各大PLC的特點(diǎn)

1、XF-PLC關(guān)于高校PLC實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的三點(diǎn)建議以“應(yīng)用”“常用”“實(shí)用”為主 循序漸進(jìn) 建設(shè)好PLC實(shí)驗(yàn)室(V2005.10)沈陽(yáng)旭風(fēng)電子科技開(kāi)發(fā)有限公司關(guān)于高校PLC實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的三點(diǎn)建議以“應(yīng)用”“常用”“實(shí)用”為主循序漸進(jìn) 建設(shè)好PLC實(shí)驗(yàn)室 PLC是基于電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的新型電控制裝置。上個(gè)世紀(jì)70年代問(wèn)世后，經(jīng)歷了70年代中期發(fā)展，到70年代末期，已進(jìn)入成熟階段。不僅在技術(shù)上向大規(guī)模、高速度、高性能方向發(fā)展，而且在產(chǎn)品的品種上也向系列化方向發(fā)展，高、中、低檔產(chǎn)品日增齊全。由于應(yīng)用范圍日趨擴(kuò)大，使得PLC成為一個(gè)新興的產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)值與銷售量都在不斷地增加。如早在1984年，美國(guó)注冊(cè)生產(chǎn)PLC的

2、廠家有48個(gè)，品種有150多種，銷售額達(dá)6億美元。1982年，日本有40多個(gè)廠家生產(chǎn)PLC，品種有120多種。1984年，歐洲有60多個(gè)廠家生產(chǎn)PLC，品種近200多種。80年代以來(lái)，PLC發(fā)展更為迅速。不到30年時(shí)間，各主要廠家都已更新或換代過(guò)多種系列的產(chǎn)品，大體每35年就有換代的，年年都有更新。銷售額年增長(zhǎng)率一直保持為3040%。1993年，銷售額達(dá)39億美元，2000年銷售額達(dá)76億美元。幾乎都已占了該年整個(gè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)產(chǎn)品（含PLC、DCS、IPC等）市場(chǎng)份額的一半。已名副其實(shí)地成了控制技術(shù)的重要支柱。目前全世界有200多廠家生產(chǎn)300多品種PLC產(chǎn)品，主要應(yīng)用在汽車（23%）、糧食

3、加工（16.4%）、化學(xué)/制藥（14.6%）、金屬/礦山（11.5%）、紙漿/造紙（11.3%）等行業(yè)。 我國(guó)的PLC研制、生產(chǎn)和使用也發(fā)展很快。特別在使用方面，在引進(jìn)一些成套設(shè)備的同時(shí)，也引進(jìn)不少PLC。如上海寶鋼第一期工程，就采用了250臺(tái)，第二期也采用了108臺(tái)。再就是秦皇島煤碼頭第二期和第三期、天津化纖廠、秦川電站、北京吉普汽車生產(chǎn)線、西安的彩電和冰箱生產(chǎn)線等，也都采用了PLC。國(guó)內(nèi)不少公司，或?yàn)榇韲?guó)外公司質(zhì)量與檔次較高的PLC產(chǎn)品，并負(fù)責(zé)售后服務(wù)；或與國(guó)外公司合資，生產(chǎn)各種檔次的PLC，既返銷國(guó)外，也向國(guó)內(nèi)銷售。目前，國(guó)內(nèi)PLC生產(chǎn)企業(yè)約30多家，年產(chǎn)量超過(guò)1000臺(tái)的不到10家，

4、在國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)份額不到10。在PLC應(yīng)用方面，我國(guó)是很活躍的，近年來(lái)每年約新投入10萬(wàn)臺(tái)套PLC產(chǎn)品，年銷售額30億人民幣，應(yīng)用的行業(yè)也很廣。進(jìn)入21世紀(jì)后，由于IT技術(shù)、各種控制技術(shù)的迅速發(fā)展，PLC既面臨著很多新挑戰(zhàn)，同時(shí)，也又有很多的新發(fā)展。它的性能在不斷提高，應(yīng)用在不斷擴(kuò)展，概念在不斷更新，類型在不斷增加，正以比過(guò)去更高的發(fā)展速度在前進(jìn)著。當(dāng)今，PLC已成為工業(yè)、農(nóng)業(yè)及其它諸多產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、信息化、遠(yuǎn)程化及智能化的重要電氣裝置，是提高生產(chǎn)效率、工作效率，確保人身安全、設(shè)備安全，增加經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益的重要基礎(chǔ)設(shè)施。為此，各高等學(xué)校的自動(dòng)化專業(yè)，為使培養(yǎng)的學(xué)生能適用工作需要，從上世紀(jì)90

5、年代開(kāi)始，逐漸開(kāi)始開(kāi)設(shè)了PLC課程。同時(shí)，為了確保教學(xué)效果，各有關(guān)學(xué)校還建設(shè)了PLC實(shí)驗(yàn)室。為適應(yīng)高校PLC實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的需要，目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)發(fā)展有十多家PLC教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的生產(chǎn)廠家。它們制作輔助的控制模型和控制對(duì)象，展示PLC的應(yīng)用實(shí)例，并提供了有關(guān)PLC的技術(shù)支持或服務(wù)。這些高校的教學(xué)實(shí)踐證明，相關(guān)專業(yè)開(kāi)設(shè)PLC課程，使學(xué)生學(xué)到了PLC知識(shí)，對(duì)學(xué)生參與國(guó)家的現(xiàn)代化建設(shè)有很大的幫助，為他們就業(yè)增加了很多難得的機(jī)會(huì)。這個(gè)舉措得到了相關(guān)專業(yè)學(xué)生及用人單位普遍歡迎。但是，有的高校雖然也開(kāi)設(shè)了PLC課程，但因?yàn)闆](méi)有設(shè)施較為齊全的實(shí)驗(yàn)室以及實(shí)驗(yàn)設(shè)備，也就不能讓學(xué)生親自動(dòng)手操作、結(jié)果只能紙上談兵，很難收到應(yīng)

6、有教學(xué)效果。有的高校自動(dòng)化專業(yè)至今還未講授含有PLC內(nèi)容的課程。顯然，這就更不合時(shí)宜了。根據(jù)目前的發(fā)展趨勢(shì)分析，在大學(xué)中，將來(lái)是否會(huì)要設(shè)置PLC這個(gè)專業(yè)，也值得探討，也許在若干年后，有可能會(huì)在某個(gè)院校誕生這個(gè)專業(yè)?？傊?，對(duì)自動(dòng)化專業(yè)來(lái)講，開(kāi)設(shè)含有PLC內(nèi)容的課程，是絕對(duì)必須的，相應(yīng)地建設(shè)好PLC實(shí)驗(yàn)室也是絕對(duì)必須的。為了建設(shè)好PLC實(shí)驗(yàn)室，結(jié)合很多高校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，在此，我們提出以下三點(diǎn)建議：即應(yīng)以“應(yīng)用”為主，以“常用”為主，以“實(shí)用”為主，循序漸進(jìn)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。一、以“應(yīng)用”為主當(dāng)今，我國(guó)多數(shù)高校自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)PLC，目的主要是為了能正確使用PLC，而不是開(kāi)發(fā)或研制PLC。這也

7、是當(dāng)今高校開(kāi)設(shè)PLC課程的出發(fā)點(diǎn)與落腳點(diǎn)。這正如很多高校開(kāi)設(shè)計(jì)算機(jī)專業(yè)，多數(shù)院校的這個(gè)專業(yè)方向是應(yīng)用，而不是研發(fā)?！皩W(xué)以致用”嘛！一般講，任何學(xué)習(xí)都應(yīng)如此。但特殊地講，學(xué)習(xí)PLC的“學(xué)以致用”強(qiáng)調(diào)的是，學(xué)會(huì)使用PLC，而不是僅僅弄懂它的道理。無(wú)論理論教學(xué)，還是實(shí)驗(yàn)教學(xué)都應(yīng)如此。這也是中國(guó)當(dāng)前PLC技術(shù)發(fā)展階段所決定的。所以，當(dāng)今高校PLC教學(xué)，不僅講PLC的基本原理，重點(diǎn)還是要講應(yīng)用。總不能學(xué)生學(xué)了PLC知識(shí)，還不知PLC都能用在什么地方？都是怎么用的？那樣，教學(xué)效果就成問(wèn)題了。其實(shí)，隨著PLC技術(shù)的發(fā)展，PLC的應(yīng)用已有了長(zhǎng)足的發(fā)展：PLC源于繼電控制裝置，其初衷就是替代繼電器，并增強(qiáng)其相應(yīng)

8、功能。所以，它的特長(zhǎng)就是處理邏輯量。使用它，能夠方便地對(duì)離散生產(chǎn)過(guò)程的順序進(jìn)行控制。但是，PLC又基于電子計(jì)算機(jī)，實(shí)質(zhì)上是一臺(tái)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)用的微型計(jì)算機(jī)。它在處理邏輯量的同時(shí)，還可進(jìn)行數(shù)字量、脈沖量處理與相當(dāng)大容量的數(shù)據(jù)存貯，以及具有很強(qiáng)的聯(lián)網(wǎng)通訊能力。凡普通計(jì)算機(jī)一般用于信息處理與控制方面能做到的，它幾乎也都能作到。所以，當(dāng)今的PLC不再是簡(jiǎn)單的繼電控制的替代，不僅僅用于開(kāi)關(guān)量的控制，僅局限在順序控制領(lǐng)域派上用場(chǎng)。而且，它已涉足到了過(guò)程控制、運(yùn)動(dòng)控制、信息處理及通訊聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，即用于模擬量、運(yùn)動(dòng)量控制，用于信息處理，用于聯(lián)網(wǎng)通訊。試想，僅僅使學(xué)生弄懂PLC道理，而沒(méi)有引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)怎樣使用PLC去實(shí)

9、現(xiàn)上述種種控制，怎么能夠做到“學(xué)以致用”呢。為此，最好的做法是，所開(kāi)設(shè)PLC課程不僅要講PLC自身的道理，還要講有關(guān)控制知識(shí)，以及怎樣用PLC去實(shí)現(xiàn)這些控制，使學(xué)生學(xué)完P(guān)LC，不僅能懂PLC，也將能使用PLC。而且，要以學(xué)會(huì)“應(yīng)用”為主。當(dāng)今PLC可用在那些控制上呢？具體地講有五大控制功能：1 順序控制（開(kāi)關(guān)量控制）它的目的就是，根據(jù)有關(guān)開(kāi)關(guān)量的當(dāng)前與歷史的輸入狀況，產(chǎn)生所要求的開(kāi)關(guān)量輸出，以使系統(tǒng)能按一定順序工作。 學(xué)會(huì)用PLC去實(shí)現(xiàn)這個(gè)控制就得學(xué)會(huì)編寫(xiě)實(shí)現(xiàn)這個(gè)控制的程序。而這個(gè)控制程序設(shè)計(jì)方法基本上有兩類：一是用邏輯處理方法，用組合或時(shí)序邏輯綜合，進(jìn)行輸入、輸出變換；另一是用工程方法設(shè)計(jì)，

10、按不同要求輸出控制命令。 邏輯處理方法比較嚴(yán)密，可設(shè)計(jì)出簡(jiǎn)練、高效的程序，但較難把握，要有相應(yīng)的邏輯設(shè)計(jì)知識(shí)。而工程設(shè)計(jì)方法比較簡(jiǎn)明，好把握，但效率不是太高。不過(guò)，當(dāng)今PLC的資源已足夠豐富，效率已不是什么問(wèn)題了。工程設(shè)計(jì)可使用分散、集中或混合的算法實(shí)現(xiàn)控制。集中原則（發(fā)布命令原則）：其控制命令是由集中控制器發(fā)出。這集中控制器就是PLC程序產(chǎn)生的順序輸出的命令。集中原則控制比較簡(jiǎn)單，也好設(shè)計(jì)。但它沒(méi)有反饋，前一個(gè)命令不被執(zhí)行，后續(xù)的命令仍照發(fā)不誤。這種控制用的也很多，如音樂(lè)噴泉控制、十字路口紅綠燈控制多是使用這個(gè)原則。分散原則（反饋控制原則）：其控制命令是由分散信號(hào)提供。如果把控制輸出比喻為發(fā)

11、命令，分散控制發(fā)出命令的內(nèi)容及時(shí)刻，則是由分散動(dòng)作完成反饋信號(hào)決定。 分散控制的優(yōu)點(diǎn)是，有反饋，若收不到反饋信號(hào)，后續(xù)的命令不會(huì)出現(xiàn)，可使所控制的系統(tǒng)能安全、可靠地工作。混合原則：（發(fā)布命令與反饋控制原則）：分散與集中均有之。它發(fā)什么命令是集中控制的，而什么時(shí)候發(fā)命令，則是分散控制的，由反饋的條件滿足與否確定。PLC的步進(jìn)指令、移位指令為用這個(gè)原則進(jìn)行設(shè)計(jì)提供了方便?；旌显瓌t兼有分散與集中原則的優(yōu)點(diǎn)。但程序要復(fù)雜一些，使用的指令多些。2過(guò)程控制（模擬量控制）一般講，過(guò)程控制要用到模擬量。模擬量一般是指連續(xù)變化的量，如電流、電壓、溫度、壓力等物理量。而這個(gè)模擬量要能被PLC處理，必須離散化、數(shù)字

12、化。PLC處理后，還要鎖存并轉(zhuǎn)換為模擬輸出。為此，要配置A/D模塊，使模擬量離散化、數(shù)字化；及D/A模塊，使數(shù)字量鎖存并模擬化。PLC進(jìn)行過(guò)程控制的目的是根據(jù)有關(guān)模擬量的輸入狀況，產(chǎn)生所要求的模擬量輸出，以使系統(tǒng)能要求工作。過(guò)程控制的類型很多。主要有兩類：閉環(huán)，開(kāi)環(huán)。閉環(huán)控制：傳感器監(jiān)測(cè)調(diào)節(jié)量，并傳送給A/D模塊。后者使其離散化、數(shù)字化。PLC程序再參考要求值，對(duì)其進(jìn)行處理，進(jìn)而經(jīng)D/A模塊、執(zhí)行器作用到被控對(duì)象上。其目的使調(diào)節(jié)量按要求變化。閉環(huán)控制對(duì)種種擾動(dòng)無(wú)須檢測(cè)及處理，即可達(dá)到控制的目的。這是它的最大優(yōu)點(diǎn)。開(kāi)環(huán)控制：傳感器監(jiān)測(cè)擾動(dòng)量，PLC程序依擾動(dòng)量與調(diào)節(jié)量間的關(guān)系產(chǎn)生控制量，進(jìn)而再通

13、過(guò)摸出模塊、執(zhí)行器作用到被控對(duì)象上。其目的是在干擾量作用于系統(tǒng)的同時(shí)，這個(gè)控制量也作用于該系統(tǒng)，以克服干擾對(duì)系統(tǒng)的不利影響。 如果能弄清干擾對(duì)系統(tǒng)的影響規(guī)律，可作到系統(tǒng)的誤差為零。但系統(tǒng)的干擾因素往往較多，要弄清是很不易的。這也是它用得不多的原因。在生產(chǎn)中，有時(shí)要求若干變量間保持一定的比例關(guān)系，如煤氣加熱爐，就要求煤氣與空氣要有合適的比例，即空燃比。比例調(diào)節(jié)器就是要保證在煤氣變化的同時(shí)，空氣也要有相應(yīng)的變化。比值控制有開(kāi)環(huán)、閉環(huán)及多變量比值等。過(guò)程控制用中還有均勻控制。目的是保證，前后設(shè)備間的物料流動(dòng)能得以平衡，以達(dá)到均勻生產(chǎn)的目的。還有分程控制，用于有不同工況的生產(chǎn)過(guò)程。可作到在各個(gè)工況下，

14、都能實(shí)現(xiàn)合適的控制。此外，還有一些高級(jí)控制，如模糊控制、專家控制、最優(yōu)控制、自適應(yīng)控制、自學(xué)習(xí)控制、預(yù)測(cè)控制及復(fù)合控制。等等。由于PLC已經(jīng)具有較強(qiáng)的計(jì)算能力，所以，一般講，只要有合適的算法，以上講的多數(shù)控制總是可以實(shí)現(xiàn)的?？梢赃@么說(shuō)，過(guò)程控制的程序設(shè)計(jì)，與其說(shuō)是取決于設(shè)計(jì)者對(duì)PLC的了解，不如說(shuō)是取決于設(shè)計(jì)者對(duì)自控知識(shí)的掌握。PLC用于過(guò)程控制，已是一個(gè)趨勢(shì)。因?yàn)橛肞LC實(shí)現(xiàn)這個(gè)控制，其價(jià)格比用別的要低，而且，用它時(shí)，在進(jìn)行模擬量控制的同時(shí)，還可很方便的進(jìn)行其它控制。再加上各種過(guò)程控制模塊的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，以及相關(guān)軟件的推出及使用，用PLC進(jìn)行種種過(guò)程控制已變得很容易，其編程也很簡(jiǎn)便。所以，目前

15、有的廠家PLC用于模擬量控制的份額，已超過(guò)用于順序控制。有的還開(kāi)發(fā)了專門(mén)用于過(guò)程控制的PLC，即P（PROGRAMMABLE）P（PROCESS）C（CONTROLLER），可編程過(guò)程控制器，為PLC用于規(guī)模較大過(guò)程控制提供了可能。3 運(yùn)動(dòng)控制（脈沖量控制）主要指，對(duì)工作對(duì)象的位置、速度及加速度所作的控制?？梢允菃巫鴺?biāo)即控制對(duì)象作直線運(yùn)動(dòng)；也可是多坐標(biāo)的，控制對(duì)象的平面、立體，以至于角度變換等運(yùn)動(dòng)。有時(shí)，還可控制多個(gè)對(duì)象，而這些對(duì)象間的運(yùn)動(dòng)可能還要有協(xié)調(diào)。凡機(jī)械總是要運(yùn)動(dòng)的，所以，運(yùn)動(dòng)控制是任何機(jī)械所不可缺少的。簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)可使用開(kāi)關(guān)量處理。如部件運(yùn)動(dòng)的起、?？刂疲较蚩刂频?。但復(fù)雜、精確的運(yùn)動(dòng)

16、的控制則要使用脈沖量。脈沖量也是開(kāi)關(guān)量，只是它的取值總是在0（低電平）、1（高電平）之間不斷地交替變化著。脈沖量可把對(duì)象的位移與脈沖數(shù)對(duì)應(yīng)，如每脈沖控制的位移量很小，其控制的運(yùn)動(dòng)精度將很高。上個(gè)世紀(jì)50年代誕生于美國(guó)的數(shù)控技術(shù)，簡(jiǎn)稱數(shù)控（NC），就是基于電子計(jì)算機(jī)及這個(gè)脈沖量的應(yīng)用而不斷發(fā)展與完善的運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)。而今，已發(fā)展到非常完善的境地，已是成為當(dāng)今自動(dòng)化技術(shù)的一個(gè)重要支柱。PLC也已具備處理脈沖量的能力。PLC有脈沖信號(hào)輸入點(diǎn)或模塊，可接收脈沖量輸入（PI）。PLC有脈沖信號(hào)輸出點(diǎn)或模塊，可輸出脈沖量（PO）。有了處理PI / PO這兩種功能，加上PLC已有數(shù)據(jù)處理及運(yùn)算能力，完全可以依

17、NC的原理進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制。PLC運(yùn)動(dòng)控制可用閉環(huán)，也可用開(kāi)環(huán)。閉環(huán)控制：不斷地得知反映控制對(duì)象狀態(tài)的脈沖量，并按要求確定控制輸出。這輸出可能是開(kāi)關(guān)量出（DO）、模擬量出（AO）或脈沖量出（PO）。用這些輸出，使控制對(duì)象始終保持所希望的狀態(tài)。開(kāi)環(huán)控制：按控制要求有步驟地在相應(yīng)輸出口，輸出一定頻率、一定數(shù)量的脈沖，也稱為（數(shù)字）程序控制。開(kāi)環(huán)控制有一個(gè)坐標(biāo)（一個(gè)輸出點(diǎn)）的，也有多個(gè)坐標(biāo)（多個(gè)輸出點(diǎn)）的。在多個(gè)坐標(biāo)中，有坐標(biāo)控制不相關(guān)的，也有相關(guān)的。后者可使兩個(gè)坐標(biāo)的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)，以作到按一定軌跡運(yùn)動(dòng)。開(kāi)環(huán)控制較簡(jiǎn)單，而且，還能對(duì)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)與精確的控制。數(shù)控（NC）技術(shù)用的控制機(jī)部分多是這個(gè)控制。但是，

18、用PLC實(shí)現(xiàn)這個(gè)控制，其價(jià)格比用NC要低得多。而且，它在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制的同時(shí)，還可進(jìn)行其它控制。再加上PLC各種運(yùn)動(dòng)控制模塊的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，以及相關(guān)軟件的推出及使用，用PLC進(jìn)行種種運(yùn)動(dòng)控制已變得很容易，其編程也可使用NC語(yǔ)言，很簡(jiǎn)便。近年，還出現(xiàn)了專門(mén)用于運(yùn)動(dòng)控制的PLC，即P（PROGRAMMABLE）M（MOTION）C（CONTROLLER），可編程運(yùn)動(dòng)控制器，簡(jiǎn)稱PMC。又為PLC用于精度更高、運(yùn)動(dòng)行程更大、控制的坐標(biāo)更多、操作更方便的運(yùn)動(dòng)控制提供了很好的平臺(tái)。所以，用PLC進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制，在相當(dāng)程度上，可以代替價(jià)格比其昂貴的數(shù)控系統(tǒng)。4 信息控制也稱數(shù)據(jù)處理，是指數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、檢索、變

19、換、傳輸及數(shù)表處理等。隨著技術(shù)的發(fā)展，PLC不僅可用作系統(tǒng)的工作控制，還可用作系統(tǒng)的信息控制。PLC用于信息控制有兩種：專用、兼用。專用：PLC只用作采集、處理、存貯及傳送數(shù)據(jù)。這樣例子很多，如沈陽(yáng)華閏啤酒廠，就專用OMRON C200H機(jī)，進(jìn)行灌裝生產(chǎn)線的信息控制。對(duì)灌裝生產(chǎn)過(guò)的啤酒產(chǎn)量數(shù)據(jù)（各班次從管道流入的啤酒重量（用流量計(jì)檢測(cè)）、空箱數(shù)、空瓶數(shù)、裝酒瓶數(shù)、裝箱數(shù)）、啤酒質(zhì)量數(shù)據(jù)（各班次加溫消毒是否超溫或欠溫的有關(guān)紀(jì)錄）、生產(chǎn)工作數(shù)據(jù)（各班次生產(chǎn)線何時(shí)開(kāi)工、停工，含中間開(kāi)、停工，有關(guān)紀(jì)錄）進(jìn)行采集、處理、記錄。并在車間的數(shù)據(jù)顯示屏上實(shí)時(shí)顯示。同時(shí)，當(dāng)計(jì)算機(jī)與其通訊時(shí)，還可將其傳送給計(jì)算機(jī)

20、，再由計(jì)算機(jī)作進(jìn)一步處理、存儲(chǔ)、報(bào)表打印及顯示。兼用：在PLC實(shí)施控制的同時(shí)，也可實(shí)施信息控制。這樣例子也很多，再如啤酒生產(chǎn)，在糖化后，酒漿要送入發(fā)酵罐，進(jìn)行發(fā)酵。一般要經(jīng)近30天的發(fā)酵，才能成為啤酒。在發(fā)酵過(guò)程，酒漿會(huì)發(fā)熱。為此，要用干冰冷卻。而溫度太低，也不行。發(fā)酵過(guò)程將無(wú)法實(shí)現(xiàn)。所以，這個(gè)發(fā)酵過(guò)程，要進(jìn)行溫度控制。其要求是，溫度要按時(shí)間逐步下降。不同品牌的啤酒，有不同的溫度下降曲線。而且，這還是廠家的秘密與專利。為此，用PLC控制發(fā)酵溫度。同時(shí)還用同一PLC進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集及記錄。以確保了啤酒質(zhì)量。而一旦出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，也有記錄可查。PLC用作信息控制，或兼做信息控制，既是PLC應(yīng)用

21、的一個(gè)重要方面，又是信息化的基礎(chǔ)。顯然，如果沒(méi)有PLC采集、記錄這些原始數(shù)據(jù)，信息化可能嗎？5 遠(yuǎn)程控制是指，對(duì)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程部分的行為及其效果實(shí)施檢測(cè)與控制。PLC有多種通訊接口，有很強(qiáng)的聯(lián)網(wǎng)、通訊能力，并不斷有新的聯(lián)網(wǎng)的模塊與結(jié)構(gòu)推出。所以，PLC遠(yuǎn)程控制是很方便的。PLC與PLC可組成控制網(wǎng)。可通訊，交換數(shù)據(jù)，相互操作。參與通訊的PLC可多達(dá)幾十、幾百個(gè)。網(wǎng)與網(wǎng)還可互聯(lián)。這樣，參與通訊的PLC則更多，以至于不受限制。PLC與智能傳感器、智能執(zhí)行裝置（如變頻器），也可聯(lián)成設(shè)備網(wǎng)。也可通訊，交換數(shù)據(jù)，相互操作?？陕?lián)接成遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，系統(tǒng)范圍面可大到幾十、幾百公里或更大。這種遠(yuǎn)程控制，既提高了控制

22、能力，又簡(jiǎn)化了硬件接線及維護(hù)。PLC與可編程終端也可聯(lián)網(wǎng)、通訊。PLC的數(shù)據(jù)可在它上面顯示，也可通過(guò)它向PLC寫(xiě)數(shù)據(jù)，使它成為人們操作PLC的界面。PLC可與計(jì)算機(jī)通訊，加進(jìn)信息網(wǎng)。利用計(jì)算機(jī)具有強(qiáng)大的信息處理及信息顯示功能，可實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)對(duì)控制系統(tǒng)的監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）。同時(shí)，還可用計(jì)算機(jī)進(jìn)行PLC編程、監(jiān)控及管理。PLC還有以太網(wǎng)模塊，可用其使PLC加入互聯(lián)網(wǎng)。也可設(shè)置自己的網(wǎng)址與網(wǎng)頁(yè)。有這樣PLC控制的工廠，有的稱之為透明工廠（Transparent Factory）。在地球上任何可上網(wǎng)的計(jì)算機(jī)，只要權(quán)

23、限允許，就可直接對(duì)其進(jìn)行訪問(wèn)。遠(yuǎn)程控制威力是無(wú)比的?？商嵘齈LC的控制能力及控制地域。這在戰(zhàn)爭(zhēng)中可看得很明顯。使用遠(yuǎn)程控制一方，對(duì)未使用遠(yuǎn)程控制一方來(lái)說(shuō)，其結(jié)果是，我看得見(jiàn)你，而你看不見(jiàn)我，我能打著你，而你打不著我。這樣戰(zhàn)爭(zhēng)，前者，怎么會(huì)不勝？遠(yuǎn)程控制對(duì)提高控制效益也是明顯的。如山東威海市自來(lái)水公司，用PLC對(duì)水資源進(jìn)行遠(yuǎn)程管理與控制，就可做到使該城市有限的水資源，得到了有效的利用，避免了浪費(fèi)，保證了居民用水的基本需求?？傊?，遠(yuǎn)程控制也已是PLC應(yīng)用的重要方面。以上介紹的五大控制，頭三個(gè)是為了使不同的系統(tǒng)都能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。信息控制是為了實(shí)現(xiàn)信息化，其目的是使自動(dòng)化能建立在信息化的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)管理

24、與控制結(jié)合，進(jìn)而做到供、產(chǎn)、銷無(wú)縫連接，確保自動(dòng)化效益。遠(yuǎn)程控制則是使在信息化基礎(chǔ)上的自動(dòng)化能遠(yuǎn)程化。既可實(shí)現(xiàn)各個(gè)角落信息匯總，保證信息完整，為信息的全面使用提供方便；又為自動(dòng)化的擴(kuò)展，能從局部的設(shè)備級(jí)，發(fā)展到全局的生產(chǎn)線級(jí)，車間級(jí)，以至于工廠級(jí)、地域級(jí)，建立自動(dòng)化工廠、數(shù)字化城市，提供可能。顯然，這種大規(guī)模、大范圍的自動(dòng)化、信息化，將具有更大威力及得到更大的效益。然而，隨著這樣自動(dòng)化、信息化及遠(yuǎn)程化的推進(jìn)，系統(tǒng)將越來(lái)越復(fù)雜。為此，還必須實(shí)現(xiàn)這些控制進(jìn)行控制。否則，一旦情況變化，或出現(xiàn)故障，而又不能及時(shí)應(yīng)對(duì)，所有這些控制帶來(lái)的效益將化為烏有。恰恰是PLC，還真有對(duì)這些控制進(jìn)行控制的能力。PLC

25、是靠處理信息實(shí)施控制，PLC又有很多自診斷功能。充分利用PLC這兩個(gè)優(yōu)勢(shì)，使PLC在實(shí)施上述控制時(shí)，具有一定的自適應(yīng)、自診斷的能力，在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、信息化及遠(yuǎn)程化之后，再實(shí)現(xiàn)智能化，是可能的。這也是這些控制發(fā)展必然趨勢(shì)。當(dāng)然，可完成這么多控制手段不僅是PLC，但是，PLC成為其中的主角已是公認(rèn)的趨勢(shì)。以上，我們論述了PLC的五大控制功能，我們開(kāi)設(shè)的PLC課程是否已把這些設(shè)計(jì)知識(shí)傳授給學(xué)生了？如果沒(méi)有是否應(yīng)該傳授呢? 我們的各種教學(xué)環(huán)節(jié)是否覆蓋或更多的包含這些內(nèi)容呢？如果要達(dá)到以“應(yīng)用”為主這個(gè)明確的目標(biāo)，那就應(yīng)該讓學(xué)生要全面掌握PLC的這五大控制技術(shù)，為將來(lái)在生產(chǎn)實(shí)踐應(yīng)用PLC做好全面準(zhǔn)備。既然

26、，學(xué)習(xí)是以學(xué)會(huì)“應(yīng)用”為主，那它的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)顯然也要為這個(gè)教學(xué)目的創(chuàng)造條件，為學(xué)生學(xué)會(huì)“應(yīng)用”于“五大”控制提供機(jī)會(huì)。所以，高校PLC實(shí)驗(yàn)室，不能僅配備若干PLC（盡管它占了實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的大量費(fèi)用）就了事。相反，除了PLC還應(yīng)有相應(yīng)的PLC控制對(duì)象（模型）。要有用于開(kāi)關(guān)量控制的對(duì)象（模型），要有用于模擬量控制的對(duì)象（模型），要有用于脈沖量控制的對(duì)象（模型），要有用于信息控制的對(duì)象（模型），要有用于遠(yuǎn)程控制的對(duì)象（模型），等等。這樣，才可在PLC實(shí)驗(yàn)室中，建立完整PLC控制系統(tǒng)，好讓學(xué)生全面、系統(tǒng)地學(xué)習(xí)PLC。以“應(yīng)用”為主建設(shè)實(shí)驗(yàn)室，除了教學(xué)目的明確、針對(duì)性強(qiáng)的好處外，另一好處是，可做到“以不變

27、應(yīng)萬(wàn)變”。這是因?yàn)椋?dāng)今，PLC技術(shù)發(fā)展很快，更新?lián)Q代頻繁。實(shí)驗(yàn)室建設(shè)如以PLC 設(shè)備為主，那么所建設(shè)實(shí)驗(yàn)室很快就會(huì)落后，很難適應(yīng)形勢(shì)的要求。然而，如果以“應(yīng)用”為主，在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中，“為主”的控制對(duì)象（模型）基本是不需變化的。而又由于突出的是應(yīng)用，即使是PLC的機(jī)型更新， 只要能滿足應(yīng)用，應(yīng)用的很好，就不必急于對(duì)PLC進(jìn)行大“換班”。僅在應(yīng)用方面的更新投資相對(duì)也會(huì)少些。以“應(yīng)用”為主建設(shè)實(shí)驗(yàn)室，在選擇PLC品牌上，也可不受廠家或PLC型號(hào)的限制。凡可實(shí)現(xiàn)相應(yīng)控制的PLC都可使用。因?yàn)楦咝Ｅ囵B(yǎng)的學(xué)生，是要教會(huì)學(xué)生，讓PLC為我所用，學(xué)會(huì)針對(duì)某個(gè)具體任務(wù)，哪個(gè)廠家的PLC滿足應(yīng)用好，就用哪家的。

28、要教會(huì)學(xué)生能獨(dú)立自主地選用PLC，而不是，隨“風(fēng)”選用PLC。最終，還要讓學(xué)生學(xué)會(huì)選用我們國(guó)產(chǎn)的PLC。以“應(yīng)用”為主建設(shè)實(shí)驗(yàn)室，在選擇PLC類型上，也可不必求全、求配套。事實(shí)上，把一個(gè)廠家的PLC全部配套，是一些高校經(jīng)濟(jì)能力所無(wú)法接受的，從教學(xué)的角度說(shuō)也是不必要的。因?yàn)楦咝LC實(shí)驗(yàn)室與某些廠家贊助一些高校建立的PLC實(shí)驗(yàn)室畢竟不同，它是用于培養(yǎng)學(xué)生，而不是為某PLC廠家推銷產(chǎn)品或作宣傳廣告，所以，可不受廠家或PLC型號(hào)的限制。只要與本專業(yè)應(yīng)用方向一致的產(chǎn)品才須配置，不用，或用的不多的可不配。目前有許多性能價(jià)格比較高的小型機(jī)，十分適合教學(xué)，很值得推薦。即使是全新機(jī)型的PLC，實(shí)驗(yàn)室也未必會(huì)是

29、先進(jìn)的，關(guān)鍵是看這個(gè)實(shí)驗(yàn)室PLC技術(shù)應(yīng)用的效果。有些院校在建實(shí)驗(yàn)室時(shí)，以為PLC是中型機(jī)、大型機(jī)，組成什么網(wǎng)就是先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室，其實(shí)也不完全是那樣。如果控制模型過(guò)于簡(jiǎn)單，弄不好還是浪費(fèi)。請(qǐng)問(wèn)，不是針對(duì)控制對(duì)象所配置的PLC控制系統(tǒng)，如何能應(yīng)用得好呢？國(guó)內(nèi)有許多PLC的廠家贊助給大學(xué)建設(shè)PLC實(shí)驗(yàn)室，有的還配置了中大型機(jī)，但由于沒(méi)有控制對(duì)象，與應(yīng)用結(jié)合得不好，結(jié)果被閑置起來(lái)，其作用不能得以發(fā)揮。坦率地說(shuō)，就目前國(guó)內(nèi)PLC的教學(xué)水平看，小型PLC若會(huì)用了，用好了，已不錯(cuò)了。把省下PLC的錢(qián)用以購(gòu)置更多的應(yīng)用模型和控制對(duì)象，豈不更好！將來(lái)中型機(jī)和大型機(jī)肯定會(huì)普遍進(jìn)入大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室。我公司最近開(kāi)發(fā)的16層

30、電梯模型，每臺(tái)就需要160點(diǎn)的PLC控制，當(dāng)然可以選用中型機(jī)方案了。但目前還是小型機(jī)為主的時(shí)代。總之，以“應(yīng)用”為主建設(shè)PLC實(shí)驗(yàn)室，在選擇PLC時(shí)，最好根據(jù)控制對(duì)象選PLC。既要考慮到配置相應(yīng)的PLC產(chǎn)品，還要配置PLC的控制對(duì)象，使PLC實(shí)驗(yàn)室能建立起完整的PLC控制系統(tǒng)。這樣的實(shí)驗(yàn)室針對(duì)性強(qiáng)，目的明確，可讓學(xué)生得到PLC知識(shí)的系統(tǒng)學(xué)習(xí)及全面的訓(xùn)練，畢業(yè)后成為應(yīng)用型技術(shù)人材。二、以“常用”為主盡管PLC實(shí)驗(yàn)室建設(shè)以“應(yīng)用”為主，是要有相應(yīng)的PLC的。當(dāng)今，PLC類型多得很，廠家也很多。選什么類型的PLC？選哪家的產(chǎn)品呢？我們以為應(yīng)以“常用”機(jī)型為主。即在中國(guó)PLC市場(chǎng)上，用的最多的類型與品

31、牌為主。而在我國(guó)，當(dāng)今各種類型及品牌PLC的使用情況如何呢？據(jù)工控網(wǎng)在互聯(lián)網(wǎng)上調(diào)查，情況是：1PLC類型分布情況中國(guó)工控網(wǎng)市場(chǎng)研究部在2003年底到2004年初，做了一個(gè)中國(guó)PLC的市場(chǎng)調(diào)查。主要是根據(jù)IO點(diǎn)數(shù)劃分為4個(gè)范圍。下圖示的為是在調(diào)查最終用戶反饋的關(guān)于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的結(jié)果。具體情況是：大型機(jī)：不少于1,024個(gè)IO點(diǎn)。 這一類PLC主要用于冶金，自動(dòng)化生產(chǎn)線和電廠。所有的大型PLC都是由系統(tǒng)集成商來(lái)完成的，這一類的系統(tǒng)的附加值比較高。目前有超過(guò)8,000個(gè)點(diǎn)的巨型PLC系統(tǒng)在電廠運(yùn)用。由于在鋼鐵行業(yè)的大幅度增長(zhǎng)，大型PLC2003年增幅最大。中型機(jī)：2561,023點(diǎn)。這一類PLC主要也是

32、用作控制系統(tǒng)，運(yùn)用于冶金，電力，造紙，化工，加工/組裝生產(chǎn)流水線，包裝流水線等領(lǐng)域。這一類的系統(tǒng)主要也是由系統(tǒng)集成商來(lái)完成，也有個(gè)別用戶會(huì)由自己來(lái)完成項(xiàng)目。小型機(jī)：64255點(diǎn) 主要用于設(shè)備控制，也有用作小型系統(tǒng)控制器的。微型機(jī)：少于64點(diǎn) 這一類PLC主要用于單臺(tái)設(shè)備的監(jiān)控，在紡織機(jī)械，數(shù)控機(jī)床，塑料加工機(jī)械，小型包裝機(jī)械上運(yùn)用廣泛。可知，在當(dāng)今中國(guó)，最常用的PLC類型是小型機(jī)及微型機(jī)。另外，據(jù)調(diào)查，PLC在電子制造行業(yè)的情況也類似。該行業(yè)的PLC主要用于自動(dòng)化生產(chǎn)/裝配線。所用的PLC各種規(guī)格產(chǎn)品都有，但小型和微型產(chǎn)品居多，工控網(wǎng)在這次研究中的結(jié)果如下圖所示。 2PLC品牌分布情況工控網(wǎng)于

33、2003年10月開(kāi)始了關(guān)于中國(guó)PLC市場(chǎng)的研究，依據(jù)日前得到的樣本分析，可以初步得出正在使用的PLC的品牌的結(jié)果。從調(diào)查中顯而易見(jiàn)，西門(mén)子、三菱及Omron占據(jù)絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。在他們這次調(diào)查中有60左右的用戶用到了這些品牌的PLC產(chǎn)品，這說(shuō)明這三個(gè)品牌具有最大的市場(chǎng)基礎(chǔ)。而Rockwell/AB，Nais，GEFanuc和富士也有相當(dāng)?shù)姆蓊~。 據(jù)工控網(wǎng)分析，造成這種品牌運(yùn)用分布情況的原因大致可以分為以下幾個(gè)方面：1、 產(chǎn)品覆蓋范圍排在最前的三個(gè)品牌有最豐富的產(chǎn)品系列，而且沒(méi)有偏重，用戶很容易得到恰當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品；其他品牌如Fuji，Delta，LG則以小型和微型產(chǎn)品為主，GE和Schneider以中大型

34、產(chǎn)品為主。產(chǎn)品價(jià)格范圍也是一個(gè)重要的原因，雖然AB擁有出色的技術(shù)和全面的產(chǎn)品系列，但是高價(jià)格的形象卻使部分用戶卻步。2、 在中國(guó)市場(chǎng)上的歷史西門(mén)子、三菱及Omron都是在中國(guó)市場(chǎng)上傳統(tǒng)的供應(yīng)商，在很多領(lǐng)域占地了先機(jī)，相對(duì)應(yīng)的是GE，Schneider（其實(shí)Modicon進(jìn)入中國(guó)也比較早，但沒(méi)有完整的銷售和服務(wù)體系）和LG這些后來(lái)者雖然市場(chǎng)快速增長(zhǎng)，但是距離先行者仍有一定的差距。3、 行業(yè)分布某些品牌會(huì)側(cè)重于一些行業(yè)，如Schneider更加注重電力行業(yè)，Rockwell在冶金行業(yè)表現(xiàn)出眾。下圖示的為他們實(shí)際調(diào)查情況。 從圖可以看出，他們調(diào)查的對(duì)象中，用戶用到了這些品牌的PLC產(chǎn)品的只有西門(mén)子、

35、三菱及OMRON占60% 左右。其它品牌多數(shù)用戶未使用過(guò)。既然如此，高校PLC實(shí)驗(yàn)室，在配備PLC時(shí)，則應(yīng)以這三家品牌的PLC為主，以小、微型機(jī)為主。這樣做的好處是顯而易見(jiàn)的。這也就叫“結(jié)合實(shí)際”，有針對(duì)性的培養(yǎng)學(xué)生。如果面對(duì)用的最多的類型與品牌的PLC，學(xué)校不去創(chuàng)造條件讓學(xué)生學(xué)習(xí)，那學(xué)生畢業(yè)后怎么能適應(yīng)工作要求呢？所以，作為高校PLC實(shí)驗(yàn)室，最好這三家的PLC都有所配置，以至于能逐漸再少量配置些其它廠家或國(guó)產(chǎn)的PLC。3部分品牌PLC特點(diǎn) 西門(mén)子、三菱及OMRON PLC各有特點(diǎn)：西門(mén)子PLC：西門(mén)子公司成立于上上世紀(jì)末，是世界級(jí)的大公司。它的PLC自稱為“博大精深”。事實(shí)也大體如此。西門(mén)子

36、PLC確是大，其最大的機(jī)型單機(jī)控制點(diǎn)數(shù)可達(dá)20多萬(wàn)點(diǎn)，而三菱、OMRON 最大的機(jī)型才幾千點(diǎn)。它的這個(gè)“大”可以說(shuō)是“言不為過(guò)”。西門(mén)子PLC的“博”，也確有其事。它的產(chǎn)品類型之多，堪稱世界之最。不僅有通用機(jī)，還有很多特殊用途的機(jī)型，如環(huán)境擴(kuò)展型機(jī)、冗余機(jī)、安全機(jī)、軟PLC，帶顯示屏的PLC，等等。它的網(wǎng)絡(luò)也是很多的，也很完備。除了PLC，還有人機(jī)界面，有工控機(jī)，NC，驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品，DCS，有編程用軟件，還有監(jiān)控軟件?？梢哉f(shuō)，無(wú)論硬件、軟件幾乎應(yīng)有盡有。軟、硬件都可全部配套，真是博得很！它的口號(hào)是建立“全集成的控制系統(tǒng)”，即僅用它的產(chǎn)品，工廠自動(dòng)化、信息化，遠(yuǎn)程化、智能化可全包了。西門(mén)子PLC的精

37、深也是有名的。它的產(chǎn)品性能較好，但產(chǎn)品使用門(mén)檻較高，也是眾所周知的，“精深”嘛！使用它的產(chǎn)品，要按它的要求作，缺一個(gè)環(huán)節(jié)都不行。不行，有時(shí)還得不到提示。所以，使用它，入門(mén)不易，深入更難。特別是它的中、大型機(jī)，不大好掌握。很多人已會(huì)使用它，但始終吃不透，有的甚至還不大入門(mén)。就拿它的編程軟件講，安裝條件苛刻，安裝時(shí)間也特長(zhǎng)。別的編程軟件安裝幾分種或半個(gè)小時(shí)即可安裝完，而它最少要用（S7-300、400用的編程軟件）兩個(gè)小時(shí)。而且，安裝后卸載也不易。因?yàn)?，在安裝它的軟件時(shí)，多已把操作系統(tǒng)也作了改動(dòng)。安裝后整個(gè)計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度也明顯變慢。還有，它的產(chǎn)品不大透明，這又是“精深”。如網(wǎng)絡(luò)，它的性能非常之好

38、，但遺憾的是，它的協(xié)議不公開(kāi)。用戶無(wú)法編寫(xiě)自己的通訊程序。當(dāng)然，不必知道協(xié)議，用它提供的軟件也可做。只是用這個(gè)軟件又要收費(fèi)了。再就是，它對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)特別講究。什么軟件都要授權(quán)，處理不好，即使合法得到的授權(quán)也會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。為使用者增加了很多麻煩。同時(shí)，它的軟件是分塊的。買了這個(gè)，而沒(méi)有買那個(gè)，也將不好用。到底有多少？由于“博大精深”，深不可測(cè)，往往一時(shí)弄不清。為使用，特別是初學(xué)者的使用，增加了不少困難。西門(mén)子的技術(shù)培訓(xùn)是要收費(fèi)的，每小時(shí)約一百元，每天七、八百元。由于不培訓(xùn)很難搞懂，這一點(diǎn)不如其他有些機(jī)型。S7-300系列與S7-200系列是兩種編程環(huán)境的機(jī)型，編程軟件還不兼容，學(xué)會(huì)了200還要重

39、學(xué)300，還要交學(xué)費(fèi)。程序的打印功能，更是羅嗦，前面要出幾張無(wú)用的表格，這與系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膰?guó)籍習(xí)慣有關(guān)吧?？傊?，這個(gè)“博大精深”，可以說(shuō)是有利有弊！建個(gè)西門(mén)子機(jī)型的PLC實(shí)驗(yàn)室，其費(fèi)用也因PLC的價(jià)格較高而增加不少的費(fèi)用，40點(diǎn)的CPU226，要比三菱或OMRON的40點(diǎn)貴一千元，一個(gè)接近3000元，一個(gè)接近2000元，不是么？另外西門(mén)子的品牌很靚，但小型機(jī)有優(yōu)勢(shì)嗎？三菱PLC：三菱公司成立于1921年，也是世界級(jí)的大公司。除了PLC，它還有鋼鐵、汽車及軍工產(chǎn)品。它的財(cái)力雄厚，其PLC的特點(diǎn)是“豐富多彩”。它的PLC雖沒(méi)有西門(mén)子那么“博大精深”，但也算是“豐富多彩”。它的類型也很多，不僅大

40、、中、小、微都有（沒(méi)有特大），而且，在大、中、小、微中，還分有多種類型。一時(shí)也不大容易弄清。如中、大型機(jī)，就有A、Q型機(jī)，而在Q型機(jī)中，還有A模式、Q模式；有簡(jiǎn)便型、高性能型；有順序控制PLC，過(guò)程控制PLC，運(yùn)動(dòng)控制PLC，信息控制PLC。它還有自立門(mén)戶的PLC網(wǎng)絡(luò)CC-Link網(wǎng)絡(luò)，很多公司，如松下等已加盟此網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)也已成為中國(guó)的PLC網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)之一。它的外設(shè)也豐富多彩，除了沒(méi)有自己的組態(tài)監(jiān)控軟件，其它的也幾乎應(yīng)有盡有。它在運(yùn)動(dòng)控制方面很有特色。如小型機(jī)，除了內(nèi)置的高速計(jì)數(shù)器比別的同類PLC多，而且，還可另配高速計(jì)數(shù)器模塊，脈沖輸出模塊，位置控制模塊，可處理多路脈沖輸入、輸出，可進(jìn)行兩坐標(biāo)

41、的多種插補(bǔ)運(yùn)算。而它的中、大機(jī)的運(yùn)動(dòng)控制類型更多，配套產(chǎn)品也多。在PLC界，首家推出用于運(yùn)動(dòng)控制PLCPMC。只是它的“多彩”，有時(shí)趨向于過(guò)于“獨(dú)特”。很多技術(shù)處理有別于他人。如輸入、輸出點(diǎn)，它只有“位”，的概念，沒(méi)有“通道”、“字節(jié)”、“字”的說(shuō)法，內(nèi)部繼電器也如此。但前者以8或16進(jìn)制編號(hào)，后者則以10進(jìn)制編號(hào)，比較獨(dú)特。再如它的定時(shí)器、計(jì)數(shù)器處理都與眾不同。改變計(jì)數(shù)方向時(shí)，不同的計(jì)數(shù)器要用不同的特殊繼電器控制，給理解程序增加了不少困難。等等。它的“花樣”太多，如中、大型機(jī)的子程序調(diào)用，有多種形式。這給使用增加了不少麻煩。它的編程軟件也較獨(dú)特。可全程用于它的所有PLC，這一點(diǎn)非常好。但界面

42、比起其它廠家的軟件則略嫌不足。一些常用的WINDOWS的操作功能有的也不具備，對(duì)PLC監(jiān)控時(shí)，不能對(duì)PLC進(jìn)行真正意義上的強(qiáng)制置位、復(fù)位操作，基本上不能從編程軟件得到有效的編程幫助，等等，遠(yuǎn)不如別的廠家好用。所以，在互聯(lián)網(wǎng)上，有的網(wǎng)友說(shuō)它的編程軟件如同“記事本”，而其它廠家的編程軟件則已進(jìn)化到“Word”。有的至少已是“寫(xiě)字板”。此外，它的電子文檔，特別中文電子文檔，質(zhì)量也較差。這些，也許是該公司在這方面下的功夫不夠而造成的麻煩！OMRON PLC：OMRON公司成立于1933年。原來(lái)是生產(chǎn)繼電器的工廠。后以生產(chǎn)小型PLC著稱。它的特點(diǎn)是“精巧實(shí)用”。盡管它沒(méi)有西門(mén)子的“博大精深”，也沒(méi)有三菱

43、那樣“豐富多彩”，但它比較精巧，比較實(shí)用。特大系統(tǒng)OMRON無(wú)能為力，但一般系統(tǒng)還是能勝任的。特別是小型機(jī)OMRON公司占有較大的優(yōu)勢(shì)，新推出的CP1H型機(jī)，稱得上是目前國(guó)內(nèi)最適合教學(xué)的機(jī)型，應(yīng)該占有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，建議選擇型機(jī)時(shí)優(yōu)先考慮CP1H機(jī)型。一、它的精巧表現(xiàn)在：1 它的產(chǎn)品質(zhì)量高，可靠性高。據(jù)了解，它的產(chǎn)品在壽命期內(nèi)，在現(xiàn)場(chǎng)使用很少出現(xiàn)問(wèn)題。而其它廠家的產(chǎn)品出問(wèn)題的還不少見(jiàn)。它的使用壽命期還在不斷增加中。下表示的為OMRON 公司一些CPU模塊的平均無(wú)故障時(shí)間。組件無(wú)故障時(shí)間（小時(shí)）組件無(wú)故障時(shí)間（小時(shí)）C60P-CDR-A54，000 CS1H-CPU66H271，000 C2000H

44、-CPU0180，000 CQM1H-CPU51305，622 C200HS-CPU3390，000 CQM1H-CPU61305，622 C1000H-CPU01-R92，000 ZEN10C1AR-A306，000 C60H-C1DR-DE-V1104，000 CQM1-CPU43307，000 C60H-C2DR-DE-V1105，000 CQM1-CPU43-E307，000 CPM2A-60CDT1-D105，000 CQM1-CPU43-E-IT307，000 CPM2A-40CDR-A187，000 CQM1-CPU43-EV1307，000 CVM1-CPU01187，000

45、CQM1-CPU43-V1307，000 CPM1-30CDR-A219，000 CQM1-CPU44313，000 CPM1-30CDR-A-V1219，000 CQM1-CPU44-E313，000 CPM2A-30CDR-D219，000 CQM1-CPU11418，000 C200HS-CPU21220，000 CPM2A-20CDR-D419，000 C200HS-CPU21-E220，000 CQM1-CPU41445，000 C200HS-CPU31220，000 C200H-CPU11570，000 CS1D-CPU67H263，000 C200HX-CPU44621，000

46、CS1H-CPU67H263，000 C200HX-CPU64622，000 CS1H-CPU63H270，000 CPM1A-10CDT-D651，000 CS1H-CPU64H270，000 C200HX-CPU54-ZE692，000 CS1D-CPU65H271，000 C200HG-CPU53696，000 CS1H-CPU65H271，000 從表知，此時(shí)間最長(zhǎng)的可達(dá)到近70萬(wàn)小時(shí)。而早期的產(chǎn)品才5萬(wàn)多小時(shí)。2它的工作速度快。這從它的相關(guān)指標(biāo)可以看出，也可從實(shí)際操作中也可感受到。可與操作西門(mén)子、三菱PLC對(duì)比，特別是與西門(mén)子PLC相比，可明顯地感受到這點(diǎn)。3它的結(jié)構(gòu)精巧，外觀漂亮。

47、它的CQM、CJ1 機(jī)等的那種精巧結(jié)構(gòu)是別的PLC所沒(méi)有的。它的C200H機(jī)曾在德國(guó)，獲1989年國(guó)際設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)。它的面板顯示，特別是I/O點(diǎn)的發(fā)光管十分清晰，不象三菱的斜一點(diǎn)就、遠(yuǎn)一點(diǎn)就看不見(jiàn)了，而西門(mén)子I/O點(diǎn)的發(fā)光管更得細(xì)看，看不好，還容易串格。OMRON的I/O點(diǎn)的標(biāo)記也很清楚。西門(mén)子機(jī)型常常會(huì)有人將24V供電的PLC誤接到220V上，因?yàn)闃?biāo)記不顯著，PLC的外觀右不明顯，很容易“踩上地雷”。二、它的實(shí)用表現(xiàn)在：1 它的技術(shù)處理比較簡(jiǎn)明，合乎中國(guó)人的習(xí)慣。如建立通道概念，雙字處理（西門(mén)子在“雙字”、 “字”使用時(shí)，高位數(shù)放在低字節(jié)中，與我們的習(xí)慣正相反）等，都比較得體，便于理解（如使用字

48、或雙字移位指令，西門(mén)子PLC就很費(fèi)解，不信試試?。?。而且，它的各類型PLC一致性處理的較好。懂得其中一種，其它的多類似。所以，很便于掌握。 2它也是微、小、中、大型機(jī)齊全。若不是特大系統(tǒng)，也很便于配置?？珊芊奖愕赜糜谙嚓P(guān)的順序、過(guò)程、運(yùn)動(dòng)、信息及遠(yuǎn)程控制。 其實(shí)，特大系統(tǒng)，由于有性能比PLC高的多的DCS頂著（當(dāng)然，它的價(jià)位也高），PLC也難有用武之地。 3它的技術(shù)資料比較多，編程手冊(cè)和指令系統(tǒng)簡(jiǎn)單易懂，很容易入門(mén)，邏輯編程技巧性也很強(qiáng)。例如：計(jì)時(shí)器指令，OMRON就一種通電延時(shí)繼電器指令，實(shí)際確可以編寫(xiě)出許多計(jì)時(shí)器的功能，而其他公司的PLC計(jì)時(shí)器指令就有很多種，劃分過(guò)細(xì)，僅計(jì)時(shí)器指令就需要研

49、究半天，課堂教學(xué)上講計(jì)時(shí)器指令就需要很多時(shí)間，沒(méi)必要。4它的編程及有關(guān)操作比較方便。軟件界面好，使用它，很容易上手。這在對(duì)不同PLC對(duì)比操作中，很容易體會(huì)到這一點(diǎn)。正是有以上4個(gè)特點(diǎn)，OMRON PLC曾在某網(wǎng)站上，被評(píng)為中國(guó)2004年最有影響的PLC（2003年為西門(mén)子PLC）。 這三個(gè)型號(hào)的PLC都是外來(lái)品。這也是我們當(dāng)今的無(wú)奈。相信不久，也會(huì)有自己后來(lái)居上的PLC。只是還得稍等等。既然，工控網(wǎng)調(diào)查的近三分之二的對(duì)象都用過(guò)這三家的PLC，作為高校有關(guān)PLC的課程或?qū)嶒?yàn)室建設(shè)，當(dāng)然都應(yīng)對(duì)其有所反映。顯然，如果“單打一”，只介紹一種是不全面的，對(duì)學(xué)生出來(lái)尋找工作是不利的。作為對(duì)學(xué)生負(fù)責(zé)的高校，

50、就應(yīng)設(shè)法傳授給學(xué)生全面的PLC知識(shí)，為學(xué)生畢業(yè)后尋找工作提供盡可能好的條件。從上介紹可知三種品牌的PLC各有各的特點(diǎn)，它們能站住中國(guó)PLC市場(chǎng)，并不偶然，是有其內(nèi)在原因的。所以，作為高校PLC課程或?qū)嶒?yàn)室建設(shè)，最好超脫些。上述講了，應(yīng)以“應(yīng)用”為主。這反映在品牌的選用上，當(dāng)然宜以三種“常用”的PLC品牌為主，其他機(jī)型，當(dāng)然也可以考慮，例如松下Nais的PLC與觸摸屏具有“穿透”功能，傳程序時(shí)，不必為占據(jù)計(jì)算機(jī)的串口或PLC的串口而將通訊電纜拔來(lái)拔去，既麻煩又容易損壞串口，這一點(diǎn)尤其比三菱的PLC強(qiáng)，圓八腳的插座更不耐用。使用其他品牌的PLC也會(huì)發(fā)現(xiàn)很多特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，不能說(shuō)其他品牌的PLC就不好，

51、如果技術(shù)支持的比較好，都可以選用。其實(shí)，作為使學(xué)生掌握PLC使用知識(shí)，不外乎是4個(gè)環(huán)節(jié)。即：弄懂PLC基本原理；了解PLC類型、組成、配置；理解有關(guān)控制機(jī)理及其實(shí)現(xiàn)的有關(guān)算法；學(xué)會(huì)使用編程工具或軟件并運(yùn)用PLC指令去實(shí)現(xiàn)這有關(guān)算法。所以，選用PLC品牌的不同，只在第2、4環(huán)節(jié)有所差別。如果處理得好，淡化品牌概念，也還可彌補(bǔ)這兩個(gè)環(huán)節(jié)的差別。PLC用多了，相互有過(guò)比較，才有更深的體會(huì)，才能會(huì)挑選，才能找到適合自己和更喜愛(ài)的機(jī)型，不該認(rèn)為在哪哪哪應(yīng)用很廣泛，哪哪哪大學(xué)用了，就跟著上。就全國(guó)來(lái)講單一廠家的機(jī)型過(guò)多，未必是好的趨勢(shì)。三種PLC都作介紹，實(shí)驗(yàn)室中若配備有幾種PLC，也符合目前高校拓寬學(xué)生

52、知識(shí)面的趨勢(shì)。做設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)時(shí)，對(duì)同一個(gè)控制任務(wù)，如果能用不同品牌的PLC分組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在比較中學(xué)習(xí)，也許是順潮流而所為之事。在實(shí)際編程時(shí)，由于不同的PLC有不同的指令系統(tǒng)，對(duì)某種具體應(yīng)用的任務(wù)，這種PLC可能好實(shí)現(xiàn)，而另一PLC則可能需要繞彎子，或難于實(shí)現(xiàn)。但對(duì)另一問(wèn)題，則可能相反，“繞彎子”者可能好實(shí)現(xiàn)，而“好實(shí)現(xiàn)”者，則可能要繞彎子。這叫各有各的“高招”。同一價(jià)格檔次的PLC，硬件上也有區(qū)別，特別是特殊的模塊差別不小，有些應(yīng)用場(chǎng)合是挑機(jī)型的，選購(gòu)時(shí)也需要慎重。我公司高級(jí)技術(shù)顧問(wèn)宋伯生老師編著的，今年5月出版的PLC編程理論、算法及技巧一書(shū)，較詳細(xì)地論述了PLC的五大控制功能，可為以“應(yīng)用

53、”為主建設(shè)實(shí)驗(yàn)室提供參考。只是該書(shū)現(xiàn)已售完，但機(jī)械工業(yè)出版社正進(jìn)行第二次印刷，相信不久再將投向市場(chǎng)。宋伯生老師現(xiàn)正在編寫(xiě)另一本專著PLC編程基礎(chǔ)教程，將把最常用的這三種PLC的編程捆在一起介紹 ，估計(jì)明年會(huì)與讀者見(jiàn)面。這算是一次新的嘗試，可能也有高校老師作這樣的努力，但愿這個(gè)新的嘗試能得到讀者歡迎。特殊地講，我國(guó)還沒(méi)有純國(guó)產(chǎn)PLC的生產(chǎn)廠家，PLC主要還是依賴進(jìn)口。這就需要我們國(guó)人要有一種觀念，在應(yīng)用效果相同，誰(shuí)的服務(wù)好，誰(shuí)價(jià)格低，就買誰(shuí)家的。完全可以運(yùn)用好競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，在PLC教學(xué)應(yīng)用這個(gè)潛在的市場(chǎng)中，得到更好的技術(shù)支持和更好的特殊價(jià)格。PLC技術(shù)已很成熟，一般都能滿足基本實(shí)驗(yàn)的需求。因此，綜合

54、考慮各方面指標(biāo)，價(jià)格應(yīng)該是很重要的因素，在這方面的資金浪費(fèi)確不值得。 總之，以“常用”為主選擇PLC是一個(gè)明智的選擇，如能從運(yùn)用的角度介紹PLC知識(shí)，較全面的介紹這三種國(guó)內(nèi)最常用的PLC，對(duì)學(xué)生全面掌握PLC知識(shí)，畢業(yè)后適應(yīng)工作要求是絕對(duì)有好處的。三、以“實(shí)用”為主 以“應(yīng)用”為主原則建設(shè)PLC實(shí)驗(yàn)室，就是不僅購(gòu)買PLC，還要購(gòu)買PLC的控制對(duì)象，注重應(yīng)用；以“常用”為主原則建設(shè)PLC實(shí)驗(yàn)室，就是要選好一個(gè)品牌的微、小型PLC作為教學(xué)典型，也可以考慮少量增加一些其它品牌的微、小型PLC，擴(kuò)大眼界；以“實(shí)用”為主原則就是要講究實(shí)用、結(jié)合實(shí)際，要講究經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、精打細(xì)算，要循序漸進(jìn)，逐步把建設(shè)好實(shí)驗(yàn)

55、室。要做到以“實(shí)用”為主的原則，是不易的，利用率不高，教學(xué)效果不好，那就不是“實(shí)用”，如果閑置起來(lái)，那就是浪費(fèi)。建實(shí)驗(yàn)室是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，應(yīng)該避免出現(xiàn)“豆腐渣”工程。這方面，各個(gè)高等院校都有很多可以總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)。作為可編程序控制器教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的企業(yè)，根據(jù)在教學(xué)和生產(chǎn)中得到的體會(huì)，特別是近幾年，在與高校老師合作建設(shè)實(shí)驗(yàn)室中，聽(tīng)到的很多好意見(jiàn)，對(duì)高校PLC實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的具體操作，我們有三點(diǎn)建議： 1做好規(guī)劃以“實(shí)用”為主建設(shè)PLC實(shí)驗(yàn)室，關(guān)鍵是要做好規(guī)劃。規(guī)劃需要考慮的幾個(gè)方面：資金、場(chǎng)地、教師、教學(xué)計(jì)劃。這些條件都要具備，要全面落實(shí)到位。實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的具體工作也要有計(jì)劃，實(shí)施過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)，也要

56、有所安排。規(guī)劃，最重要的是教學(xué)的總體規(guī)劃，資金的總體規(guī)劃，師資的總體規(guī)劃，值不值得規(guī)劃，怎樣規(guī)劃，很多方面值得研究探討。教學(xué)改革和改進(jìn)，是經(jīng)常性的，就像企業(yè)一樣，幾年不出新產(chǎn)品，那企業(yè)就要走下坡路。學(xué)校也可以看作成是企業(yè)，只不過(guò)“產(chǎn)品”是學(xué)生?！爱a(chǎn)品”不更新，那就是誤人子弟。教學(xué)改革的規(guī)劃，應(yīng)是創(chuàng)新的規(guī)劃，就象企業(yè)發(fā)展的規(guī)劃一樣。傳統(tǒng)的知識(shí)和課程要削減，新知識(shí)、新內(nèi)容要增加?？删幊绦蚩刂破魇且婚T(mén)新興的課程，應(yīng)該得到充分的重視，對(duì)它的課程建設(shè)應(yīng)有長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的規(guī)劃。目前這門(mén)課程存在學(xué)時(shí)不足、師資不足、教材不足、設(shè)備不足，距離企業(yè)需求的高級(jí)技術(shù)人才培養(yǎng)要求相差得很遠(yuǎn)。這些不足，對(duì)于大學(xué)來(lái)說(shuō)，在目前的現(xiàn)

57、狀下，那就應(yīng)該調(diào)整。如果采購(gòu)電工、電子的設(shè)備又多、又氣派、又貴，再加上“智能”，那專業(yè)課的資金肯定不夠；節(jié)點(diǎn)法、支路法、回路法講得多了，PLC的編程，那就得少講；誰(shuí)能有勇氣做調(diào)整呢？那就得有創(chuàng)新的思想。要像企業(yè)家那樣做到，“人無(wú)我有，人有我優(yōu)，人優(yōu)我廉，人廉我” 。開(kāi)發(fā)“人無(wú)我有”的產(chǎn)品可得5分，開(kāi)發(fā)“人有我優(yōu)”的產(chǎn)品可得4分，開(kāi)發(fā)“人優(yōu)我廉”的產(chǎn)品只能得3分。人廉我還生產(chǎn)的產(chǎn)品，甚至照人家抄襲，那就是傻瓜，除非對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)是不得已的維持。如果企業(yè)連續(xù)做著不贏利的產(chǎn)品，那么，它做得越多垮得越快。大學(xué)也是如此，不開(kāi)發(fā)新的專業(yè)，不開(kāi)發(fā)新的實(shí)驗(yàn)基地，學(xué)校如何吸引好的學(xué)苗，如何提高學(xué)校的聲譽(yù)。好的學(xué)生有幾等，有知識(shí)的學(xué)生，有技術(shù)的學(xué)生，有成果的學(xué)生，有產(chǎn)品的學(xué)生。有產(chǎn)品的學(xué)生，為特等。學(xué)校的培養(yǎng)目標(biāo)，應(yīng)該向更高的目標(biāo)努力。有產(chǎn)品的學(xué)生，哪怕是很簡(jiǎn)單的產(chǎn)品，那也是最優(yōu)秀的學(xué)生。如果老師帶頭搞那些虛無(wú)縹緲的論文，做那些脫離實(shí)際的課題，除非追求留校當(dāng)老師有用的高學(xué)歷，出了校門(mén)，社會(huì)不認(rèn)可，企業(yè)不認(rèn)可，豈不白念書(shū)。學(xué)校的規(guī)劃就是培養(yǎng)人才目標(biāo)的規(guī)劃，要使學(xué)生能夠得到真正的知識(shí)與技能。許多老師強(qiáng)調(diào)大學(xué)要打好基礎(chǔ)，如果總是