PAC (可编程自动化控制器)——新一代PLC 点击:26264 | 回复:153



coral

    
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发表于:2005-02-04 15:58:00
楼主
现在登陆任何工业控制论坛,您都会看到有关基于PC控制和可编程逻辑控制器(PLC)控制的优缺点。近来,您可以也会看到某些有关PAC的讨论以及这样的问题,“PAC是什么?”为了理解PAC,您需要回顾一下工业控制的历史。 在60年代,工程师已使用大型的机械继电器模块进行工业控制。这些系统非常复杂,难于修理并容易出现故障。到了六十年代末期,Bedford Associates推出了被称为模块化数字控制器(MODICON)的新系统,它使用一个CPU来执行数字逻辑并有数字输入和输出接口。我们可以把这个系统当作工业应用的第一个“虚拟仪器”。MODICON 084是第一个PLC。这种新的PLC能有效地执行数字操作和数字控制,并且在七十年代中期得到了普遍的应用。早期的PLC使用薄片式CPU,如AMD2901,只限于进行数字控制。为了使PLC更可靠和易于编程,它采用严格的控制架构和简单的指令集。工程师对大多数PLC采用梯形逻辑编程,这种编程语言模仿了60年的原始继电器框图。 满足应用需要的“80-20”原则 PLC演变到了可以使用模拟I/O,网络通信和新的编程标准如IEC 61131-3的阶段。然而,工程师所开发的工业应用的80%是使用数字I/O,少量模拟I/O数和简单的编程技巧。来自ARC,VDC和PLCS.net的专家估计: - 80%的PLC用于小型应用(1到128 I/O ); - 78%的PLC I/O是数字的; - 80%的PLC应用问题可由20条梯形逻辑指令集来解决. 这就是为什么PLC还使用原始的AMD 2901 CPU以及为什么像Keyence这样的公司只提供梯形逻辑编程方式。 尽管80%的应用使用简单的数字和模拟控制,但是如果工程师要开发其它20%的应用就必须突破PLC的限制。在八十年代和九十年代,这些20%的用户考虑使用PC来进行工业控制,这样能得到无比的灵活性和使用高效的软件和高级硬件。然而,基于PC的工业控制有以下弱点: - 稳定性——通用的操作系统常常不够稳定并且生产线会受到系统崩溃和无法预料的重启的影响; - 可靠性——由于磁性硬盘的旋转和有电源这样的坚固程度不到工业标准的部件,PC容易发生故障; - 不熟悉的编程环境——当系统停止时,工厂的操作人员需要恢复系统。对于梯形逻辑,操作人员能知道采用人工方法启动一个线圈或者补充代码来快速恢复一个系统。但是使用PC系统,操作人员需要学习新工具。 开发出更好的控制器 由于PC或PLC解决方案不是很全面,对于复杂的应用工程师常常要和控制厂商密切合作来开发出新产品。这些重要的用户要求产品能结合高级的功能和可靠性,并且他们为PLC和PC控制公司如Rockwell,Siemens,GE Fanuc,Beckhoff和NI提供开发产品的指导。由此而开发出的新控制器是为解决20%应用而设计的,它把PLC和PC的特性最佳地结合在一起。工业分析家ARC称这些设备为可编程自动控制器或PAC。在他们的“可编程逻辑控制器世界概览”研究中,ARC提出了PAC的5个重要特点: - 多种功能,在一个平台上至少有两个逻辑,运动,PID控制,驱动和处理功能; - 单一的多功能开发平台采用通用的标记和单个数据库来访问所有的参数和功能; - 软件工具允许通过多台机器或处理单元处理流程来进行设计,可以结合IEC 61131-3,用户手册和数据管理; - 开放的,模块化结构反映了从工厂机器布置到加工车间中单元操作的工业应用; - 采用实际标准的网络接口、语言等,如TCP/IP,OPC,XML和SQL查询. NI PAC NI的PAC平台基于NI LabVIEW 技术,包括LabVIEW实时和LabVIEW FPGA。通过LabVIEW RT和LabVIEW FPGA,工程师可以使用LabVIEW 开发定制的测控系统并把它们部署到可靠的运行实时操作系统的嵌入式平台或嵌入到芯片中。PAC被设计用来满足: - 图形化——由于LabVIEW 的程序开发人员能熟练地开发用户界面,所以您可以很容易使控制系统具有图形和HMI。 - 测量(高速数据采集,视觉和运动)—NI有包括视觉采集的丰富的高速I/O的开发历史,因此您可以在标准控制系统中结合如振动或机器视觉这样的测量功能。 - 处理能力——在某些应用中,您需要有专门的控制算法,高级的信号处理或数据记录功能。使用LabVIEW,您可以使用NI或第三方工具来开发定制的控制代码,实现如联合时频域分析这样的信号处理功能,以及本地或远程记录数据的功能。 - 平台——使用LabVIEW,您可以建立可运行于各种平台的代码,这些平台包括PC,嵌入式控制器,FPGA芯片或手持式PDA。 - 通信——使用LabVIEW,您利用如OPC和SQL这样的工具来把数据传送给企业将变得很容易 NI提供四种PAC硬件平台: - PXI对工业化PC做了改善,具有实时OS,标准的散热,可选的不旋转固态硬盘和内置的模块间同步。PXI标准要求所有的机箱能为每个模块插槽提供25W的空气流制冷,这样甚至在使用高功率继电器,高速PXI或CompactPCI卡时不会使工作系统过热或者缩短寿命。PXI也提供了能严格同步各个模块的功能,因此工程师可以为高速控制应用设计运动,视觉和I/O系统,这些应用包括产品包装和半导体器件处理; - Compact FieldPoint 使用工业级的部件来抗强冲击和振动,其工作温度范围为-40 ºC 到 70 ºC,并且具有Class 1 Division II和Lloyd’s认证。它也采用传导式制冷来代替旋转风扇,由于不使用活动部件而提高了可靠性。由于有运行实时OS的浮点处理器,Compact FieldPoint系统具有PC功能,用于记录数据的CompactFlash驱动和用于通信的以太网口; - Compact Vision系统是为机器视觉而专门设计的坚固的控制器。它使用IEEE标准1394 FireWire接口,可以在视觉应用中和16台摄像机通信。Compact Vision系统也采用不活动的部件和传导式制冷,因此您可以把系统固定在机器附近。它提供29个内置的数字I/O通路,这些通路可由LabVIEW RT或使用LabVIEW FPGA的嵌入式FPGA来直接控制; - CompactRIO是新型的可重设置的嵌入式系统,它基于LabVIEW FPGA和LabVIEW 实时技术。CompactRIO系统采用具有3百万门的FPGA芯片来控制模块化的数字和模拟I/O。这些FPGA芯片可以运行嵌入在芯片里的代码,它的数字循环的速率高达1MHz,模拟循环的速率为150 kHz。FPGA可以把信息传回到运行LabVIEW RT的浮点处理器以进行高级计算,数据记录和通信。由于有金属外壳和传导式制冷,该控制器非常适合用于严酷的环境。 那些需要开发“20%”应用的工程师现在可以突破工业控制器技术的限制,PAC生产商提供了能最好地结合PC功能和PLC可靠性的一组硬件平台。新的工具,如LabVIEW RT,可以使OS,FPGA和DSP编程变得更容易,为工业工程师提供了新选择。 更多信息,可以参加NI PAC免费技术讲座: http://www.gongkong.com/customer/ni/pxkc.asp



艺仔

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发表于:2005-03-11 20:44:00
21楼
我想知道,pac和plc在实际应用的时候有什么不同,比方说plc是通过I/O点来实现程序的,pac呢?他到底是什么样的系统呢? 是不是也需要通过i/o呢?是不是也需要计算机?这个东西是用吗? 有哪些地方用过吗?效果如何? 我不是不相信新的东西,我只是不知道是什么样的一种东西,能不能把资料发给我?我的邮箱是wanggang@beris.cn

磊泉

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发表于:2005-03-13 10:52:00
22楼
不知道价格方面差异有多大? 还有就是兼容性,通用性如何?

庐山

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发表于:2005-03-14 00:07:00
23楼
天书!!

DAODE

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发表于:2005-03-14 09:25:00
24楼
大家都是高手,我使用过几种PLC,认为它使用简单,方便,可靠。我很喜欢使用它来实现一些控制,觉得蛮有成就感。但PLC在处理模拟量方面有弱点。

小强不强

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发表于:2005-03-15 00:22:00
25楼
其實做廣告的話技朮性的朮語不要太多﹐說得太多﹐說的人有水平﹐我承認我沒有﹐所以呢我覺得講清楚怎么用才是最實際。請問哪里有資料下載?是NI 公司嗎﹖

sbs

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发表于:2005-03-15 09:33:00
26楼
我都看蒙了,专业性太强了。哪里有培训?

曹梦天

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发表于:2005-03-18 20:01:00
27楼
我想问一下,现在有这个产品的代理商吗?

amoy2_0

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发表于:2005-03-27 00:07:00
28楼

学生-2006

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发表于:2005-03-27 19:42:00
29楼
天书

腊梅

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发表于:2005-03-27 20:25:00
30楼
说具体些,太笼统!

化骨龙

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发表于:2005-03-27 21:03:00
31楼
我个人认为现在的PLC技术已经很完善了,一种先进的技术总是老的技术不符合产品生产特性的发展而淘汰的,到现在为止还没有迹象表明PLC该淘汰,即使有的地方用PLC不能达到目的,那也是人们没有将PLC的功能发挥到极至。像DCS,单用PLC就达不到像DCS那样强大的控制对象,人们就想到了将PLC组网就解决了。在当今社会的工业中还没有PLC不能完成的控制对象,要么就是有的人根本就不会使用PLC。 PLC自身就还有很大的发展空间,比如说升级!

bull-05

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发表于:2005-03-30 10:06:00
32楼
pac具体在哪个行业比较占优势,为什么能占优势?各位大侠能否告知一二。

天际流

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发表于:2005-03-30 13:38:00
33楼
能不能给一个PAC的控制实例

介明

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发表于:2005-03-30 16:20:00
34楼
我在一家美国公司工作过。他们做的PAC用到了航空母舰上,控制锅炉,常规的或者是核动力的。美国现在30%的军舰都是有这种控制器控制的。其余的在排队等待改装。是美国唯一的海军许可的舰上控制器。主要是抗震性能,防水性能很好(可以在水中运行),冗余性好,回路级冗余(不是板级冗余)。价格也不贵,一个控制器4个回路2000美元。现在他们正在开发工业用市场。不知道哪方面可以用。各位大虾有何指教?有的话请联系 wb988@hotmail.com.

SinoRyan

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发表于:2005-03-30 16:31:00
35楼
PAC在国内有实际运用了吗? 好象不太适合当前的市场,只有有钱人才会尝试使用它。

紫灵炎

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发表于:2005-03-30 21:38:00
36楼
我需要PLC在多工步机床上的应用的相关资料,谁可以帮我

月影客1

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发表于:2005-03-31 15:59:00
37楼
PLC用的地方很多,也很成熟,PAC技术成熟吗,可别是试验。。

qgq

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发表于:2005-04-02 11:59:00
38楼
我想问一下,现在有这个产品的代理商吗?

mindly

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发表于:2005-04-02 22:44:00
39楼
假如有可能请给我发一些具体的资料!mindly1@hotmail.com

化骨龙

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发表于:2005-04-14 16:59:00
40楼
PLC在工业方面用的比较多,还有通讯,军事上,电梯等……

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