新一代PLC的五大特點討論結(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：1. 通訊性能篇：淘汰串口通訊，采用分布式數(shù)據(jù)庫信息平臺，通訊“傻瓜式”，所有節(jié)點共享平臺數(shù)據(jù)庫，高速大容量，數(shù)據(jù)庫技術(shù)是計算機(jī)發(fā)展高級階段，是新一代技術(shù)。PPC200的分布數(shù)據(jù)庫信息平臺已成功地開發(fā)成單芯片DRP2000，過去使用數(shù)據(jù)庫需要服務(wù)器，成本高， 采用芯片分布數(shù)據(jù)庫就取代了服務(wù)器了，使用分布數(shù)據(jù)庫的成本與通訊方式相當(dāng)。每個 DRP2000芯片內(nèi)包括 RAM數(shù)據(jù)庫及工作程序，數(shù)據(jù)庫是全平臺的總數(shù)據(jù)庫（2000X32=64000

2、個庫），網(wǎng)絡(luò)上每個節(jié)點均安裝芯片 （電腦由網(wǎng)卡及內(nèi)存仿真DRP2000），工作程序使所有節(jié)點的總數(shù)據(jù)庫在 1 毫秒內(nèi)同步一致相等，每個節(jié)點讀寫本節(jié)點RAM就是與平臺總總數(shù)據(jù)庫通訊，徹底免除上網(wǎng)通訊。其他任何設(shè)備節(jié)點只要安裝了DRP2000芯片，就免通訊，直接共享平臺總數(shù)據(jù)庫， DRP2000芯片通用。 所有設(shè)備均應(yīng)用 DRP2000芯片來設(shè)計控制器，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，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”編程語言，將控制計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共享數(shù)據(jù)庫編號，將一個或多個邏輯圖鏈接，編程就完成，編程“傻瓜式”。同時，分布數(shù)據(jù)庫可以與電腦組態(tài)軟件、 VC、 VB 及 SQL等無縫連接，與觸摸屏軟件無縫連接。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)庫信息平臺”及“邏輯圖+數(shù)據(jù)庫”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“路由器”免編程連接信息平臺，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，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)庫信息平臺及淘汰通訊方式PPC200的分布數(shù)據(jù)庫信息平臺已成功地開發(fā)成單芯片DRP2000，過去數(shù)據(jù)庫需要服務(wù)器，稿成本，采用芯片分布數(shù)據(jù)庫就取代服務(wù)器，成本與通訊相當(dāng)。每個DRP2000芯片內(nèi)包括 RAM數(shù)據(jù)庫及工作程序，數(shù)據(jù)庫是全平臺的總數(shù)據(jù)庫（2000X32=64000 個庫），網(wǎng)絡(luò)上每個節(jié)點均安裝芯片 （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)點的總數(shù)據(jù)庫在 1 毫秒內(nèi)同步一致相等，每個節(jié)點讀寫本節(jié)點RAM就是與平臺總數(shù)據(jù)庫通訊，徹底免除了上網(wǎng)通訊。PPC200內(nèi)安裝二個 DRP2000芯片，雙以太網(wǎng)冗余設(shè)計。其他任何節(jié)

5、點只要安裝 DRP2000芯片，就免通訊，直接共享平臺總數(shù)據(jù)庫，DRP2000通用。所有設(shè)備均應(yīng)用 DRP2000芯片來設(shè)計控制器，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的幾萬倍，每個節(jié)點均有 DRP2000芯片，芯片內(nèi)有全網(wǎng)動態(tài)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫，全網(wǎng)的DRP200數(shù)據(jù)庫有固化的專業(yè)內(nèi)部驅(qū)動程序，所有芯片分布數(shù)據(jù)庫在1 毫秒內(nèi)動態(tài)高速同步一致相等，因此，每1個節(jié)點用讀寫本節(jié)點RAM的方式，與全網(wǎng)動態(tài)數(shù)據(jù)庫通訊，不需要上網(wǎng)通訊，用戶采集的數(shù)據(jù)送入本節(jié)點RAM數(shù)據(jù)庫立即用區(qū)域廣播，在一個廣播周期內(nèi)全網(wǎng)所有節(jié)點全部動態(tài)刷新，廣播報文

6、是64 字節(jié)，幾個微秒就到，如果多個遠(yuǎn)程節(jié)點顯示這個用戶采集的數(shù)據(jù)，動態(tài)響應(yīng)是幾個微秒，用于控制響應(yīng)也是幾個微秒，大家想想，還要目前的低速通訊嗎？由于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點很多，所有節(jié)點均排隊區(qū)域廣播，因此實測網(wǎng)絡(luò)最大動態(tài)響應(yīng)小于1 毫秒。以太網(wǎng)可以用電纜、光纖、無線、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個節(jié)點，用通訊辦法在100 個節(jié)點之間相互通信一次，需要通訊幾億次，網(wǎng)絡(luò)帶寬計算一下需 2500M,用 1000M以太網(wǎng)也不行， 我用了廣播法， 一個廣播周期 1 微秒就達(dá)到效果， 100 個節(jié)點同時排隊廣播， 1 毫秒內(nèi)同步全解決。分布數(shù)據(jù)庫的幾個問題說明：1.以事實為準(zhǔn)，分布數(shù)據(jù)庫信息

7、平臺專利是2000 年， ZL00125634.3 ，中國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，十幾年使用沒有風(fēng)險，朋友們應(yīng)該相信分布數(shù)據(jù)庫技術(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節(jié)點讀寫DRP200的 RAM，就是與平臺動態(tài)數(shù)據(jù)庫通訊，大大簡化通訊，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 64000 個庫分 32 個 VLAN區(qū)，每個區(qū) 2000 點，區(qū)與區(qū)的數(shù)據(jù)交換由電腦完成，一個區(qū)是一臺或多臺設(shè)備，廣播在一個區(qū)內(nèi)進(jìn)行，數(shù)據(jù)庫RAM是

8、穩(wěn)定的。上層電腦能同時連接32 個區(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)的自動排隊廣播的高級特性。由于實時系統(tǒng)占網(wǎng)絡(luò)帶寬小，全廠及車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、軍品級及民用級，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， 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，模擬量多路開關(guān)在運(yùn)動操縱控制中很有用，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，使模擬量萬能輸入采集（歐洲及中國均有這種產(chǎn)品）；3. 需要脈沖輸入輸出控制，需要各種函數(shù)計算。4. 采用信息共享的信息平臺，用PLC構(gòu)成可編程 DCS系統(tǒng)。5. 串口通訊也能可編程自動連接平臺。四。新一代PLC的編程篇： “邏輯圖 +數(shù)據(jù)庫”編程語言已有PLC 的“梯形圖”編程只適用于開關(guān)邏輯編程，其他功能編程不行，

10、指令方式編程與計算機(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、開關(guān)邏輯控制、信息平臺DCS等，不能用這二種方式編程，創(chuàng)新“邏輯圖+數(shù)據(jù)庫”的簡化編程方法：1. 把一個控制功能（由許多指令組成的）作為一個邏輯圖，例如：模擬量的“大于”“小于”“等于”、開關(guān)量的“與” “或”“非”、“ sinX 計算”等等均是“邏輯圖” ，編程是把“邏輯圖”從編程庫中調(diào)出來用，一個應(yīng)用程序可以由一個或多個“邏輯圖”鏈接組成。2只要編程庫中具有工業(yè)控制所需的全部“邏輯圖”，編程簡單， “傻瓜式”編程。2.由于新一代PLC 采用數(shù)據(jù)庫信息平臺，網(wǎng)絡(luò)中每個I

11、/O 、每個輸出繼電器、每個中間變量等均占一個對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，每個節(jié)點共享全部的數(shù)據(jù)庫，因此把數(shù)據(jù)庫地址編碼用于對應(yīng) I/O 填入編程就行，不需要通訊連接。3. 編程時，調(diào)出“邏輯圖” ，把邏輯控制功能的輸入輸出填入對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫地址編號，一個邏輯圖編程就完成了，多個“邏輯圖”鏈接使用中間變量數(shù)據(jù)庫，完成整個應(yīng)用程序，編程的確簡單。4. 例 1：“ sinX ”邏輯圖調(diào)出，輸入 X 輸出 Y 填上數(shù)據(jù)庫地址碼，就完成了控制中 sinX 的一個計算程序 Y=sinX 。5. 例 2：設(shè)備冷卻器中自動控制冷卻液電動泵起動停止來控制溫度，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） ”三個邏輯圖， X填上溫度傳感器的I/O 數(shù)據(jù)庫地址碼， Y 填上控制電動機(jī)的繼電器數(shù)據(jù)庫地址碼 , 并把第 1,2 二個邏輯圖輸出填上中間變量數(shù)據(jù)庫， 再分別于第 3 個邏輯圖的 R、S 輸入連接， 整個功能程序編程就完成，冷卻器自動控制溫度在 25-30 之間。本應(yīng)用總邏輯圖如下：X30SY目前編程邏輯圖庫中很全面，能實現(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)獨立CPU）（2）信息采集A 開關(guān)量動態(tài)響應(yīng)：150毫秒B 模擬量動

13、態(tài)響應(yīng)：50毫秒C 脈沖量動態(tài)響應(yīng)： 1KHZD 傳感器品種可編程選擇：開關(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：每點均可設(shè)修正值256 +256H 采集精度：14位（3）信息輸出A 開關(guān)量輸出：DC300V/150MAB D/A 輸出：420mA 0 20mA 0 5V 0 10V（ 4）單臺 PPC200的容量：A 單臺占數(shù)據(jù)庫：輸出輸入總數(shù)最多為64 點，輸出輸入可編程，由三位十進(jìn)開關(guān)設(shè)定本模塊在數(shù)據(jù)庫的位置B 每臺共享數(shù)據(jù)庫：本區(qū)內(nèi) 1920 點（ 32 臺 PPC200）（5）網(wǎng)絡(luò)平臺A 規(guī)格： 以太網(wǎng) DRP平臺，有線、無線、光纖、衛(wèi)星、因特網(wǎng)兼容，10M/100M/1000M/10000M 兼容； 管理指揮總平臺 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)點數(shù)：2000個節(jié)點（可擴(kuò)展）C 平臺 PPC200最多并用數(shù)：1000 臺D 平臺實時信息容量：64000點E 平臺實時信息傳送動態(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：