控制系統(tǒng)與PLC
DCS,PLC的相互融合已成趨勢,目前市場以PLC為主導(dǎo)地位的Siemens、Schneider、Rockwell等公司紛紛推出的具有混合控制策略的PLC/DCS混合系統(tǒng),如Siemens的PCS7, ABB的AC800F,Schneider的Modicon Quantum, Rockwell的ControlLogix等,Proficy Process Systems 是GE Fanuc 自動(dòng)化專為填補(bǔ)傳統(tǒng)DCS 系統(tǒng)和基于PLC/HMI 的系統(tǒng)之間長期存在的空白而特別設(shè)計(jì)的。這一新技術(shù)的推出解決了傳統(tǒng)系統(tǒng)存在的問題和局限性,并提供了一種解決方案,幫助處于混合和連續(xù)過程空間的客戶改善運(yùn)行效率,提高整體業(yè)績并降低總體成本。
當(dāng)前,過程控制領(lǐng)域最大的發(fā)展趨勢之一就是以太網(wǎng)技術(shù)的擴(kuò)展,PLC也不例外。現(xiàn)在越來越多的PLC供應(yīng)商開始提供以太網(wǎng)接口。基于以太網(wǎng)技術(shù)的控制系統(tǒng)也同樣發(fā)展迅速,貝加萊APROL過程控制系統(tǒng)是一個(gè)基于LINUX系統(tǒng)平臺,高集成、一體化、模塊化, 具有現(xiàn)代理念的過程控制系統(tǒng),統(tǒng)一的以太網(wǎng)拓?fù)浞桨福瑥腎/O模塊直至操作站。
另一方面多功能一體化的經(jīng)濟(jì)型PLC也是當(dāng)前工業(yè)控制自動(dòng)化廠商的發(fā)展目標(biāo),歐姆龍多功能一體機(jī)CP家族新成員高性價(jià)比的CP1L系列,從簡單時(shí)序控制到2軸定位控制,具有全功能的一體式系列。施耐德新款的Modicon M340可編程控制器集各種強(qiáng)勁功能和創(chuàng)新設(shè)計(jì)于一身,為滿足復(fù)雜設(shè)備制造商和中小型項(xiàng)目的要求而設(shè)計(jì),可提供各種高效、靈活、經(jīng)濟(jì)性的解決方案。
在國家大力發(fā)展自主創(chuàng)新的號召下,具有自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)控制系統(tǒng)的發(fā)展同樣讓人驚喜。 和利時(shí)開創(chuàng)國內(nèi)大型PLC先河,LK大型PLC具有強(qiáng)大的處理能力與完美的控制功能,可實(shí)現(xiàn)邏輯控制與回路控制功能。提供冗余系統(tǒng)的解決方案,支持電源冗余、CPU冗余、以太網(wǎng)冗余、總線冗余。靈活配置,提供5類多種型號的模塊,可以自由組合。小型化設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)緊湊,節(jié)省空間。支持多種通信協(xié)議和HMI軟件接口。提供符合IEC61131-3的六種編程語言;SunyPLC200可編程邏輯控制器是浙江浙大中自集成控制股份有限公司最新推出的一體式小型可編程邏輯控制器。產(chǎn)品采用高性能32位嵌入式微處理器,邏輯指令執(zhí)行時(shí)間可達(dá)0.55us/步,控制規(guī)模最大126點(diǎn)數(shù)字量輸入或122點(diǎn)數(shù)字量輸出,28點(diǎn)模擬量輸入或14點(diǎn)模擬量輸出,既可替代傳統(tǒng)繼電器完成高速邏輯控制,也能通過擴(kuò)展模塊滿足特殊場合的復(fù)雜控制;WebField ECS-700系統(tǒng)是中控全新推出的超大規(guī)模聯(lián)合控制系統(tǒng),系統(tǒng)擴(kuò)展了傳統(tǒng)的自動(dòng)化系統(tǒng)范圍,實(shí)現(xiàn)了企業(yè)資源的一體化管理,并具備強(qiáng)大的設(shè)備管理、數(shù)據(jù)服務(wù)和信息綜合集成能力,全面幫助企業(yè)提升產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)能力、信息化水平以及綜合競爭力。
安全產(chǎn)品
安全是目前業(yè)內(nèi)最熱門的話題,就目前的國際市場而言,工業(yè)安全產(chǎn)品的主流還是機(jī)械安全產(chǎn)品,具體的以安全輸入設(shè)備,安全控制設(shè)備,安全輸出設(shè)備為主,安全控制設(shè)備以當(dāng)前的安全產(chǎn)品市場來說就是安全控制器,如羅克韋爾新推出的SmartGuard 600安全控制器共有16個(gè)安全輸入和8個(gè)安全輸出、4個(gè)脈沖測試源、一個(gè)用來組態(tài)的USB接口、一個(gè)既支持標(biāo)準(zhǔn)通訊又支持CIP Safety通訊的DeviceNet接口。用戶可以通過內(nèi)置DeviceNet接口擴(kuò)展32個(gè) Allen-Bradley安全輸入輸出模塊 Guard I/O的節(jié)點(diǎn)(與GuardLogix系統(tǒng)中相同的分布式I/O)。西門子SIMATIC PCS 7作為第四代DCS-全新的安全過程控制系統(tǒng),無縫集成的安全系統(tǒng),通過TüV驗(yàn)證的可滿足AK6/SIL3,在同一個(gè)可編程控制器中可以混合運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)和故障安全相結(jié)合的形式,高可用性和故障安全相結(jié)合的形式;而安全輸出設(shè)備在一般情況下就是指安全繼電器以及安全繼電器單元、安全網(wǎng)絡(luò)控制器、安全I(xiàn)/O終端等產(chǎn)品,Pilz公司新近推出的PNOZsigma空間占有性小、型號精簡、擴(kuò)展便捷,還具有耐用性、高負(fù)載性、操作便捷性、診斷快捷性等特點(diǎn)。安全輸入設(shè)備就包括其它的諸如安全門開關(guān)、安全限位開關(guān)、安全傳感器、緊急停止用按紐開關(guān)、起動(dòng)設(shè)備、存在檢測傳感器等。此類產(chǎn)品同樣有很多新品面市,如施邁賽的安全開關(guān)、歐姆龍的安全激光掃描器。
無線通訊技術(shù)
無線通訊技術(shù)作為有線控制系統(tǒng)的補(bǔ)充,正方興未艾地用于工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中,也是工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品一個(gè)新增長點(diǎn),運(yùn)行于2.4GHz 1SM波段的跳頻擴(kuò)頻(FHSS)無線傳輸技術(shù)具有優(yōu)良的抗干擾性和高可靠性,無線局域網(wǎng)和無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)大了無線傳輸?shù)母采w范圍。在無線通訊領(lǐng)域內(nèi)有許多供應(yīng)商,如Siemens的無線局域網(wǎng)產(chǎn)品系列SCALANCE W又添新成員SCALANCE W 786系列該系列模塊用于搭建傳輸帶寬可達(dá)54Mbit/s,符合IEEE 802.11b/g和IEEE 802.11a標(biāo)準(zhǔn)的無線電網(wǎng)絡(luò),運(yùn)行頻率為2.4GHz和5GHz,適用于惡劣的工業(yè)環(huán)境中。利用SCALANCE W -786接入點(diǎn)模塊,可以把工業(yè)無線局域網(wǎng)的功能方便地添加到現(xiàn)有局域網(wǎng)和無線局域網(wǎng)中;Honeywell 的OneWireless 解決方案提供了一個(gè)多功能的無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò),在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中同時(shí)支持傳感器,執(zhí)行機(jī)構(gòu)和無線應(yīng)用方案,以提高工廠的生產(chǎn)力,可靠性和安全性。無線網(wǎng)絡(luò)同時(shí)支持無線變送器XYR6000,以及基于802.11協(xié)議的設(shè)備和應(yīng)用,包括Honeywell的HILS 設(shè)備和人員定位系統(tǒng),無線巡檢和無線操作員站;802.11abg Industrial HotspotTM 是ProSoft Technology公司RadioLinx產(chǎn)品線的新成員, RLX-IHW可以作為一個(gè)無線接入點(diǎn),中繼或客戶端并全球適用。它能夠?yàn)楹芏嘁蕴W(wǎng)通訊提供高速無線連接,包括EtherNet/IP, Modbus TCP/IP, 和 DNP over Ethernet的自動(dòng)系統(tǒng)連接, Ethernet I/O, 攝像機(jī)和工廠內(nèi)的無線移動(dòng)應(yīng)用接入。RLX-IHW 在多路干擾屏蔽,射頻廣播包過濾和雙頻帶寬中應(yīng)用了 Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) 技術(shù),從而使其成為需要穩(wěn)定表現(xiàn)的高速工業(yè)無線應(yīng)用的解決方案。而艾默生智能無線方案將創(chuàng)新的自組織無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和網(wǎng)關(guān)與無線啟動(dòng)的行業(yè)領(lǐng)先型羅斯蒙特測量變送器和無線AMS 套件:智能設(shè)備管理器預(yù)防性維護(hù)軟件結(jié)合在一起,可以與 DeltaV 和 Ovation 自動(dòng)化系統(tǒng)或傳統(tǒng)主機(jī)系統(tǒng)無縫集成。在國內(nèi)企業(yè)方面浙江中控推出的WNC型無線測控終端,適用于大區(qū)域分布式數(shù)據(jù)雙向傳輸,集采控為一體的工業(yè)級設(shè)備,可實(shí)現(xiàn)本地控制、遠(yuǎn)程控制等多種控制功能,采用模塊結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),系統(tǒng)CPU選用工業(yè)嵌入式ARM9控制器,內(nèi)置工業(yè)級ARMLinux操作系統(tǒng),支持CDMA、GPRS、RADIO、ADSL通訊方式。
變頻器
對于變頻器廠商來說,機(jī)遇空前而競爭的激烈程度也不斷加劇,羅克韋爾、三墾力達(dá)、偉肯、西門子、臺達(dá)、森蘭等傳統(tǒng)變頻器廠商紛紛推出新品,隨著國家對全社會節(jié)能降耗的種種政策出臺,變頻器的應(yīng)用領(lǐng)域已從常規(guī)的風(fēng)機(jī)、泵類等拓展到各行業(yè),在行業(yè)應(yīng)用面上也越來越廣,因而其功能也進(jìn)一步提升并多樣化,一方面是全數(shù)字化、功能齊全、能夠補(bǔ)償負(fù)荷變化的自適應(yīng)、調(diào)諧技術(shù),特別是分布式具有通信、聯(lián)網(wǎng)功能和集成PLC的高端變頻器。另一方面是經(jīng)濟(jì)而緊湊的小型變頻器以及針對行業(yè)的專用變頻器。就開展控制技術(shù)而言,DTC直接轉(zhuǎn)矩控制、無傳感器矢量控制是發(fā)展方向。
在高壓變頻器方面,ABB新推出的ACS500采用模塊化設(shè)計(jì)與多電平無熔斷器電壓源型逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),為大功率變頻器行業(yè)帶來了一場瘦身革命。而利德華福推出的HARSVERT系列高壓變頻器采用目前國際上比較先進(jìn)的單元串級多電平技術(shù),適合國內(nèi)電網(wǎng)特性,符合國內(nèi)用戶使用習(xí)慣。
除上述領(lǐng)域外,在自動(dòng)化界特別值得關(guān)注的,還有射頻識別技術(shù)(RFID)的突起,它促使機(jī)器視覺及其系統(tǒng)的迅速發(fā)展;和視覺系統(tǒng)連在一體的是運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng),它更趨高度智能化,這對于有上百臺驅(qū)動(dòng)器的制造業(yè),為提高生產(chǎn)效率,降低運(yùn)行成本是極為有利的。另一熱點(diǎn)是工業(yè)以太網(wǎng)的突破性發(fā)展,使工業(yè)控制的三層網(wǎng)絡(luò)更能無縫連接,并能與IT世界相通。
在自動(dòng)化新技術(shù)異彩紛呈的今天,不斷跟蹤新技術(shù)、新產(chǎn)品,并將其向更多的人推廣是一件很有意義的事情。我們非常榮幸以這樣一種方式,記錄下中國自動(dòng)化行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新所邁出的每一步。