控制器三十年和未来十年控制器的发展方向 点击：15784 | 回复：200
发表于：2006-05-10 19:58:00
楼主
这一阵子与各位大佬争论了半天PAC啊PLC之类的，争论到目前这个阶段感觉再争论已很没意思，想了想，还是写一个控制器的历史和未来十年控制器的发展方向来做一个结论吧。
一、历史：
1.1 PLC & DCS
控制器在七十年代开始从传统使用仪表和继电器组对应的两个不同应用领域派生出来DCS和PLC两类产品。这两类产品在初期确有相当多的不同，DCS对于回路控制这一块更为重视，而PLC对于离散的逻辑控制更为重视。当时的DCS使用通用CPU，采用软解释方式处理程序，而PLC依靠类拟于AMD2910的位块处理器处理逻辑，相对而言在系统结构上，DCS更偏向软件，而PLC更像传统的硬件继电器组。
在经过数十年的发展后，突然大家对于DCS和PLC的概念含糊不清了，因为PLC也在体系中加入了通用型的CPU，特别软逻辑PLC在指令处理原理方面与DCS并无二样，只是上位机软件的用户指令不同。不过DCS也不是原地不动，DCS在网络方面、多DPU协同工作方面、冗余方面都有了长足的发展，并大多数采用了X86的体系架构，充分利用了PC的技术成果。
那么现在的DCS与PLC的差别是相当小，从具体的技术而言，DCS有基于令牌网络的分布式实时数据库，可以通过全量通信来保证每个DPU内的映象数据都是最新的，而PLC在这一块更多的注重单机工作，就算是联网，也假定两台PLC之间只需要很少量的数据交换，所以采用的主从结构的请求应答方式通信。
在发展过程中PLC与DCS都受到PC技术发展的深远影响，特别是DCS，目前的DCS大多采用PC_BASE结构，对PC技术的吸收也相当彻底，而PLC则是在80年代未90年代的软PLC开发浪潮中大力吸收了DCS、PC的技术，特别是在IEC61131-3标准制定出来后，产生了一系列的以开发软PLC软件的公司，这些公司以欧洲公司居多，这与欧洲公司的开放软件组织成熟有一定关系，同时IEC61131-3对于日式PLC的编程方式基本是排斥的，所以相当多的欧洲企业有兴趣进军这个行业，这方面以KW、一方梯队、ISAGRAF、3S等尤为突出，这些公司对于工控软件化和标准化起到了相当重要的作用，目前的各大工控公司在开发新的软件时都会对这几家公司的产品进行深入的研究。
最初软PLC的开发大多是以PC_BASE为蓝图的，只是在后来才慢慢的加入ARM、51、AVR等CPU的支持，并一直强调开发的模块化结构，使移植变得更为容易。
目前的情况是PLC按点数和价格分成了大中小微几种不同的档次，同时按实现分成了硬PLC、软编译型PLC、软解释型PLC三种，按结构分成了背板式、模块式、分布式几种。其中大中型PLC更是在功能上加入了DCS和PC的许多功能，使其可以向上吞并一些DCS的市场，如现在很多自备电厂和化工行业都不再使用DCS而改用PLC去完成，横向来说PLC发展出了许多专用的PLC，包括数控专用、车用、设备专用等。
同时DCS也向下发展了许多有个性的产品，使其可以代替一部分PLC的产品，如淅大中控、淅大中自的某系列产品就做得比较小，只有几个回路，带显示屏，可以满足一些行业的需要。
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发表于：2006-05-11 22:29:00
26楼
狂顶!
王老师渊博的知识真是令我感到万分无比的佩服,要是现在的大学里多一些像您这样的真正有学识的导师,相信中国赶超美国就不在是一句口号,肯定相当的Easy。
我目前还停留在PLC的应用阶段，但我对硬件充满了兴趣，自从得知国产PLC论坛后，就一直拜读王老师的文章，每次读了您的文章都感觉是一种莫大的享受。现在市面上关于PLC硬件开发的资料很少，我在国内见到最早的就是天津工业大学 一个叫高兴国的硕士研究生的毕业论文，他解剖了无锡的华光PLC，详细论述了整个PLC系统的底层实现方法。真希望王老师能在诺干年后出本这方面书
—————————————————————————————
王老师的文章讲了控制器的发展方向，我想问一下，未来梯形图这种编程方式会一直存活下去吗？目前用松下的FP2做一个大型程序，总感觉梯形图灵活性太差，太死了，就松下的指令来说，他的Call和Sub指令中不能感知和触发这个子程序开始的上升沿，Sub中写的定时器，离开Sub是不会自动复位，第二次进去就无法使用了。后来不得已取消掉所有子程序，用最烦的方法写的。
___________________________________________________________
P.S.今天去西安一家代理工控产品的公司，见到老总的桌子上放有德维森V80 PLC的编程软件，问及，老总说您来过西安，很年轻，就27 8岁的样子。我听到大感诧异，王老师和我们是同龄人，竟然有如此高的造诣。很想知道王老师的一些经历。谢谢
王老师渊博的知识真是令我感到万分无比的佩服,要是现在的大学里多一些像您这样的真正有学识的导师,相信中国赶超美国就不在是一句口号,肯定相当的Easy。
我目前还停留在PLC的应用阶段，但我对硬件充满了兴趣，自从得知国产PLC论坛后，就一直拜读王老师的文章，每次读了您的文章都感觉是一种莫大的享受。现在市面上关于PLC硬件开发的资料很少，我在国内见到最早的就是天津工业大学 一个叫高兴国的硕士研究生的毕业论文，他解剖了无锡的华光PLC，详细论述了整个PLC系统的底层实现方法。真希望王老师能在诺干年后出本这方面书
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王老师的文章讲了控制器的发展方向，我想问一下，未来梯形图这种编程方式会一直存活下去吗？目前用松下的FP2做一个大型程序，总感觉梯形图灵活性太差，太死了，就松下的指令来说，他的Call和Sub指令中不能感知和触发这个子程序开始的上升沿，Sub中写的定时器，离开Sub是不会自动复位，第二次进去就无法使用了。后来不得已取消掉所有子程序，用最烦的方法写的。
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P.S.今天去西安一家代理工控产品的公司，见到老总的桌子上放有德维森V80 PLC的编程软件，问及，老总说您来过西安，很年轻，就27 8岁的样子。我听到大感诧异，王老师和我们是同龄人，竟然有如此高的造诣。很想知道王老师的一些经历。谢谢
发表于：2006-05-12 12:01:00
29楼
西北工控小菜鸟
您好！
实在不好意思，也有朋友请我们写PLC和DCS内核方面的书，可是因为一直在企业和研究所工作，有技术保密协议，写浅了感觉误导了读者，写深了又担心泄密，所以只好不写，其中对吴睛先生特别抱歉，一年前答应为他们写的书，写了一半就搁置了．
华光不一样，华光被光洋完全吞并后，大批技术人员和技术资料流出来，现在好几家ＰＬＣ厂商的产品都与这批资料是有渊源的．好像与光洋的ＳＭ系列有些相拟，新一代的ＰＬＣ在当时的基础上有了比较长足的发展，您如果需要这方面的信息我争取在以后多写一点．
梯形图对于广大新毕业的工程师使用起来确实不太方便，因为大多数新工程师都有软件的背景，对硬件结构的语言不是太认同，所以近些年的梯形图在向软件化发展，向导、面向对象等思想都在梯形图上大放光彩。
您好！
实在不好意思，也有朋友请我们写PLC和DCS内核方面的书，可是因为一直在企业和研究所工作，有技术保密协议，写浅了感觉误导了读者，写深了又担心泄密，所以只好不写，其中对吴睛先生特别抱歉，一年前答应为他们写的书，写了一半就搁置了．
华光不一样，华光被光洋完全吞并后，大批技术人员和技术资料流出来，现在好几家ＰＬＣ厂商的产品都与这批资料是有渊源的．好像与光洋的ＳＭ系列有些相拟，新一代的ＰＬＣ在当时的基础上有了比较长足的发展，您如果需要这方面的信息我争取在以后多写一点．
梯形图对于广大新毕业的工程师使用起来确实不太方便，因为大多数新工程师都有软件的背景，对硬件结构的语言不是太认同，所以近些年的梯形图在向软件化发展，向导、面向对象等思想都在梯形图上大放光彩。
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