1968年,美國(guó)通用汽車(chē)公司(GM)根據(jù)市場(chǎng)形勢(shì)與生產(chǎn)發(fā)展的需要,提出了“多品種、小批量、不斷翻新汽車(chē)品牌型號(hào)”的戰(zhàn)略。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)戰(zhàn)略決策,依靠原有的工業(yè)控制裝置顯然不行,而必須有一種新的工業(yè)控制裝置,它可以隨著生產(chǎn)品種的改變,靈活方便地改變控制方案以滿(mǎn)足對(duì)控制的不同要求。
1969年,著名的美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司(DEC)根據(jù)GM的功能要求,研制出了這種新的工業(yè)控制裝置,并在GM公司的一條汽車(chē)自動(dòng)化生產(chǎn)線上首次運(yùn)行取得成功。由于這種新型工業(yè)控制裝置可以通過(guò)編程改變控制方案這一特點(diǎn),以及專(zhuān)門(mén)用于邏輯控制的情況,人們稱(chēng)這種新的工業(yè)控制裝置為可編程序控制器(Programmable Logic Controller),簡(jiǎn)稱(chēng)PLC。
從1968年到現(xiàn)在,PLC經(jīng)歷了四次換代:
第一代PLC大多用一位機(jī)開(kāi)發(fā),用磁芯存儲(chǔ)器存儲(chǔ),只有邏輯控制功能。
第二代PLC產(chǎn)品中存儲(chǔ)器換成了8位微處理器及半導(dǎo)體,PLC產(chǎn)品開(kāi)始系列化。
隨著高性能微處理器及位片式CPU在PLC中大量使用,第三代PLC產(chǎn)品的處理速度大大提高,從而促使它向多功能及聯(lián)網(wǎng)通信方向發(fā)展。
第四代PLC產(chǎn)品不僅全面使用16位、32位高性能微處理器,高性能位片式微處理器,RISC(Reducedinstructionsetcomputer)精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)CPU等高級(jí)CPU,而且在一臺(tái)PLC中配置多個(gè)處理器,進(jìn)行多通道處理。同時(shí)大量?jī)?nèi)含微處理器的智能模板的出現(xiàn),使得第四代PLC產(chǎn)品成為具有邏輯控制功能、過(guò)程控制功能、運(yùn)動(dòng)控制功能、數(shù)據(jù)處理功能、聯(lián)網(wǎng)通信功能的真正名符其實(shí)的多功能控制器。同一時(shí)期,由PLC組成的PLC網(wǎng)絡(luò)也得到飛速發(fā)展。
PLC與PLC網(wǎng)絡(luò)成為工廠企業(yè)中首選的工業(yè)控制裝置,由PLC組成的多級(jí)分布式PLC網(wǎng)絡(luò)成為CIMS(computer-integratedmanufacturingsystem)系統(tǒng)不可或缺的基本組成部分。人們高度評(píng)價(jià)PLC及其網(wǎng)絡(luò)的重要性,認(rèn)為它是現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化的三大支柱之一。
中國(guó)可編程序控制器的發(fā)展與國(guó)際上的發(fā)展有所不同,國(guó)際上可編程序控制器的發(fā)展是從研制、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)到應(yīng)用,而我國(guó)則是從成套設(shè)備引進(jìn)、可編程序控制器引進(jìn)應(yīng)用、消化移植、合資生產(chǎn)到廣泛應(yīng)用。其發(fā)展歷程大致可劃分為三個(gè)階段:
一、可編程序控制器的初級(jí)認(rèn)識(shí)階段(70年代后期到80年代初期)
國(guó)際上可編程序控制器的發(fā)展,首先引起了國(guó)內(nèi)工程技術(shù)界的極大興趣,所以我國(guó)對(duì)可編程序控制器的認(rèn)識(shí)始于70年代后期到80年代初期的成套設(shè)備引進(jìn)中,當(dāng)時(shí)的上海寶鋼一期工程中有多項(xiàng)工程引進(jìn)了十幾種機(jī)型約200多臺(tái)可編程序控制器。這些可編程序控制器用于原料碼頭到高爐、軋鋼、鋼管等整個(gè)鋼鐵冶煉以及加工生產(chǎn)線上,取代了傳統(tǒng)的繼電器邏輯系統(tǒng),并部分取代了模擬量控制和小型DDC系統(tǒng)。繼寶鋼一期工程后,國(guó)內(nèi)許多廠家陸續(xù)引進(jìn)的設(shè)備和生產(chǎn)線大都配備了可編程序控制器,其應(yīng)用范圍包括電站、石油化工、汽車(chē)制造、港口和碼頭等各領(lǐng)域。正是在成套設(shè)備引進(jìn)過(guò)程中,我們打開(kāi)了眼界,了解認(rèn)識(shí)了可編程序控制器,這也促進(jìn)了可編程序控制器在我國(guó)的發(fā)展。
二、可編程序控制器的引進(jìn)應(yīng)用和消化移植階段(80年代初期到90年代初期)
80年代初期開(kāi)始,隨著我國(guó)改革開(kāi)放的不斷深入,在成套設(shè)備引進(jìn)的同時(shí),國(guó)外原裝的可編程序控制器開(kāi)始涌入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。許多部門(mén)和單位相繼引進(jìn)可編程序控制器并自己設(shè)計(jì)組成控制系統(tǒng),其應(yīng)用范圍也擴(kuò)大到建材、輕工、煤炭、水處理、食品、制藥、造紙、橡膠和精細(xì)化工等工業(yè)領(lǐng)域。
隨著應(yīng)用能力的提高和市場(chǎng)需求的擴(kuò)大,一些部門(mén)和單位本著技貿(mào)結(jié)合、消化移植的方針,一方面進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)和應(yīng)用研究,一方面也在引進(jìn)可編程序控制器的生產(chǎn)線,建立生產(chǎn)可編程序控制器的合資企業(yè),積極開(kāi)發(fā)自己的產(chǎn)品。
同時(shí),國(guó)內(nèi)也開(kāi)始研制可編程序控制器產(chǎn)品,當(dāng)時(shí)在上海、北京、西安、廣州、長(zhǎng)春等地有約20多家科研單位、大專(zhuān)院校和工廠都在研制和生產(chǎn)可編程序控制器,但由于缺乏資金和后續(xù)研究力量、生產(chǎn)技術(shù)相對(duì)落后,只能停留在實(shí)驗(yàn)室階段,沒(méi)能投入實(shí)際應(yīng)用和形成工業(yè)化生產(chǎn)。
三、可編程序控制器的廣泛發(fā)展階段(90年代初期到現(xiàn)在)
進(jìn)入90年代后,由于政府的重視、應(yīng)用的更加廣泛、研制開(kāi)發(fā)生產(chǎn)取得成果的激勵(lì),我國(guó)的可編程序控制器進(jìn)入了廣泛發(fā)展階段。
近10年來(lái),隨著PLC價(jià)格的不斷降低和用戶(hù)需求的不斷擴(kuò)大,越來(lái)越多的中小設(shè)備開(kāi)始采用PLC進(jìn)行控制。目前國(guó)產(chǎn)PLC廠商眾多,主要集中于臺(tái)灣、北京,浙江、江蘇和深圳,臺(tái)灣的品牌有:永宏、臺(tái)達(dá)、盟立、士林、豐煒、智國(guó)、臺(tái)安。大陸有和利時(shí)、淅大中控、淅大中自、信捷等一些品牌。
當(dāng)然,由于種種原因,國(guó)產(chǎn)品牌的plc在國(guó)內(nèi)plc市場(chǎng)份額所占比例很小,一直沒(méi)有形成產(chǎn)業(yè)化規(guī)模,中國(guó)目前市場(chǎng)上95%以上的plc產(chǎn)品來(lái)自國(guó)外公司。目前中國(guó)plc市場(chǎng)上歐美公司在大、中型PLC領(lǐng)域占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì),日本公司在小型plc領(lǐng)域占據(jù)十分重要的位置,韓國(guó)和中國(guó)臺(tái)灣的公司在小型plc領(lǐng)域也有一定市場(chǎng)份額。那么國(guó)內(nèi)PLC市場(chǎng)上應(yīng)用最多的PLC品牌有哪些呢?今天我們就做一個(gè)盤(pán)點(diǎn)。