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PCC与PLC可编程序控制器的区别

2018年02月05日 10:30:23 中国传动网

自第一台可编程控制器PLC问世以来,可编程控制技术已走过了30年的发展历程,尤其是随着近年来计算机技术和微电子技术的迅猛发展,它已在软硬件技术方面都取得了很大的发展。奥地利B&R工业自动化公司推出的可编程计算机控制器PCC就是代表了这一发展趋势的。

与常规PLC相比较,PCC最大的特点在于分时多任务操作系统和多样化的应用软件的设计,常规的PLC大多采用单任务的时钟扫描或监控程序,来处理程序本身的逻辑运算指令和外部的I/O通道地状态采集与刷新,这样PLC的执行速度取决于应用程序的大小,这一结果,无疑是同I/O通道中高实时性的控制要求相违背的。PCC的系统软件解决了这一问题,它采用分时多任务机制构筑其应用软件的运行平台,这样应用程序的运行周期则与程序长短无关,而是由操作系统的循环周期决定,由此,它将应用程序的扫描周期同真正外部的控制周期区别开来,满足了真正实时控制的要求,当然,这种控制周期可以在CPU运算能力允许的前提下,按照用户的实际要求,任意调整。

基于这样的操作系统,PCC的应用程序由多任务模块构成,这样给项目应用软件的开发带来了了很大的便利,因为这样可以方便地按控制项目中各部分不同的功能要求,如数据采集,报警,PID调节运算,通信控制等,分别编制出控制程序模块(任务),这些模块既相互独立运行,而数据间又保持一定的相互关联,这些模块经过分步骤的独立编制和调试完成之后,可一同下载至PCC的CPU中,在多任务操作系统的调度管理下,并行运行,共同实现项目的控制要求,这一特点,可图示如下:

 图一:PCC的软件系统

基于上述功能强大的特殊的操作系统,PCC在应用程序的设计上,有着常规PLC无法比拟的灵活性。

由于PCC是基于多任务环境下设计程序,采用大型应用软件的模块化设计思想,各个任务模块的功能描述更趋清晰简洁,用户在开发自己的任务时,由于对其功能的提取具有通用性,因而作为一个独立的功能模块,用户可十分方便地将其封装起来,以便于日后在其他应用项目重新使用。

PCC的编程硬件采用普通PC机配以一套功能强劲的开发软件作为在线开发工具,这种方式,不仅节省了用户的硬件投资,更重要的是,它发挥了PC机作为在线编程开发工具的强大的软硬件优势,它为用户提供了源程序级的单步、断点、单周期及PCC在线错误自诊断等多种形式的调试手段,使应用程序的开发十分灵活便捷。另外,通过PC机上编程软件包所提供的为数众多的函数,用户可短时间内编制出高效而复杂的控制程序来。

PCC在编制不同的单个任务模块时,具有灵活选用不同编程语言的特点,这就意味着不仅在常规PLC上指令表语言可在PCC上继续沿用,而且用户还可采用更为高效直观的高级语言(PL2000)。它是一套完全面向控制的文本语言,熟悉BASIC的技术人员会对它的语法有种似曾相识的感觉,它对于控制要求的描述非常简便、直观。除此之外,PCC的应用软件开发还具有集成“C”语言程序的能力。

尤为与众不同的是,所有这些编程语言,PCC都采用“符合变量”来标识外部I/O通道及内部寄存器单元,软件开发人员毋需熟知PCC内部的硬件资源的分布,而只须集中精力于项目本身的要求,即可迅速编制出自己的控制程序来。

在硬件结构方面,PCC的特点是很显著的。在其核心的运算模块内部,PCC为其CPU配备了数倍于常规PLC的大容量存储单元(100K-16M),这无疑为强大的系统和应用软件提供了监视的硬件基础。而在硬件外部,它有着全模块式的插装结构,在工业现场,不仅可以方便地带电插拔,而且在接线端子,模块供电及工作状态显示等诸多方面均有着精巧的设计。

PCC在硬件上的特点,还体现在它为工业现场的各种信号设计了许多专用的接口模块,如温度,高频脉冲,增量脉冲编码器,称重信号及超声波信号接口模块等。它们将各种形式的现场信号十分方便的联入以PCC为核心的数字控制系统中,用户可按需要对应用系统的硬件I/O通道以单路,十余路或数十路为单位模块,进行数十点至数百点上千点的扩展与联网。

PCC在远程通信方面的灵活性,是区别于常规PLC的一大显著标志,作为未来构成分布式现场I/O控制的主要角色之一,PCC为此提供了十分灵活多样的解决方案。

  图二:PCC的网络方案

除上述开放式现场总线的网络方案之外,PCC还提供了RS485总线上多种局部主从网络协议,用户不仅可以采用PCC自身的网络协议,也可以方便的与其他厂家的PLC等工控设备联网通信(如西门子,AB,Modicon等),在一些特殊情况下,PCC还为用户提供了创建自定义协议的工具(帧驱动器),由于具备这样的技术优势,PCC常常能解决许多常规PLC所望尘莫及的通信难题,轻松实现与各种不同产品,不同通信协议的互联。

通过以上的讨论,我们对PCC的特点有一个较为全面的了解,在此不妨将其与传统的PLC以表格的形式作一下比较.

总之,PCC虽然从PLC发展而来,但拥有其不可比拟的优势。更加强大的内存空间、更灵活的编制手段、更优越的控制方式,使PCC有许多普通PLC难以完成功能,如精确到±1℃温度调节;准确的伺服控制;远程通信功能等。并且PCC还能随着当前的计算机和网络技术的发展,不断更新换代,有着更好的升级能力,所以PCC正广泛地在工业控制中使用,特别适用于塑料机械的精密控制,并且取的良好的应用效果,受到业内人士的好评。

供稿:网络转载

本文链接:http://www.chuandong.com/tech/detail.aspx?id=31110

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