1.2. 1软PLC技术的国外研究现状
对工业控制而言,软PLC技术有利于实现控制系统的自动化控制,是世界 各国研究与开发的重点。国外对软PLC技术的研究较早,所以市场上已有相对 成熟的软PLC产品投入使用。典型的有:SOFTPLC公司SoftPLC、BECKHOFF 公司的 TWinCAT、CJ International 公司的 ISaGRAF、西门子公司的 SIMATIC WinAC、等等[17],这些软PLC产品在技术和应用上各有特点[18][19][20]:
(1) SoftPLC
具有开放的控制构架;性价比高;支持用户自由选择硬件和第三方扩展指令 集;可实现专用PLC网络与标准计算机网络之间的通讯;有利于实现企业自动 化生产;但SoftPLC只支持梯形图编程,编程语言单一。
(2) SIMATICWinAC
SIMATIC WinAC具有友好的人机界面和开放的开发环境;能够访问外部硬 件和软件组件;无须连接PLC硬件即可实现在线调试等功能。尤其是SIMATIC WinAC具有“硬实时”特性,弥补了软PLC控制系统实时性不足的缺点,但 SIMATIC WinAC仅能在Windows NT平台下使用。
(3) ISaGRAF
ISaGRAF可在Windows XP、Linux等多种实时操作系统下运行,支持 IEC61131-3国际标准中的五种开发语言,具有Binding Drivers、IXL Drivers等多
种通讯方式;用户程序以C代码或独立的目标代码形式输出,可移植到任意硬 件平台下的任何操作系统上运行,此外,ISaGRAF支持用户编写自己的I/O驱动 程序、添加特定的功能块以及协调不同系统之间的控制等功能。
2软PLC技术的国内研究现状
1996年我国引入软PLC,但由于技术不成熟,并未在国内引起足够的重视。 近几年,采用软PLC代替传统PLC进行控制的优势日益凸显,如:缩减控制系 统的硬件规模、提高性价比、操作简单、易维护等特点。目前,国内的一些科研 院所及工控公司等对软PLC进行了研究,取得一些成果。
如:北京亚控公司的KingView软件具有在线仿真调试、远程操作和监控等 功能;北京世纪长秋开发的世纪星可实现机床的多轴控制、网络通讯;沈阳自动 化所研制的NCS—SoftPLC可完成硬件PLC中CPU的全部功能[21]。
目前国内的中、高档数控系统大多采用内嵌式软PLC,如国家数控系统工程 与研究中心提出了一种嵌入式软件PLC的实现方法,其结构模型完全符合现代 开放式数控系统的软件结构,能够独立编辑和运行PLC梯形图程序[221清华大 学制造工程研究所开发的软件PLC是一个独立的控制模块,它建立在实时操作 系统RT—Linux之上,可与不同的软CNC系统协同工作,其实时性和可靠性已 经在国产THM5660H和TH5456立式加工中心得到验证[23]。大连理工大学现 代制造研究所研制的DIGIT-03MC系列数控系统的内置PLC模块已经在相关工 程项目中得到了实际的应用[24]。此外,黄延延[25]、李左章[26]、朱兆斌[27]等人也 对软PLC技术进行了相关研究。
然而,从我国软PLC技术的总体发展水平来看,国产软PLC产品存在功能 相对简单、性能不稳定,技术含量低等不足,与国外有较大差距。
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