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我眼中的控制器三十年和未来的控制器发展的方向

来源: 作者: 时间:2007-01-08 点击:




方案一:标准操作系统,包括WINNT(含XP、2000、NT等)、linux、DOS,加软逻辑软件

方案二:标准操作系统加PLC卡,这样当电脑死机时控制不会受影响,重启电脑并不影响PLC,同时PLC与PC之间通过共享内存或者双口RAM进行数据交互。使其可以有PC的开放性和各种资源同时可以保证控制部分的可靠性。

方案三:重新设计的硬件系统如模块化结构再加上软逻辑软件,使其硬可靠性与PLC完全相同。

     从上面的方案一看,在一些特殊的应用场合有一部分市场,主要是在运控、图像、显示方面有其很大的优点;方案二是一个很保守的做法,但成本方面比较高;方案三其实已经是一个PLC了。

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1.5 数控系统
   数控系统的实现目前也有好几种方案:
   方案一:通用PLC带数控功能
           这对于需要逻辑控制又需要相对简单的位置控制的用户来说是一个很好的选择,无论是成本和开发都有很多优势,不过通用型的PLC大多没有联动和插补指令(部分产品有),并且不支持G代码,无法与CAD软件进行接口。

   方案二:专用的数控系统
           这种系统有很多使用PLC的平台加DSP加FPGA实现,高档的这种系统可以与CAD软件无缝联接,从CAD导出来的G代码在经过编缉或者不需要编缉下载到控制器内就可以做出各种对应的动作出来。该种系统对于多轴联动控制和插补G代码均有很强的支撑能力,同时一般带有显示,可以在运行时同步在显示屏上显示运动的轨迹。

   方案三:IPC+数控板卡
           这是国内数控厂商的主要形态,有灵活性高的优点,但很多系统不支持标准的G代码,而是要用户使用C、C++语言或者VC去编写对应的控制程序,由板卡厂商提供函数库。当然目前大多数情况下是由数控厂商代用户完成这一部分的编程。


           这种开发方式的优点是显而易见的,厂商的开发成本低,灵活度高,但是需要厂商提供相当多的技术支持,如果客户数量大后很难有足够的支持能力,所以这类厂商大多都在开发通用的数控平台,并仍然使用IPC平台在上面开发通用型的数控系统。


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    1.6 楼控
   楼宇控制可以说是一个很好玩的行业,价格奇高,但功能却不并复杂,所以现在有很多工程商在使用小点数的PLC组网代替DDC,但在易开发方面相对要差一些,主要是楼宇本身是高利润行业,大家对一个点近千元的价格并不感到无法承受,只有当楼市价格下降竞争大了才会有可能重视成本方面。

   我个人认为未来楼控很难做为一个单独的控制器种类存在,而会被其它产品给吞并。

1.7 数采
   数采行业因为受到了GPRS、GSM等业务的影响,正出现一次比较大的变革,特别是在远距离方面,传统的MODEM、RTU方式正受到很大的冲击,在我们经手的很多环境监控、管道监控、路灯节能、水文监控方面很少有客户能经受GPRS DTU的诱惑。DTU的基于网络和透明通信方式深受大家的喜爱,只是目前DTU的价格相对而言还是比较高,如果能掉到GSM MODEM的价格就比较合适了。

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    2 未来的控制系统
  前面讲了这么多历史,下面我们来看看我心目中的未来控制器。

  在经过FCS和现场总线的浪潮过后,各大公司好像都累了,这几年大家都在底头为下一代的控制器做各种研发和准备,在这个过程中,我们与东芝、AB、思博等公司进行了比较深入的合作和交流同时也有了一些自己的想法:

  将来的控制器将会分为以下三类:
  第一类:
         单芯片控制器:
         单点价格在10元左右,支持可编程,可以带现场总线或者网络。把位块处理器、通用处理器、存储器、均合成在一块芯片内,只需要加上很少的外部电路就可以实现一个可编程控制器的功能。

         西门子的LOGO无疑是这种方案的一个实验者,不需要太多复杂功能,成本要相当低,并一定要可以联网,这样单点的PLC将是一种比较现实的产品。

         这一部分的产品目前已经有很多国内外的厂商在做这一方面的研发工作,最大的一个问题在于取舍,那一部分功能是不需要的,那一部分成本是可以减下来的,是否能很清晰的定义和标准化这类产品,使其变成一个和低压电器类似的常规电器,并可以结合FCS的思想把这类产品做到未来的智能家居中去,这样一方面量可以足够支撑成本的下降,也可以加速这种小控制器的标准化。

         很多朋友可能会想到万可和智国的产品,万可的产品现在价格并不存在这种优势,同时过份的分离使其成本很难达到要求,而智国的产品只是将IO接口、继电器、电源放到外部从而使其成本显得比较低,实际上加上各种隔离接口后在同样可靠性要求下,其成本并不低。
        所以个人认为这一部分的产品需要一个比较长时间的标准化和一个大的市场的冲击,个人认为可能是在下一代的智能家居方面,很多朋友都找我谈过可不可能做一个很低成本的带无线通信的很少点数的可编程控制器,用于智能家居和智能楼宇方面,但我一直忙于现有产品的研发和市场推广工作,无力再去开辟一个新战场。当然我相信在国内控制器研发日益成熟的今天很快就会有人把这种产品开发出来。


        未来每个灯或每一组灯带一个可编程控制器将不是梦想,我想在未来的三五年之内将可以看到这一类产品的大放异彩。

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  第二类:

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