kuka 00-117-336
1992年以后,可编程序控制器国际标准iec 61131的各个部分陆续公布施行。中国的工业过程测量和控制标准化委员会按与iec国际标准等效的原则,组织翻译出版工作。于1995年12月29日以gb/t 15969.1,15969.2,15969.3,15969.4 颁布了plc的国家标准。该标准只涉及iec 61131的、第二、第三和第四部分,没有纳入1995年以后出版的第五部分通信、第七部分模糊控制编程软件工具、第八部分iec 61131-3语言的实现导则。
自标准颁布之后,并没有产生很大的影响。原因在于:中国不存在真正像样的plc制造业; 在中国国内有影响的plc并不积极推介; 包括该标准的主管部门在内,很少有组织的推进活动。直到1998年以后,由于iec 61131-3在国际控制业界的影响越来越大,在中国国内有影响的plc开始提及自身符合或兼容iec 61131-3;若干新推出的dcs系统也公开宣称,符合或兼容iec 61131-3。于是,人们才关注这个标准。在有关专业杂志上有专文介绍该标准的制订背景、重要性、标准的主要内容。中国机电一体化技术应用协会组织翻译了两名德国作者karl-heinz john和miachael tiegelkamp写的专著:'iec 61131-3:工业自动化系统的程序编制'。现已由该协会内部发行。近,中国机电一体化技术应用协会(cameta)与以开发基于iec 61131-3的编程系统称著的德国kw公司远东总经理robert champoud先生合作,组织协调有关iec 61131项目的研讨会活动,得到siemens、phoenix、富士电机的大力支持。这对于促进它的推广,有着深远的意义。在中国,大约从1974、75年在北京和上海开始开发采用位片式微处理芯片的可编程顺序控制器,并有所应用。但一直未能形成批量生产。在改革开放刚起步的1979年,在当时的机械部仪表局的推动下,开始从美国modicon引进起584的plc,并首先在电站的辅机如输煤、除灰除渣、水处理系统以及水泥厂等控制系统中成功应用,从而大大推动了plc在我国工业的大规模运用。遗憾的是,花了很大一笔外汇的这个项目并不曾形成良性的有后续的发展。
自1985年开始,小型plc首先是日本三菱电机公司的melsec-f,通过非政府渠道进入中国市场。不到三、四年时间,小型plc就形成了大面积的推广应用局面。1990年以后,siemens、allen bradley以及其它知名开始大举进入中国市场,占据中、大型的plc的较大份额。1995年后形成了大型plc以欧美为主、中型plc欧美和日本平分秋色、小型plc则以日本为主、siemens也步步紧逼的格局。至今没有很大改变。集中式数字控制系统于七八十年代占主导地位。采用单片机、plc、slc或微机作为控制器,控制器内部传输的是数字信 号,因此克服了模拟仪表控制系统中模拟信号精度低的缺陷,提高了系统的抗干扰能力。集中式数字控制系统的优点是易于根据全局情况进行控制计算和判断,在控制方式、控制机时的选择上可以统一调度和安排;不足的是,对控制器本身要求很高,必须具有足够的处理能力和极高的可靠性,当系统任务增加时,控制器的效率和可靠性将急剧下降。集散控制系统(dcs)于八、九十年代占主导地位。其核心思想是集中管理、分散控制,即管理与控制相分离,上位机用于集中监视管理功能,若干台下位机下放分散到现场实现分布式控制,各上下位机之间用控制网络互连以实现相互之间的信息传递。因此,这种分布式的控制系统体系结构有力地克服了集中式数字控制系统中对控制器处理能力和可靠性要求高的缺陷。在集散控制系统中,分布式控制思想的实现正是得益于网络技术的发展和应用,遗憾的是,不同的dcs厂家为达到垄断经营 的目的而对其控制通讯网络采用各自专用的封闭形式,不同厂家的dcs系统之间以及dcs与上层intranet、internet信息网络之间难以实现网络互连和信息共享,因此集散控制系统从该角度而言实质是一种封闭专用的、不具可互操作性的分布式控制系统且dcs造价昂贵。在这种情况下,用户对网络控制系统提出了开放化和降低成本的迫切要求。层和应用层3层之上附加了用户层,通过对象字典od(object dictionary)和设备描述语言ddl(device description language)实现可互操作性。目前基于ff的现场总线产品有,美国smar公司生产的压力温度变送器,honeyweill&rockweill 推出的processlogix系统,fisher-rosemount推出的plantweb。profibus(process fieldbus)德国西门子公司1987年推出,主要应用于plc。产品有三类:fms用于主站之间的通讯;dp用于制造行业从站之间的通讯;pa用于过程行业从站之间的通讯。由于profibus开发生产的现场总线产品开发时间早至 十年前,限于当时计算机网络水平,大多建立在it网络标准基础上,随着应用领域不断扩大和用户要求越来越高,现场总线的 产品只能在原有it协议框架上进行局部的修改和补充,以致在控制系统内增加了很多的转换单元(如各种耦合器),这为该产 品今后的进一步发展带来了一定的局限性。要不要搞fcs在国外正蓬勃发展,我国工控界应如何迎接自控领域这场变革的到来呢?这个问题可从分析我国工控业的发展历程和现状中找到答案。我国民族工控产品如plc、dcs长期落后于国外,根本原因是国外少数几家大公司为保证其垄断经营的地位对其工控产品采用封闭式结构,我国对其关键核心技术只有通过引进消化后方可掌握,因此贻误了市场时机而总是落后于人家,受制于人。现场总线技术的开放性策略无疑为我国工控界在国际市场上的发展带来了一个千载难逢的平等竞争机遇,当游戏规则的变更使大家站在同一起跑线上时,就看谁捷足先登,抢先占领市场,把握主动权,终领导市场。因此,我们应当紧紧抓住这一契机,率先推出有中国特色的现场总线产品,开创中国自己的国际工控产品的,从而翻开中国工控界发展的新篇章。 针对楼宇自动化行业,鉴于lonworks现场总线在该领域中突出的业绩,我们开发研制出一种基于lonworks通用网络型智能控制器节点产品和可视图形化控制组态平台——visual control configuration 。该套产品特色在于目前国外大多数lonworks产品开发商仍停留在集成echelon公司提供的neuron c 编程环境阶段,欲使用neuron c 编制高效的控制应用程序,不仅需要熟悉这种指令语言本身,而且必须对neuron1芯片的内部硬件结构、存储器的地址空间分配等各个技术环节有深入的了解和掌握,这对终用户和现场技术人员来说显然是不现实的要求,可视图形化控制组态平台visual control configuration很好地解决了这一问题,类似流程图的图形化表示方法,控制组态语言按照国际电工委员会iec1131-3标准,将控制程序变为工程技术人员所构思的控制策略的图形化映象,而图元间的连接关系则表示控制算法的数据流程,有经验的现场 控制技术人员无须专门培训即可在短期内完成控制策略的编制,方便高效。目前,我们已在工程项目中应用该控制组上世纪60年代后期,根据当时汽车市场需求和计算技术的发展,在美国麻萨诸塞州bedford的bedford associates,向美国汽车制造业提议开发一种modular digital controller(modicon)取代继电控制盘。其它一些公司也建议以计算机为基础的方案。其核心思想是采用软件编程方法代替继电控制的硬接线方式,并备有生产现场大量使用的输入传感器和输出执行器的接口,以便于进行大规模生产线的流程控制。这就是以后被称为programmable logic controller的由来。modicon 084是世界上种投入商业生产的plc。0年代是plc崛起,首先在汽车工业获得大量应用,在其它产业部门也开始应用的时期。80年代是它走向成熟,全面采用微电子及微处理器技术;大量推广应用,并奠定其在工业控制中不可动摇地位的时期。在此阶段plc销售始终以两位数百分点的速度增长,前六年的增长率超过35%,后四年稳定发展,年增长率约12%。90年代又开始了它的第三个发展时期。随着plc的国际标准iec 61131的正式颁布,推动了plc在技术上发动新的突破:在系统体系结构上,从传统的单机向多cpu和分布式及远程控制系统发展;在编程语言上,文本化和图形化的语言多样性,创造了更具表达控制要求、文字处理、通信能力的编程环境。
从应用范围和应用水平上,除了继续发展机械加工自动生产线的控制系统外,则是发展以plc为基础的dcs系统、监控和数据采scada系统、柔性制造系统(fms)、安全联锁保护(esd)系统、运动控制系统等,全方位地产提高plc的应用范围和水平。
进入90年代后期,由于用户对开放性的强烈要求和压力,由于信息技术的大力推动,plc如果还停留在原有的专用而又封闭的系统概念上,它将坐以待毙。于是plc进入了其发展的第四阶段。其特征是:
在保留plc功能的前提下,采用面向现场总线网络的体系结构,采用开放的通信接口,如以太网、高速串口等。
采用各种相关的国际工业标准和一系列的事实上的标准。
值得注意的是plc和dcs这些原来处于不同硬件平台的系统,正随着计算技术、通信技术和编程技术的发展,趋向于建立同一硬件平台,运用同一个操作系统、同一个编程系统,执行不同的dcs和plc功能。这就是真正意义上的eic三电一体化。或者说dcs和plc的形态将会变化,而它们的功能依然存在。其中的关键技术应该是嵌入式pc系统及支持现场总线的i/o (硬件) ,以及以iec 61161-3为基础的编程系统及强实时(hard real-time)操作系统。
配电箱、柜的所有技术指标必须符合规范及设计要求。投标人应明确生产的产品执行的标准(国家标准gb7251、行业标准、企业标准),并根据所依据的标准提供相应的国标、行标或企标(企业标准应高于国标或行标)。
所有的电气元件及技术参数必须符合设计要求,如需更改必须按正规工程资料(洽商)表格的要求填写并经设计院、建设单位、监理、施工单位及厂方代表共同签字认可。否则由此产生的损失由供货单位负责。
根据本工程图纸选有代表性的暗装箱、明装箱、配电柜生产样品,完后通知建设单位、监理、施工单位有关人员验收通过后,方可全面生产。
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