不知道為什么,盡管PLC的市場份額每年都越來越大,但依然總是有新的系統(tǒng)妄圖取代甚而消滅PLC.這里,對這些系統(tǒng)進(jìn)行一番評論。
PLC的競爭系統(tǒng)之一:現(xiàn)場總線
現(xiàn)場總線基金會認(rèn)識到,為控制目的的一個(gè)包含數(shù)字化的模擬量信號傳輸?shù)拈_放標(biāo)準(zhǔn)必須要在大量的專用系統(tǒng)開發(fā)出來之前制訂出來。經(jīng)過深入調(diào)查、分析和對目標(biāo)的多次修訂,與ISA和IEC聯(lián)合開發(fā)了現(xiàn)場總線的標(biāo)準(zhǔn)SP50,也成為FF總線。
SP50雖然工作得不錯(cuò),但這是因?yàn)樗浅藥讉€(gè)廣泛應(yīng)用的專用標(biāo)準(zhǔn)之外的首個(gè)開放標(biāo)準(zhǔn),也因?yàn)樾袠I(yè)對開放的現(xiàn)場總線有強(qiáng)烈的呼喚。有些專用網(wǎng)絡(luò)對SP50是有挑戰(zhàn)性的,因?yàn)樗鼈冊缭赟P50面世之前就已經(jīng)有大量的安裝應(yīng)用的基礎(chǔ),這些包括AB的CONTROLNET,西門子的Profibus,還有一些名氣沒這么大的公司開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)。PLC自有的現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)有足夠的安裝基礎(chǔ),用戶可能只希望簡單地對它們進(jìn)行升級和維護(hù),或者進(jìn)行改進(jìn),而不愿更換為SP50的兼容產(chǎn)品。
PLC競爭者之二:SCADA系統(tǒng)
遠(yuǎn)程控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(Supervisorycontrolanddataacquisition),即SCADA系統(tǒng),允許用戶從一個(gè)個(gè)人計(jì)算機(jī)上顯示控制器來的信號,并好象是PLC的編程單元一樣,使用個(gè)人計(jì)算機(jī)改變控制器內(nèi)存中的數(shù)據(jù)的數(shù)值。但是,SCADA系統(tǒng)比編程單元的功能強(qiáng)得多,比如:可以同時(shí)從幾個(gè)控制器上搜集數(shù)據(jù);可以對獲得的數(shù)據(jù)從事分析和歷史趨勢;提供圖形能力,用戶可以讓編程軟件的操作員顯示屏幕包括許多可視元件,并能使?fàn)顟B(tài)明白易懂。
隨著控制器網(wǎng)絡(luò)能力的增強(qiáng),對SCADA系統(tǒng)軟件的需求將越來越大。目前,最好的SCADA系統(tǒng)軟件包是由第三方提供的(即不是由設(shè)備供應(yīng)商和采購方),但現(xiàn)在,PLC的制造商已經(jīng)開始在SCADA市場上下功夫了。目前的現(xiàn)狀是,越來越多的PLC被當(dāng)作RTU用在各行業(yè)的SCADA系統(tǒng)中。
PLC競爭者之三:軟邏輯控制器
PLC技術(shù)的增長趨勢使軟邏輯獲得了巨大的成功,越來越多的軟邏輯軟件和接口是那些預(yù)言PLC行將就木的人的最新證據(jù)。軟邏輯控制器其實(shí)包括IPC,PAC,以及自稱是SOFT-LOGIC或PC-BASED系統(tǒng)。但是,對于在工業(yè)現(xiàn)場是保持一個(gè)真正的PLC,還是用軟邏輯,是存在爭議的。這些爭議,主要牽涉到可靠性、控制間隔的確定性。下面是一些關(guān)于軟邏輯的正反兩方面的爭議:
有人認(rèn)為主板已經(jīng)不再是由小的電子供應(yīng)商制造了,一個(gè)供應(yīng)商(INTEL)已經(jīng)占有了全球50%以上的市場,質(zhì)量更好而且也更加一致,下一代的主板將采用密封模塊,這種技術(shù)也是PLC今后必須采用的技術(shù)。WINDOWSNT操作系統(tǒng),還是足夠穩(wěn)定和足以信賴的。有些軟邏輯系統(tǒng)在接口卡上運(yùn)行一個(gè)PLC仿真軟件,這樣即使計(jì)算機(jī)死機(jī),只要電源不斷,它將繼續(xù)運(yùn)行。現(xiàn)代操作系統(tǒng)通常包含一些很好的函數(shù),可以被編寫得好的軟邏輯程序調(diào)用,以減少或消除控制間隔的不確定性,此外,個(gè)人計(jì)算機(jī)目前的速度是如此之快,以至于控制間隔的變化已經(jīng)是非常微小了。
也有人認(rèn)為個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)不夠穩(wěn)定,它們?nèi)菀姿罊C(jī),而且同一時(shí)間運(yùn)行的所有軟件都跟著死機(jī),需要計(jì)算機(jī)重新啟動。個(gè)人計(jì)算機(jī)的控制間隔是不確定的,其操作系統(tǒng)對多任務(wù)程序的切換方法并不是按照保證確定性的方法編寫的。對一個(gè)事件和所需的控制輸出這兩個(gè)動作之間,軟邏輯沒有辦法預(yù)測其間的延遲。
不論上述爭議的輸贏如何,需要注意的是,即使軟邏輯控制在取代PLC的方面不成功的話,軟邏輯軟件依然會存在下去。所有受歡迎的軟邏輯程序現(xiàn)在都提供IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)的PLC編程語言,因此,PLC編程人員不用學(xué)習(xí)其它的計(jì)算機(jī)語言。不過,從主要的PLC供應(yīng)商來的軟邏輯可能是最容易被人相信的;例如,ROCKWELL提供了SOFTLOGIX5軟邏輯系統(tǒng),西門子有一個(gè)新的S7-600級的軟邏輯CPU。可以預(yù)見,主要的PLC供應(yīng)商將繼續(xù)占領(lǐng)軟邏輯控制器的這個(gè)市場。
PLC競爭者之四:專用控制器
目前,PLC的市場份額中,有一半是用于機(jī)械設(shè)備制造的(業(yè)內(nèi)稱OEM市場,另外一半是由過程控制、渠道和獨(dú)立系統(tǒng)集成商共享的)。在這個(gè)市場中,對PLC威脅最大的是各類由單片機(jī)或其它CPU構(gòu)成的專用控制器。
PLC與專用控制器的競爭一直處于拉鋸戰(zhàn)的局面。最早的機(jī)械控制器是單片機(jī),后來,PLC取代了其中的部分市場;后來,由于成本的問題,專用控制器又奪回了一些市場;之后,PLC通過降低成本,又取代了那些被奪回的市場;現(xiàn)在,這種拉鋸狀態(tài)依然在繼續(xù)。
只有知己知彼,才能讓PLC在這種拉鋸戰(zhàn)中立于不敗之地。