什么樣的PLC可以算是高端PLC?
可靠性?穩(wěn)定性?信息安全?網(wǎng)絡連通能力……哪些是未來我們對高端PLC最需要考慮的?
下面就讓我們一起來探討一下!
第一個例子
我們知道,工業(yè)現(xiàn)場有兩類測控系統(tǒng)。一類叫做生產(chǎn)過程控制系統(tǒng),簡稱DCS;一類叫做供電設(shè)備和電力測控系統(tǒng),叫做SCADA。
例如某工業(yè)現(xiàn)場有一臺水泵。監(jiān)視和控制這臺水泵的流量、壓力等參數(shù)屬于DCS的范疇。目前測控參數(shù)大多利用變頻器來執(zhí)行。DCS監(jiān)視變頻器的上傳的參數(shù)信息,并實時地發(fā)布調(diào)控命令給變頻器;對于拖動這臺水泵的高壓電機本身的工作參數(shù),以及各種供配電的開關(guān)電器,其測控就屬于SCADA。
生產(chǎn)過程參量的變化相對緩慢,且干擾也較弱。例如流量、溫度、壓力、物料等等,其變化周期為一般為數(shù)秒,甚至更長;電力測控過程的參量的變化快速,干擾強烈。例如開關(guān)電器的開合、電壓尖峰突變、電流突變和短路電流沖擊等等。在這些過程中,變化周期一般短于1秒,甚至短于5毫秒。
不管是SCADA還是DCS,在現(xiàn)場都有PLC柜,目的是采集信息,并執(zhí)行通信管理和信息交換的任務。
我的工作屬于SCADA,我們在現(xiàn)場一定會配套通信管理機。開始我們使用一般的PLC,結(jié)果發(fā)現(xiàn)問題百出,且集中在內(nèi)存分配、通信程序中斷處理等問題上,有時甚至會自動復位重啟,給現(xiàn)場帶來巨大的顛覆性的沖擊。
另外,PLC的EMC等級特別重要。不少低檔的PLC,在工業(yè)現(xiàn)場,特別是在變電站高電磁環(huán)境下,甚至會發(fā)生損毀和自燃。
所以,在這種工作條件下,必須采用中檔的PLC。此類PLC的通信接口和通信速率要足夠,電源的抗擾能力也要足夠。
第二個例子
互投冗余系統(tǒng)
所謂互投冗余,指的是兩臺PLC的CPU同時工作,一臺主用,一臺備用。一旦主CPU死機,備用CPU必須無縫切換。
此類PLC常用于發(fā)電機轉(zhuǎn)子測控。
大家都知道交流電的頻率是50赫茲,可想而知發(fā)電機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速有多快。執(zhí)行測控的PLC,若一旦出現(xiàn)CPU死機,則必須在幾個時鐘周期由備用CPU替換。
這種雙CPU的PLC屬于高檔PLC,也叫做PLC的硬件冗余。
PLC也有軟件冗余,它可以工作在速度較低的環(huán)境下。例如ABB在地鐵工程中為車站配電室(供電配電室、環(huán)控配電室、牽引配電室)配套的PLC冗余一般為軟件冗余。即便它的速度較慢,但也必須采用中檔的PLC。
從這兩個例子我們看到,采用什么檔次的PLC,完全由控制對象的工作特性以及它的工作環(huán)境來決定。與設(shè)計工程師的個人愛好無關(guān)。
也因此,審查和確定某款PLC,不但要從它的樣本參數(shù)看,還要看它的型式試驗參數(shù),特別是EMC性能、系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性。
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原文標題:什么樣的PLC可以算是高端PLC?
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