产品, 它整合巨腾原有的Open_IO, Open Control极端分布式IO 与控制器, 往上提供串行及Ethernet与SCADA/MMI或信息系统整合, Open_PLC是PC based控制器提供本身Local IO的制程界面能力与远程IO界面能力, 同时由于PC的强大功能并将提供LonWorks与其它Field Bus整合的能力。
为了因应通讯的未来需求, Open_PLC提供两组Ethernet的通讯能力, 未来并可提供备援的远程通讯的能力。
四、应用
传统PLC已被广泛应用于工业自动化,当然Open_PLC可以应用于此一领域, 而由于LonWorks的被广泛应用于大楼自动化系统, Open_PLC结合LonWorks通讯界面整合后, 可作为大楼自动化DDC的第二线的控制器或通讯控制器, 以补足LonWorks通讯较慢的缺点, 形成功能强大的大楼自动化系统。
由于Function Block Diagram乃是延伸自DCS的设计理念, 将来我们将提供完整的过程控制功能, 配合Open_Control的分布式控制能力, 将是一良好的小型DCS系统, 可适用于制程控制。
五、Soft_Logic
由于传统PLC的语言纷杂, 即使大部份采用阶梯语言, 各家仍未尽相同, 再加上Ladder Diagram的功能限制, 可重复使用功能低, 及比较弱的数据处理能力, 促使PLC语言的改革及统一的重要性。 IEC1131-3乃是因应此一情形而产生的统一PLC程序语言, 它涵盖五种最常见
的自动化语言含顺序功能图SFC (Sequential Function Chart), 功能方块图FBD (Function Block Diagram), 阶梯图LD (Ladder Diagram), 结构化语言ST (Structured Text), 与指令集IL (Instruction List), 其中顺序功能图SFC以顺序作基础逐步描述自动化系统的动作与顺序, 相当于高阶的分析设计工具, 而功能方块图则是相当于控制文件可以重复使用, 用来组装控制系统, 在语言部份可用阶梯图、指令集及结构化语言来描述其控制功能。
IEC1131-3的五种语言均可个别使用或相互使用并结合在一起, 使用者可以自己弹性选择, 除此的外, 我们并提供流程图的语言(Flow Chart), 此语言已被广泛的用在汽车业。
Soft-Logic提供强大的语言功能, 因此必须有一良好的环境来开发, 正好Windows提供完整的离线仿真功能, 可以预先在Windows上编辑、测试, 最后再Down Load到Open_PLC上来执行, 而Open_PLC提供无磁盘的工业环境模块, 提供了简单良好的控制器, 以避免Windows复杂及可靠度的忧虑。
六、Open_IO / Open_Control整合
Open_IO / Open_Control是巨腾采用LonWorks技术所发展的极端分布式制程界面与制程控制产品, 它可适用于制程控制界面及大楼自动化的DDC控制。Open_PLC提供LonWorks界面的通讯控制器, 可直接与Open_IO / Open_Control或其它LonWorks所设计的产品。
Open_IO / Open_Control与Open_PLC的整合提供完整的控制系统架构, 这也是未来自动控制的一新趋势。
七、整合能力
Open_PLC除提供Remote IO, LonWorks, Open_IO, Open_Control的整合外, 将来并针对各种不同的Bus依市场需要提供不同Field Bus的整合。
Open_PLC提供基本串行Modbus的通讯能力, 并提供强力的Ethernet整合能力, 采用TCP/IP的界面方式, 易于将来与Internet整合, 透过TCP/IP与Open_MMI/Open_SCADA及所有其它的MMI SCADA整合, 依此可以往上与MES/ERP结合形成一套完整的整体自动化系统。
八、Open_PLC模块简介
Open_PLC提供完整的模块供使用者来设计PLC的应用系统, 这些模块基本上分为四类, 含1、共享模块, 如CPU、电源供应器, 2、智能型界面控制器, 作为远程IO或其它通讯界面, 3、基本界面模块, 提供基本的模拟与数字输出入, 4、智能型界面模块, 提供泛用性模拟输出入或快速计数输入等, 如下图所示:
分述如下:
1、 共享模块
Open_PLC采PC based设计理念, 因此我们设计一完整Embedded PC功能的CPU模块, 其采无磁盘设计, 及传统PLC机构设计易于维修, 并提高可靠性。
除此的外, 我们设计一系列特别的单一电源模块, 可以并联使用, 提供多重备用电源设计理念。
2、 智能型界面控制器
智能型界面控制器乃是针对未来通讯多样化需求而设计, 在设计上每个控制器具独立的CPU,并设计Dual Port RAM与主CPU模块相连,以提高系统Performance。并具备一组RS232C界面以利于利用PC来作Configuration。
配合Open_PLC的智能型控制器, 巨腾发展Remote IO及LonWorks的远程控制模块, 此控制模块具有直接控制System Bus的能力, 因此可直接读取基本IO或智能型IO界面的能力, 并利用通讯作为Open_PLC 的远程界面使用。
3、 基本界面模块 (BASIC IO Module)
基本界面模块是Open_PLC与制程界面的基本模块, 含数字界面与模拟界面。每一模块均具有可插拔式接线端子, LED信号指示并具备接线线路图与应用标示说明。在设计上, 为了方便辨识与使用, 这些都是紧邻设计方式, 易于分辨,不易弄错。
4、智能型界面模块
除基本界面模块外, 配合工业界的趋势, 我们并提供智能型的界面模块, 以提高界面模块的功能。
在设计上, 智能型界面模块仍采用128 Byte的Dual Port RAM与Open_PLC的CPU作界面, 内含卡片种类的信息, 可由CPU读取辨认, 以做到Plug & Play的功能。每一智能型模块均含一独立的CPU及Flash ROM可独立运作。
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