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談談PLC發(fā)展現(xiàn)狀以及未來技術趨勢

2020-10-12 12:26:36??????點擊:

     作為工業(yè)自動化的一種典型應用,PLC最初是作為取代繼電器線路、進行順序控制為主而產(chǎn)生的,后來PLC廠家逐步增加了模擬量運算、PID功能以及更可靠的工業(yè)抗干擾技術等功能,并隨著網(wǎng)絡化的需求增加了各種通信接口,同時伴隨著現(xiàn)場總線技術和以太網(wǎng)技術的發(fā)展,PLC的應用范圍越來越廣泛。
       當前PLC技術的應用范圍,幾乎涵蓋了所有工業(yè)行業(yè)。然而,目前在我國PLC應用市場中,95%以上被國外產(chǎn)品占領,本土企業(yè)處于劣勢。這主要是因為在我國自控產(chǎn)業(yè)鏈的兩頭——底層的現(xiàn)場儀表(尤其是變送器和執(zhí)行機構)、上層的綜合自動化軟件基礎最為薄弱。我國自行設計制造的智能變送器只占國內(nèi)市場的9%。頂層綜合控制軟件能力弱,一方面是因為工控企業(yè)對用戶的工藝特征理解不深刻,經(jīng)驗積累不足,從而制約了頂層集成能力和快速進入細分市場的能力(工控企業(yè)受制于國家關于設計企業(yè)資質(zhì)門檻的規(guī)定也是一方面原因)。此外用戶市場對本國工控技術、產(chǎn)品的不認同,也制約了自主研發(fā)的工控產(chǎn)品實踐提高的機會。基于上述原因,國產(chǎn)控制系統(tǒng)難以進入重大工程的關鍵、核心、主體裝備,這一市場的大部分仍被國外工控系統(tǒng)壟斷。尤其用于廣大離散型工廠自動化的PLC系統(tǒng),情況不容樂觀。

    PLC具有眾多優(yōu)點,如功能齊全并不斷提升;應用上靈活簡便、維護方便;不斷提高可靠性和抗干擾能力;價格便宜等,這些優(yōu)點是PLC產(chǎn)品能夠持久占有市場的根本原因。PLC之所以能夠在眾多的IT產(chǎn)品競爭中長盛不衰,主要還是因為其可靠的穩(wěn)定性。國內(nèi)制造商們在追求成本的同時,也要保持品質(zhì)的優(yōu)良和穩(wěn)定性這兩個基本條件,除此以外,本土PLC制造商需要做的還有很多。

       面對工業(yè)自動化和OEM的逐漸發(fā)展、PLC的應用和技術需求越來越多的現(xiàn)狀,通用性PLC產(chǎn)品已經(jīng)難以滿足多樣化的客戶需求,OEM客戶已經(jīng)不僅僅關注PLC產(chǎn)品的成本和價格,更注重其企業(yè)形象、PLC與自身核心技術的完美融合,因此PLC定制化會越來越頻繁地出現(xiàn)在各PLC廠家的市場需求中。同時用戶對PLC網(wǎng)絡化的需求也愈發(fā)旺盛。隨著智能制造的發(fā)展,大大推動傳統(tǒng)自動化與網(wǎng)絡技術的密切結合。在現(xiàn)有的傳統(tǒng)應用上,隨著智能工廠以及物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,工廠設備聯(lián)控、PLC與上位機及其他智能產(chǎn)品的數(shù)據(jù)交互、大數(shù)據(jù)應用等領域,對PLC的技術發(fā)展提出了新的要求,這是新的機遇同時也是極大的挑戰(zhàn)。這要求PLC產(chǎn)品在維持高性價比的前提下,具備超強的環(huán)境適應能力、穩(wěn)定可靠,并且能夠簡便地接入各種網(wǎng)絡,充分發(fā)揮PLC產(chǎn)品在數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)交互方面的作用。

      在服務方面,國內(nèi)PLC制造商需要根據(jù)用戶的要求量身定做,實現(xiàn)專門化的服務策略。對于用戶來說,需求具有差異性,特別是裝備制造商,對電控的成本尤為重視,根據(jù)客戶的需求進行量身定做,不僅可以降低產(chǎn)品成本,也可以讓用戶感受到獨有的服務。而在售前服務方面,本土制造商可以對用戶的PLC、人機界面、變頻器乃至低壓電器進行全方位的咨詢和配套服務,提供一體化的產(chǎn)品和一站式的服務,發(fā)揮自己的本土優(yōu)勢。

PLC未來技術趨勢

      隨著IT與OT技術的融合發(fā)展,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)已成為大勢所趨,未來PLC通信和物聯(lián)網(wǎng)的相關技術將備受歡迎。通常的PLC控制器通信含有PLC控制器間的通信及PLC控制器與其它智能設備間的通信。隨著工控自動化的發(fā)展,各PLC控制器廠商都十分重視PLC控制器的通信功能,紛紛推出各自的網(wǎng)絡系統(tǒng),新的PLC控制器都具有通信接口,通信非常方便。微型化、集成度會越來越高,隨著市場對微型、集成度的要求,PLC技術更多的集成到工業(yè)、汽車、通訊等產(chǎn)品當中。PLC產(chǎn)品的特性是控制和數(shù)據(jù)處理,在滿足功能的同時,工藝上的要求也更加精細化。隨著智能工廠以及物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,工廠設備聯(lián)控、PLC與上位機及其他智能產(chǎn)品的數(shù)據(jù)交互、大數(shù)據(jù)應用等領域,對PLC的技術發(fā)展提出了新的要求,這是新的機遇同時也是極大的挑戰(zhàn)。這要求PLC產(chǎn)品在維持高性價比的前提下,具備超強的環(huán)境適應能力、穩(wěn)定可靠,并且能夠簡便地接入各種網(wǎng)絡,充分發(fā)揮PLC產(chǎn)品在數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)交互方面的作用。

        PLC作為工業(yè)自動化的核心產(chǎn)品,從誕生那天起就是為了解放勞動力、發(fā)展生產(chǎn)力,穩(wěn)定性是PLC乃至整個工控界首要的原則。因此,在安全防護方面或多或少都會做出犧牲。上個世紀,PLC的安全問題沒有得到太大重視,但是隨著時代的發(fā)展,PLC的通訊方式逐漸網(wǎng)絡化,安全問題應運而生,而解決這些安全問題就顯得迫在眉睫。從目前的發(fā)展情況看,從根源上去解決漏洞——升級固件,這種方式是不可取的,也是不現(xiàn)實的。我們能夠做的就是做好控制器的安全防護,從邊界防護入手,安裝工業(yè)網(wǎng)絡安全防火墻、工業(yè)隔離網(wǎng)閘;從通訊內(nèi)部入手,安裝工控網(wǎng)絡監(jiān)測審計系統(tǒng)、工控入侵檢測系統(tǒng);從管理源頭入手,安裝工控主機衛(wèi)士、態(tài)勢感知系統(tǒng)。目前對工控網(wǎng)絡以及PLC通訊網(wǎng)絡的安全防護,這基本算是一種比較成熟的解決方案。

     經(jīng)過多年的發(fā)展,我國PLC技術并不存在瓶頸。當前PLC技術正在由封閉走向開放,在硬件設計和軟件平臺上大量采用通用技術和標準化技術,使得PLC的設計和開發(fā)不再存在技術壁壘。這為后來者提供了開放的技術平臺,降低了進入門檻。中國PLC市場的高速增長,為國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化提供了良好的市場基礎。其實,PLC產(chǎn)業(yè)難題在于如何解決規(guī)模化生產(chǎn)和市場現(xiàn)狀的問題。我認為,當前PLC產(chǎn)業(yè)需要集中力量做好出路、研發(fā)、制造與應用四個方面,形成產(chǎn)業(yè)鏈,以突破當前的現(xiàn)狀。國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化的外部環(huán)境越來越成熟,在市場需求、技術水平和生產(chǎn)工藝等方面,我國企業(yè)已經(jīng)完全具備規(guī)?;a(chǎn)PLC的條件。

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