可編程邏輯控制器,英文稱Programmable Logical Controller,簡稱PLC。PLC(可編程邏輯控制器)控制器是一種專為工業(yè)環(huán)境設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng),通過可編程存儲器執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制等操作,控制機(jī)械設(shè)備或生產(chǎn)過程。
從市場競爭格局來看,全球主要的PLC控制器生產(chǎn)企業(yè)包括羅克韋爾、通用電氣、艾默生等美國品牌,西門子、施耐德、ABB等歐洲品牌,以及三菱、歐姆龍、富士等日本品牌,市場競爭激烈。
在國內(nèi)PLC市場中,歐美品牌和日系品牌占據(jù)主導(dǎo)地位,特別是在大中型PLC市場,由于工藝復(fù)雜、用戶對產(chǎn)品安全性和抗干擾性要求高,歐美等外資品牌憑借領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢和完善的銷售與服務(wù)網(wǎng)絡(luò)占據(jù)壟斷地位。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,2023年我國PLC市場規(guī)模約為155億元,同比微降0.5%。
在項(xiàng)目型市場的推動(dòng)下,諸如汽車、電力、冶金、交通運(yùn)輸、市政等行業(yè)對產(chǎn)品的安全性、可靠性、穩(wěn)定性和網(wǎng)絡(luò)通信能力有較高要求,國產(chǎn)化的政策需求與投資支持,推動(dòng)了PLC市場的持續(xù)發(fā)展。隨著國產(chǎn)品牌技術(shù)水平的提升和市場經(jīng)驗(yàn)的積累,未來有望在大中型PLC市場領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)更多突破。
在小型PLC市場,因其成本效益高和易于使用,國產(chǎn)品牌在這些領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了行業(yè)滲透率的顯著提升。盡管傳統(tǒng)行業(yè)如紡織、包裝、橡塑等處于持續(xù)低迷狀態(tài),導(dǎo)致整體OEM市場下滑。但在新興行業(yè)如半導(dǎo)體制造、光伏、風(fēng)電、工業(yè)機(jī)器人等保持增長,雖然增速有所放緩,但為PLC市場提供了新的增長點(diǎn)。總體而言,在小型PLC市場,國產(chǎn)品牌通過高性價(jià)比、靈活的業(yè)務(wù)模式及在特定行業(yè)的定制化機(jī)型開發(fā)能力,逐漸增強(qiáng)了市場競爭力,已具備與外資品牌同臺競技的實(shí)力。
本文選取國內(nèi)十家左右主流工控企業(yè)在2024年推出的PLC新品,供產(chǎn)業(yè)鏈上下游相關(guān)人士一探究竟。(以下企業(yè)排名不分先后)
一、匯川技術(shù)AM760中型PLC
匯川技術(shù)AM760采用 ALL in one的一體化設(shè)計(jì),集成UPS(不間斷電源)、以及32個(gè)GL20模塊的靈活擴(kuò)展,減少設(shè)備接線互連。同時(shí)本體設(shè)置兩路Ethernet網(wǎng)口,快速打通傳統(tǒng)設(shè)備數(shù)字化通路,幫助用戶實(shí)現(xiàn)IT/OT的融合。
匯川AM760通過EtherCAT主站環(huán)形冗余設(shè)計(jì):使用雙網(wǎng)卡的環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),即總線發(fā)生單點(diǎn)故障,也不影響其他從站的正常運(yùn)行;故障復(fù)位后,系統(tǒng)1秒內(nèi)完成環(huán)網(wǎng)重連,高效“自愈”,為食品冷鏈等對連續(xù)性要求極高的生產(chǎn)活動(dòng)保駕護(hù)航。
匯川AM760控制器,為多軸控制系統(tǒng)量身定制。1毫秒周期64軸同步控制的實(shí)現(xiàn),離不開硬件本身的高性能和多年行業(yè)工藝算法的配合,軟件自帶的程序自診斷功能更是能最大程度縮短設(shè)備停機(jī)時(shí)間,快速恢復(fù)生產(chǎn)。
匯川通用型PLC-AM760,按照適應(yīng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),從選材用料的角度來看,即便最容易被忽視的連接器,匯川都一律采用15u"以上的高標(biāo)準(zhǔn)厚鍍金層,以極致延緩設(shè)備在強(qiáng)震動(dòng)、多插拔和易氧化環(huán)境中的磨損與腐蝕,如食品包裝、瓦楞紙產(chǎn)線等高溫高濕工況,進(jìn)一步確??刂破鏖L效穩(wěn)定運(yùn)行。
二、偉創(chuàng)VH600系列通用中型PLC,基于CODESYS平臺
可擴(kuò)展1個(gè)左擴(kuò)展卡,最大16個(gè)右擴(kuò)展模塊;支持通信/模擬量/數(shù)字量等,精確適配工控現(xiàn)場需求:機(jī)身輕薄節(jié)省電柜空間和電氣成本。裝配效率大幅優(yōu)化,采用PUSH-IN端子,免工具接線,垂直插拔裝配工時(shí)縮短80%。
基于CODESYS平臺開發(fā),完全支持IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn),支持5種編程語言(ST,FBD,CFC,SFC,LD)滿足復(fù)雜多樣的開發(fā)需求。
軟件支持在線修改程序、斷點(diǎn)調(diào)式、單步循環(huán),大大提高項(xiàng)目開發(fā)效率
軟件具備完善的錯(cuò)誤診斷功能,借助TRACE可監(jiān)控運(yùn)動(dòng)軌跡輕松查找定位原因
強(qiáng)大的軟件項(xiàng)目管理功能,支持多任務(wù)、多設(shè)備下載、輕松應(yīng)對大型項(xiàng)目
多核處理器自由配置,支持Multicore 4Cores;
EtherCAT主站網(wǎng)口,最大支持連接128從站;
高速高精度總線運(yùn)動(dòng)控制,8軸同步周期可達(dá)到1ms;
支持64個(gè)Modbus-TCP及EtherNet/IP從站;
支持16個(gè)OPC UA 客戶端,50個(gè)Modbus-RTU從站。
運(yùn)動(dòng)控制庫符合PLCOpen規(guī)范
支持用戶自定義封裝函數(shù)庫和功能塊
軟件集成運(yùn)動(dòng)控制庫、機(jī)器人庫、自定義運(yùn)動(dòng)學(xué)和數(shù)學(xué)模型等,滿足復(fù)雜、高效、多樣的運(yùn)控場合。
圖片豐富的全球標(biāo)準(zhǔn)化工業(yè)網(wǎng)絡(luò)
包裝:衛(wèi)生用品,印刷:柔印凹印,食品飲料:灌裝旋蓋
倉儲:碼垛入庫,硅晶半導(dǎo)體:CVD,手機(jī):打標(biāo)貼附
醫(yī)療:灌裝機(jī),SMT:貼片,污水處理
三、英威騰TM700系列高性能中型PLC
EtherCAT運(yùn)控性能較上一代AX系列提升4倍以上,支持1ms@16軸EtherCAT總線控制
包含1個(gè)EtherCAT主站,2個(gè)Ethernet口,2路RS485,通過擴(kuò)展卡還可支持CANopen、4G等,本體200kHz高速8輸入8輸出,最大支持4通道單端編碼器輸入和4軸脈沖控制,具備更高的集成度。
OPC UA、EtherNet/lP、Modbus TCP、TCP/IP、UDP、Modbus RTU、CANopen、CAN2.0等通信協(xié)議,組網(wǎng)能力強(qiáng)大
支持BufferMode功能,運(yùn)動(dòng)過程更平滑,減少對機(jī)械沖擊,提高生產(chǎn)效率
支持軸組功能,集成多種標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,輕松實(shí)現(xiàn)各類機(jī)械手控制
行業(yè)工藝庫,集成豐富行業(yè)專用工藝指令,降低工藝開發(fā)難度,縮減方案開發(fā)周期
變量資源統(tǒng)計(jì),在線伺服/變頻器調(diào)試,Invt-matic Studio Tools工具加持,編程調(diào)試得心應(yīng)手。
上位機(jī)軟件可以通過PLC控制網(wǎng)絡(luò)直接訪問伺服變頻器IP,無需登錄PLC即可對伺服/變頻器進(jìn)行調(diào)試,大幅提升調(diào)試便利性
四、雷賽智能新一代SC5U系列EtherCAT總線小型PLC
高速運(yùn)動(dòng)性能,四大卓越性能,為設(shè)備提速20%
模塊化編程極大提升20%以上的編程效率,一套程序框架可以適配多種機(jī)型,解決工程師重復(fù)低價(jià)值編程、交付慢的困擾
集成MOTT物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議,讓產(chǎn)線上云端(阿里云/騰訊云等)實(shí)現(xiàn)信息化管理與維護(hù)
支持 EtherNet/lP、OPC UA、EtherCAT、ModbusTCP/RTU 等主流協(xié)議,快速搭建工廠級網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線信息化
使用C++、C#等工具,支持中文和字符變量,用戶無需解析協(xié)議直接輕松連接上位機(jī)(如終端APP)通訊
支持Web可視化,輕松組態(tài)人機(jī)界面,便捷遠(yuǎn)程查看現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài)
脈沖+總線任選,8軸200KHz脈沖+32軸EtherCAT總線
軌跡運(yùn)動(dòng),6軸直線/3軸圓弧/6軸連續(xù)插補(bǔ)/小線段前瞻算法,適用于三軸平臺、柔性上下料、高速貼標(biāo)機(jī)、貼合機(jī)、畫膠機(jī)等應(yīng)用場景
同步控制,電子凸輪、追剪、飛剪、齒輪,用于灌裝旋蓋、模切、裁切、紙巾包裝、繞線等行業(yè)。
精準(zhǔn)鎖存,微秒級探針/外部中斷功能,以滿足3C、鋰電、印包、特種機(jī)床等行業(yè)的復(fù)雜同步控制場景
機(jī)器人運(yùn)動(dòng),集成機(jī)器人軸組運(yùn)動(dòng)學(xué)模型算法實(shí)現(xiàn)柔性制造,用于3C電子、半導(dǎo)體、包裝、食品和醫(yī)藥等行業(yè)
五、禾川科技M500系列多軸EtherCAT總線高階款PLC
帶軸能力,支持多達(dá)64軸EtherCAT總線+4軸200K高速脈沖,EtherCAT高速總線,最快實(shí)現(xiàn)8軸0.25ms,滿足高響應(yīng)需求。
運(yùn)控功能,兼容4軸脈沖控制,總線+脈沖共用一套指令實(shí)現(xiàn)插補(bǔ)、凸輪功能,讓控制更簡單。這種靈活性為用戶提供了更廣泛的設(shè)備兼容性和配置選擇。
高效執(zhí)行速度,采用業(yè)界領(lǐng)先的編譯執(zhí)行方式,助力指令處理速度的提升。基本指令執(zhí)行速度可達(dá)ns級,帶來精準(zhǔn)的控制。
多任務(wù)系統(tǒng),軟件配置提供多任務(wù)管理系統(tǒng),通過設(shè)置不同任務(wù)的執(zhí)行方式(滑行任務(wù)、周期任務(wù)、事件任務(wù))、頻率,來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)資源的高效利用。
雙卡槽設(shè)計(jì),控制器左側(cè)提供兩個(gè)選配卡槽,根據(jù)功能需求可替換選配卡。目前提供CAN、RS485、RS232、RTC四款選配卡的搭配。
擴(kuò)展模塊,控制器右側(cè)可最大擴(kuò)展16個(gè)模塊,支持?jǐn)?shù)字量、模擬量等擴(kuò)展IO。
擴(kuò)裝配高效,模塊所有端子均采用脫落式快壓端子,通過簡單拆卸端子排,達(dá)到節(jié)省拆接線的時(shí)間。
多協(xié)議助力互聯(lián),M500系列支持Modbus、CANopen、EtherCAT、EtherNet/IP等協(xié)議,提供豐富的通信接口和協(xié)議,與其他工業(yè)設(shè)備和系統(tǒng)的集成變得簡單快捷。
編程語言,支持ST、LD、C/C++三種編程語言,符合IEC 61131-3標(biāo)準(zhǔn),遵循PLCopen2.0規(guī)范。
知識產(chǎn)權(quán)保護(hù),軟件配置中,通過設(shè)置POU權(quán)限、控制器加密、開發(fā)者密鑰等功能選擇,達(dá)到知識產(chǎn)權(quán)的保護(hù)。
自主化,編程軟化國產(chǎn)化100%,硬件自主化國產(chǎn)化率高達(dá)95%
六、華龍迅達(dá)全自主 512 軸實(shí)時(shí)驅(qū)動(dòng) PLC
JIC 8010 大型 PLC 是華龍訊達(dá)歷經(jīng)二十一年在裝備行業(yè)工藝領(lǐng)域的深度耕耘,完全自主研發(fā)的新一代可編程控制器。該 PLC 實(shí)現(xiàn)了百分百的自研設(shè)計(jì)與制造,硬件層面采用龍芯3A5000高性能指令集芯片,軟件方面依托LOONOS實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)以及華龍訊達(dá)自主研發(fā)的運(yùn)行時(shí)(JIC RTE)和編程開發(fā)環(huán)境(JIC IAP),能夠?yàn)楦叨舜笮脱b備控制系統(tǒng)提供全方位的智能控制解決方案。
七、信捷電氣
刀片式控制器,成就纖薄體型
搭載多核MPU,無需降低控制性能,即可實(shí)現(xiàn)通信、可視化等功能靈活使用
靈活開放,自由編程,符合PLCopen編程規(guī)范
支持豐富通信協(xié)議Modbus-TCP/RTU,CANopenCANBus, EtherCAT, Ethernet, Ethernet/lP, Profinet (從站)等總線
更強(qiáng)大的擴(kuò)展能力,最大支持了2個(gè)本地?cái)U(kuò)展
耦合器支持ECAT、PN總線協(xié)議(MTCP、EIP開發(fā)中)易維護(hù),支持模塊固件升級
XF系列家族陣容再擴(kuò)大,新增溫度、高速計(jì)數(shù)、通信等模塊。
基于Codesys Windows平臺下的64位的編程環(huán)境
支持C++,C#,LabView,VB,VC多種編程語言
支持AP1、Codesys混合編程功能
基于軟PLC開發(fā),對比板卡的PCI接口的磨損更穩(wěn)定
函數(shù)功能基于PLCopen標(biāo)準(zhǔn),函數(shù)接口符合板卡用戶使用習(xí)慣,上手快速
基于X86平臺,對比板卡性能更優(yōu):
通過共享內(nèi)存方式直接獲取,數(shù)據(jù)交互更高效。
八、顯控科技HAs系列PLC
支持8路高速脈沖輸出(頻率可達(dá)200kHz)4路高速計(jì)數(shù)(單相或AB相)+4路軟件計(jì)數(shù)輸入,具有強(qiáng)大的運(yùn)動(dòng)控制功能
基于CAN通訊的右擴(kuò)展模塊,通訊速率最高達(dá)1Mbps,可擴(kuò)充64個(gè),模塊自帶編程功能可實(shí)現(xiàn)數(shù)字量模擬量或脈沖軸的擴(kuò)展和分布式應(yīng)用
編譯型構(gòu)架直接執(zhí)行底層代碼,速度是解釋型的10倍以上,核心芯片主頻率600M以上
支持4表格電子凸輪,8路PID,4平面的高精度插補(bǔ),基于顯控HMI的遠(yuǎn)程下載和U盤下載基于顯控HMI的帶工藝CAD插補(bǔ)
九、埃斯頓Motion PLC & 插片式I/O
極致纖薄,16軸尺寸 100mm * 75mm * 23mm
雙以太網(wǎng)口,靈活組網(wǎng)
可靈活擴(kuò)展各類插片式I/O系統(tǒng)
大裕量設(shè)計(jì),抗干擾強(qiáng)
全新IEC 2.0版本,編程簡易,移植快速
支持同步、插補(bǔ)、飛剪等復(fù)雜運(yùn)動(dòng)控制
支持多種機(jī)器人控制FRAME模型
廣泛應(yīng)用于立式包裝機(jī)、枕式包裝機(jī)、平壓平模切機(jī)、貼角機(jī)、立式繞線機(jī)、定子綁扎機(jī)、點(diǎn)膠機(jī)等機(jī)型