新一代PLC的五大特點(diǎn)討論結(jié)合PPC200

1、網(wǎng)上新一代PLC 技術(shù)發(fā)展大討論發(fā)言匯總（結(jié)合具有信息平臺(tái)的全功能可編程控制器PPC200 ）一。 PPC200的智能化“傻瓜式”符合新一代PLC的五大特點(diǎn)：1. 通訊性能篇：淘汰串口通訊，采用分布式數(shù)據(jù)庫(kù)信息平臺(tái)，通訊“傻瓜式”，所有節(jié)點(diǎn)共享平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)，高速大容量，數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是計(jì)算機(jī)發(fā)展高級(jí)階段，是新一代技術(shù)。PPC200的分布數(shù)據(jù)庫(kù)信息平臺(tái)已成功地開(kāi)發(fā)成單芯片DRP2000，過(guò)去使用數(shù)據(jù)庫(kù)需要服務(wù)器，成本高， 采用芯片分布數(shù)據(jù)庫(kù)就取代了服務(wù)器了，使用分布數(shù)據(jù)庫(kù)的成本與通訊方式相當(dāng)。每個(gè) DRP2000芯片內(nèi)包括 RAM數(shù)據(jù)庫(kù)及工作程序，數(shù)據(jù)庫(kù)是全平臺(tái)的總數(shù)據(jù)庫(kù)（2000X32=64000

2、個(gè)庫(kù)），網(wǎng)絡(luò)上每個(gè)節(jié)點(diǎn)均安裝芯片 （電腦由網(wǎng)卡及內(nèi)存仿真DRP2000），工作程序使所有節(jié)點(diǎn)的總數(shù)據(jù)庫(kù)在 1 毫秒內(nèi)同步一致相等，每個(gè)節(jié)點(diǎn)讀寫(xiě)本節(jié)點(diǎn)RAM就是與平臺(tái)總總數(shù)據(jù)庫(kù)通訊，徹底免除上網(wǎng)通訊。其他任何設(shè)備節(jié)點(diǎn)只要安裝了DRP2000芯片，就免通訊，直接共享平臺(tái)總數(shù)據(jù)庫(kù)， DRP2000芯片通用。 所有設(shè)備均應(yīng)用 DRP2000芯片來(lái)設(shè)計(jì)控制器，世界上不需要串口通訊了，目前DRP2000還未全面推廣。2. 功能性能篇：PPC200除開(kāi)關(guān)量 PLC外，增加模擬量可編程放大器“傻瓜式”采集、模擬量PLC可編程控制及信息平臺(tái)，是PLC+DCS+ICU，功能全面。3. 編程軟件篇采用“邏輯圖 +數(shù)

3、據(jù)庫(kù)”編程語(yǔ)言，將控制計(jì)算模型用邏輯圖表示，各種各樣的邏輯圖可從編程軟件中調(diào)出，將輸出輸入填上平臺(tái)共享數(shù)據(jù)庫(kù)編號(hào)，將一個(gè)或多個(gè)邏輯圖鏈接，編程就完成，編程“傻瓜式”。同時(shí)，分布數(shù)據(jù)庫(kù)可以與電腦組態(tài)軟件、 VC、 VB 及 SQL等無(wú)縫連接，與觸摸屏軟件無(wú)縫連接。系統(tǒng)整合“傻瓜式”。4.創(chuàng)新發(fā)展與繼承篇新一代必須有創(chuàng)新，PPC200的“數(shù)據(jù)庫(kù)信息平臺(tái)”及“邏輯圖+數(shù)據(jù)庫(kù)”均為創(chuàng)新，有發(fā)明專利。 但串口通訊老設(shè)備也能用協(xié)議通過(guò)“路由器”免編程連接信息平臺(tái)，連接“傻瓜式”，即創(chuàng)新又繼承。5.外形結(jié)構(gòu)篇：PPC200 學(xué)習(xí)進(jìn)口的外形結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)，體積小巧，安裝方便，整體更換維修，品種單一，管理維護(hù)“傻瓜式

4、”。二。新一代 PLC的通訊篇：具有數(shù)據(jù)庫(kù)信息平臺(tái)及淘汰通訊方式PPC200的分布數(shù)據(jù)庫(kù)信息平臺(tái)已成功地開(kāi)發(fā)成單芯片DRP2000，過(guò)去數(shù)據(jù)庫(kù)需要服務(wù)器，稿成本，采用芯片分布數(shù)據(jù)庫(kù)就取代服務(wù)器，成本與通訊相當(dāng)。每個(gè)DRP2000芯片內(nèi)包括 RAM數(shù)據(jù)庫(kù)及工作程序，數(shù)據(jù)庫(kù)是全平臺(tái)的總數(shù)據(jù)庫(kù)（2000X32=64000 個(gè)庫(kù)），網(wǎng)絡(luò)上每個(gè)節(jié)點(diǎn)均安裝芯片 （電腦由網(wǎng)卡及內(nèi)存仿真DRP2000），芯片內(nèi)固化的工作程序使所有節(jié)點(diǎn)的總數(shù)據(jù)庫(kù)在 1 毫秒內(nèi)同步一致相等，每個(gè)節(jié)點(diǎn)讀寫(xiě)本節(jié)點(diǎn)RAM就是與平臺(tái)總數(shù)據(jù)庫(kù)通訊，徹底免除了上網(wǎng)通訊。PPC200內(nèi)安裝二個(gè) DRP2000芯片，雙以太網(wǎng)冗余設(shè)計(jì)。其他任何節(jié)

5、點(diǎn)只要安裝 DRP2000芯片，就免通訊，直接共享平臺(tái)總數(shù)據(jù)庫(kù)，DRP2000通用。所有設(shè)備均應(yīng)用 DRP2000芯片來(lái)設(shè)計(jì)控制器，世界上不需要串口通訊了。PPC200上層用 1000M以太網(wǎng)，中下層用100M/10M以太網(wǎng)，其速度是 CAN的幾萬(wàn)倍，每個(gè)節(jié)點(diǎn)均有 DRP2000芯片，芯片內(nèi)有全網(wǎng)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)，全網(wǎng)的DRP200數(shù)據(jù)庫(kù)有固化的專業(yè)內(nèi)部驅(qū)動(dòng)程序，所有芯片分布數(shù)據(jù)庫(kù)在1 毫秒內(nèi)動(dòng)態(tài)高速同步一致相等，因此，每1個(gè)節(jié)點(diǎn)用讀寫(xiě)本節(jié)點(diǎn)RAM的方式，與全網(wǎng)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)通訊，不需要上網(wǎng)通訊，用戶采集的數(shù)據(jù)送入本節(jié)點(diǎn)RAM數(shù)據(jù)庫(kù)立即用區(qū)域廣播，在一個(gè)廣播周期內(nèi)全網(wǎng)所有節(jié)點(diǎn)全部動(dòng)態(tài)刷新，廣播報(bào)文

6、是64 字節(jié)，幾個(gè)微秒就到，如果多個(gè)遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)顯示這個(gè)用戶采集的數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)響應(yīng)是幾個(gè)微秒，用于控制響應(yīng)也是幾個(gè)微秒，大家想想，還要目前的低速通訊嗎？由于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)很多，所有節(jié)點(diǎn)均排隊(duì)區(qū)域廣播，因此實(shí)測(cè)網(wǎng)絡(luò)最大動(dòng)態(tài)響應(yīng)小于1 毫秒。以太網(wǎng)可以用電纜、光纖、無(wú)線、衛(wèi)星、因特網(wǎng)傳播，網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程全球通。舉例：網(wǎng)絡(luò)上有100個(gè)節(jié)點(diǎn)，用通訊辦法在100 個(gè)節(jié)點(diǎn)之間相互通信一次，需要通訊幾億次，網(wǎng)絡(luò)帶寬計(jì)算一下需 2500M,用 1000M以太網(wǎng)也不行， 我用了廣播法， 一個(gè)廣播周期 1 微秒就達(dá)到效果， 100 個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)排隊(duì)廣播， 1 毫秒內(nèi)同步全解決。分布數(shù)據(jù)庫(kù)的幾個(gè)問(wèn)題說(shuō)明：1.以事實(shí)為準(zhǔn)，分布數(shù)據(jù)庫(kù)信息

7、平臺(tái)專利是2000 年， ZL00125634.3 ，中國(guó)的大中軍艦上的安全系統(tǒng)已使用 10 多年了，安全穩(wěn)定可靠。艦船環(huán)境條件比工廠更嚴(yán)格，十幾年使用沒(méi)有風(fēng)險(xiǎn)，朋友們應(yīng)該相信分布數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)。2. DRP200 內(nèi)部工作復(fù)雜，幾句講不清，但保證能夠做到每個(gè)節(jié)點(diǎn)讀寫(xiě)DRP200的 RAM，就是與平臺(tái)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)通訊，大大簡(jiǎn)化通訊，不需上網(wǎng)通訊，數(shù)據(jù)響應(yīng)速度小于1 毫秒，DRP2000穩(wěn)定可靠，不用通訊是絕大部分用戶都?xì)g迎的。3. DRP2000平臺(tái) 64000 個(gè)庫(kù)分 32 個(gè) VLAN區(qū)，每個(gè)區(qū) 2000 點(diǎn)，區(qū)與區(qū)的數(shù)據(jù)交換由電腦完成，一個(gè)區(qū)是一臺(tái)或多臺(tái)設(shè)備，廣播在一個(gè)區(qū)內(nèi)進(jìn)行，數(shù)據(jù)庫(kù)RAM是

8、穩(wěn)定的。上層電腦能同時(shí)連接32 個(gè)區(qū)，區(qū)域電腦連本區(qū)。4.DRP2000 用了以太網(wǎng)的廣播協(xié)議，未用通訊功能，但用了以太網(wǎng)的自動(dòng)排隊(duì)廣播的高級(jí)特性。由于實(shí)時(shí)系統(tǒng)占網(wǎng)絡(luò)帶寬小，全廠及車(chē)間管理公用這條以太網(wǎng)，一物多用。用廣播取代通訊，是壓縮的方式，只要數(shù)據(jù)帶地址不昂吧，絕不混亂。5. 交換機(jī)有工業(yè)級(jí)、軍品級(jí)及民用級(jí)，據(jù)需要選。三。新一代的PLC的功能篇：工業(yè)控制全功能控制器由于 PLC的優(yōu)點(diǎn)， PLC已占工業(yè)控制很大的比例，但現(xiàn)有的PLC功能不夠完善，工業(yè)控制中除用PLC外，還要用單片機(jī)做其他功能單元，因此新一代的PLC應(yīng)該完善功能，控制全能，不要再用單片機(jī)，使PLC成為工業(yè)控制全功能控制器PPC

9、200：1. 現(xiàn)有的 PLC主要用于邏輯控制，模擬量功能很少，需要增加模擬量“大于”“小于”“等于”邏輯控制，模擬量多路開(kāi)關(guān)在運(yùn)動(dòng)操縱控制中很有用，可編程模擬量PID 調(diào)控也很需要。2.安全控制系統(tǒng)需大量模擬量采集，PLC需要更多的模擬量采集，模擬量傳感器多品種，需要可編程放大器，使模擬量萬(wàn)能輸入采集（歐洲及中國(guó)均有這種產(chǎn)品）；3. 需要脈沖輸入輸出控制，需要各種函數(shù)計(jì)算。4. 采用信息共享的信息平臺(tái)，用PLC構(gòu)成可編程 DCS系統(tǒng)。5. 串口通訊也能可編程自動(dòng)連接平臺(tái)。四。新一代PLC的編程篇： “邏輯圖 +數(shù)據(jù)庫(kù)”編程語(yǔ)言已有PLC 的“梯形圖”編程只適用于開(kāi)關(guān)邏輯編程，其他功能編程不行，

10、指令方式編程與計(jì)算機(jī)編程一樣太專業(yè)太復(fù)雜，作為二次編程一般人員編不了，新一代PLC 全功能，有模擬量控制、模擬量可編程采集、開(kāi)關(guān)邏輯控制、信息平臺(tái)DCS等，不能用這二種方式編程，創(chuàng)新“邏輯圖+數(shù)據(jù)庫(kù)”的簡(jiǎn)化編程方法：1. 把一個(gè)控制功能（由許多指令組成的）作為一個(gè)邏輯圖，例如：模擬量的“大于”“小于”“等于”、開(kāi)關(guān)量的“與” “或”“非”、“ sinX 計(jì)算”等等均是“邏輯圖” ，編程是把“邏輯圖”從編程庫(kù)中調(diào)出來(lái)用，一個(gè)應(yīng)用程序可以由一個(gè)或多個(gè)“邏輯圖”鏈接組成。2只要編程庫(kù)中具有工業(yè)控制所需的全部“邏輯圖”，編程簡(jiǎn)單， “傻瓜式”編程。2.由于新一代PLC 采用數(shù)據(jù)庫(kù)信息平臺(tái)，網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)I

11、/O 、每個(gè)輸出繼電器、每個(gè)中間變量等均占一個(gè)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)共享全部的數(shù)據(jù)庫(kù)，因此把數(shù)據(jù)庫(kù)地址編碼用于對(duì)應(yīng) I/O 填入編程就行，不需要通訊連接。3. 編程時(shí)，調(diào)出“邏輯圖” ，把邏輯控制功能的輸入輸出填入對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)地址編號(hào)，一個(gè)邏輯圖編程就完成了，多個(gè)“邏輯圖”鏈接使用中間變量數(shù)據(jù)庫(kù)，完成整個(gè)應(yīng)用程序，編程的確簡(jiǎn)單。4. 例 1：“ sinX ”邏輯圖調(diào)出，輸入 X 輸出 Y 填上數(shù)據(jù)庫(kù)地址碼，就完成了控制中 sinX 的一個(gè)計(jì)算程序 Y=sinX 。5. 例 2：設(shè)備冷卻器中自動(dòng)控制冷卻液電動(dòng)泵起動(dòng)停止來(lái)控制溫度，假設(shè)被冷卻溫度控制在 25 30 度之間： 調(diào)出“ X30 （模擬

12、量大于） ”、“ X25 （模擬量小于）”、“ R S， Y （ RS觸發(fā)器功能） ”三個(gè)邏輯圖， X填上溫度傳感器的I/O 數(shù)據(jù)庫(kù)地址碼， Y 填上控制電動(dòng)機(jī)的繼電器數(shù)據(jù)庫(kù)地址碼 , 并把第 1,2 二個(gè)邏輯圖輸出填上中間變量數(shù)據(jù)庫(kù)， 再分別于第 3 個(gè)邏輯圖的 R、S 輸入連接， 整個(gè)功能程序編程就完成，冷卻器自動(dòng)控制溫度在 25-30 之間。本應(yīng)用總邏輯圖如下：X30SY目前編程邏輯圖庫(kù)中很全面，能實(shí)現(xiàn)各種工業(yè)控制編程要求。五。新一代PLC的性能篇：主要性能指標(biāo)（1） PPC200的 CPU頻率： 420M 三核（以太網(wǎng)獨(dú)立CPU）（2）信息采集A 開(kāi)關(guān)量動(dòng)態(tài)響應(yīng)：150毫秒B 模擬量動(dòng)

13、態(tài)響應(yīng)：50毫秒C 脈沖量動(dòng)態(tài)響應(yīng)： 1KHZD 傳感器品種可編程選擇：開(kāi)關(guān)量、4-20mA、 PT100、 K 熱電偶、 0-5V 、PT600、EA熱電偶、 0-20 mA 共八種E 開(kāi)關(guān)量極性：正負(fù)可編程F 數(shù)值非線性修正： PT100 、 PT600、 K 熱電偶三種非線性修正G 數(shù)值偏差修正：每點(diǎn)均可設(shè)修正值256 +256H 采集精度：14位（3）信息輸出A 開(kāi)關(guān)量輸出：DC300V/150MAB D/A 輸出：420mA 0 20mA 0 5V 0 10V（ 4）單臺(tái) PPC200的容量：A 單臺(tái)占數(shù)據(jù)庫(kù)：輸出輸入總數(shù)最多為64 點(diǎn)，輸出輸入可編程，由三位十進(jìn)開(kāi)關(guān)設(shè)定本模塊在數(shù)據(jù)庫(kù)的位置B 每臺(tái)共享數(shù)據(jù)庫(kù)：本區(qū)內(nèi) 1920 點(diǎn)（ 32 臺(tái) PPC200）（5）網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)A 規(guī)格： 以太網(wǎng) DRP平臺(tái)，有線、無(wú)線、光纖、衛(wèi)星、因特網(wǎng)兼容，10M/100M/1000M/10000M 兼容； 管理指揮總平臺(tái) 1000M（ VLAN分區(qū)交換機(jī)）；3 各分區(qū) 10M/100M（普通交換機(jī)）B 有線網(wǎng)絡(luò)最多節(jié)點(diǎn)數(shù)：2000個(gè)節(jié)點(diǎn)（可擴(kuò)展）C 平臺(tái) PPC200最多并用數(shù)：1000 臺(tái)D 平臺(tái)實(shí)時(shí)信息容量：64000點(diǎn)E 平臺(tái)實(shí)時(shí)信息傳送動(dòng)態(tài)響應(yīng)：小于 1 毫秒F 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：雙網(wǎng)絡(luò)冗余并用及單網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行均可G PPC200與網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)連接方式：